Шихта для изготовления огнеупоров

Шихта для изготовления огнеупоров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРОВ, включающая алюмохромовый отход катализаторов нефтехимического производства и связку, отлич а.ющаяся тем, что, с целью получения пористых и газопроницаемых огнеупоров при обеспе;Чении высокой механической прочнос:Ти , она дополнительно содержит электрокорунд при следующем соотношении компонентов, вес.%: Алюмохромовый отход катализаторов нефтехимического производ17-70 ства Связка 5-8 Электрокорунд 25-75 приэтом содержание зерен электрокорунда с размером олее 0,5 мм (п) по отношению к общему содержанию корунда в шихте (N) составляет п.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН ае 01) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AB"rOPCHOIVIY.ÑÂÈÄÅÒÅËÜÑÒÂÓ

Алюмохромовый отход катализаторов неФтехимического производства

17-70

Электрокорунд

25-75

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3362160/29-33 (22) 19.08.81 (46) 30.03.83. Бюл. Р 12 (72) З.Е. Горячева, С.В. Королева, С.Г. Сенников и Г.Е. Ревзин (53) 666.763.5(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

f9 507544, кл. С 04 В 35/10, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 554253, кл. С 04 В 35/10, 1974. .(54) (57) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ .ОГНЕУПОРОВ, включающая алюмохромовый отход катализаторов неФтехимического производствà H связку, о т л и ч а.ю щ а я с я тем, что, с целью получения пористых и газопроницаемых огнеупоров при обеспе3Щ В 21 00, С 04 35 10 чении высокой механической прочности, она дополнительно содержит элек- трокорунд при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Связка 5-8 при этом содержание зерен электрокорунда с размером Долее 0,5 мм (A) по отнощению к общему содержанию корунда в шихте (й) составляет

n (137, 5-1,.5 й) 5.

1008188

Алюмохромовый отход катализаторов нефтехимического производства

17" 70

5-8

Связка

Электрокорунд 25-75, 45

I при этом содержание зерен электрокорунда с размером более 0,5 мм (и) по отношению к общему содержанию корунда в шихте (й) составляет и=(137,5 — 1,5 М)+5.

В шихте используют полифракционный эпектрокорунд с размерами 2-0 мм, предварительно рассеваемый на ряд более узких фракций. При этом установлено, что наиболее существенное влия-55 ние на свойства изделий оказывает наличие в шихте фракции с размером зерна более 0,5 .мм (2,0-0,5 или

1,0-0,5 мм).

Оптимальное содержание указанной 60 фракции (п) связано с общим содержа- нием электрокорунда (N) в шихте эмпирической зависимостью и=(137,51,5 N)+ 5,, что соответствует содержанию корунда с размером зерна более 65

Изобретение относится к составу пористых керамических масс и может быть использовано в металлургии в ка честве материала для изготовления пористых пробок для продувки стали газом, а также в качестве высоко- 5 температурной теплоизоляции.

Известна шихта для изготовления огнеупоров, включающая корунд, временную связку и высокоогнеупорную композицию состава, вес.Ъ: Ng0 5-35; 10

А 8 0 35-85; С rZ0y 2-12 и Z r0 2-18.;

Изделия из шихты указанного состава обладают высокой термостойкостью и износоустойчивостью (1) .

Недостаток указанных шихт заклю- 15 чается в их малой газопроницаемости.

Наиболее близкой к предлагаемой является шихта для изготовления огнеупоров, включающая, вес.Ъ: алюмохромовые отходы катализаторов нефтехимического производства 85-95 и ортофосфорную кислоту 5-15 (1

Недостатком огнеупоров, изготовленных из известной шихты,являются низкая пористость (6%) и газопроницаемость, что не позволяет.их использовать для продувки стали газом.

Цель изобретения — получение по— ристых и газопроницаемых огнеупоров при обеспечении высокой механической прочности.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления огнеупоров, включающая алюмохромовый отход катализаторов нефтехимического 35 производства и связку, дополнительно содержит электрокорунд.при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Si0

Н20 2-3

А е203 где йг0 — Na 0, К о.

Диапазон концентраций компонентов шихты выбран из следующих соображений. При увеличении содержания корунда свыше 75 вес.Ъ резко падает газопроницаемость материала. Увеличе. ние алюмохромовой составляющей шихты свыше 70 вес,Ъ приводит к раэупрочнению материала. Количество связки регламентируется пластичностью материала, необходимой для формования.

Изделия из шихты предлагаемого состава формуют прессованием с усилием 50-100 МПа, сушат в течение 2 ч на воздухе при 10-120 С и обжигают при 1600 С со скоростью подъема температуры 100 С/ч и выдержкой 2 ч при

1600 С.

Пример 1. 25 вес.Ъ электрокорунда крупностью 0,5-1,0 мм смешивают в вибромельнице с 67 вес.Ъ алюмохромового отхода и увлажняют

8 вес.Ъ фосфорной кислоты с плотностью 1,45 г/см . После перемешивания из полученной массы прессуют иэделия с удельным давлением 50 МПа.

Отформованные изделия сушат при

100 С и обжигают при 1600 С.

Пример 2. 75 вес.% электрокорунда, содержащего 25% зерен размером 2,0-0,5 мм, смешивают с 20 вес.Ъ алюмохромового отхода и увлажняют

5 вес.% сульфитно-спиртовой барды.

Из приготовленной массы прессуют изделия с удельным давлением 80 МПа и термообрабатывают по режиму, указанному в примере 1.

Пример 3. 50 вес.Ъ алюмохромового отхода смешивают с

43 вес.Ъ корунда, содержащего 68% зерен крупностью более 0,5 мм и ув8-15

Остальное, 0,5 мм в пределах 18, 75 — 33, 85% от веса шихты. Зерновой состав более мелких фракций корунда не оказывает столь существенного влияния на свойст» ва изделий.

В качестве связки может быть применен широкий круг объектов, включающий временные трансформирующиеся или химические связки. Наиболее часто употребляют такие, связки, как сульфитно-спиртовая барда, водный раствор поливинилового спирта, фосфорная кислота или растворы кислых фосфатов (фосфатные связки).

Алюмохромовый отход катализатора представляет собой порошок с дисперсностью менее 10 мкм и огнеупорностью 1820 С. Химический состав алю0 мохромового отхода находится в пределах, вес.Ъ:

16-20

1008188 лажняют 7 вес.% раствора поливинило ного спирта. Изделия формуют и обкигают по режиму, указанному в прииере 1.

Пример 4. Готовят шихту следующего состава, вес.В: алюмохромо- 5 вый отход катализатора 70у электрокорунд 25 и связка 5. B качестве связки используют разбавленный до удельного веса 1,15 г/qM> раствор сульфитно-спиртовой барды. Содержа- IO ние в электрокорунде фракции с размером зерна больше 0,5 мм составляет

95% (илн 23,75% от веса шихты). Иэ тщательно перемешанной шихты формуют, сушат и обжигают изделия, как бписа- 35 но в примере 1.

Пример 5. .Шихту, содержащую 17 вес.В алюмохромового отхода, 8 вес.% алюмохромофосфатной связки удельного веса 1,42 г/смз и 75.нес.% электрокорунда (25% зерен с разМером 0,5-1,0 мм и 75% зерен с размером меньше 0,2 мм), перемешивают, после чего формуют изделие, сушат и обжигают, как описано в примере 1.

Пример 6. Тщательно перемешивают шихту, состоящую из

46 вес.В алюмохромового отхода, 6,5 вес.В 5%-ного раствора поливини- лового спирта и 47,5 вес.% электрокорунда.. Зерновой состав электрокорунда включает 71,25 вес.В зерен. с размером 0,5-2,0 мм и 28,75 вес.В ( зерен с размером менее 0,315 мм. ,Формование изделий, их сушку и об, жиг осуществляют, как описано в при мере 1.

В таблице приведены составы предлагаемых шихт г» свойства иэделий из них.

1008188

1 Х A ох

La!060 хаeo

Гч L UK

I caaa

Ц ф с о в

Х х Х

О I 4LIku

Екн ЕОЦ аОИИоoI в н 0.10 е и х н -4 Р3

aaL в ан х о ии с хоо о,х

lLI и и

1х о и

1 «р

Д с в 2 в.-.

aXILIt

«Ъ

I 1

2 и д ам х н х иаир нноо о

Ю с саа ь с х х

Н1 llj х вп

o,ми ц и!

В 1 Х

Ц ь в о и ао о кцх в я онн ! их о ох хи И

lA LA Й

СЧ 1 AI

М %

С0 01 с-! Г!

LA а м сч

AI CV

lA

Ю

В 1

В I

1 1

О !

1 1- о х а в

an co

1 Ю СЧ 10 а о (м

1

ВО!

cао лнх

Ц х а

1

1 и )

1 о 1

I

1 х в и о и

1 о о ц

zzeo яслей д ай н

I 1 о в в Ф Ф х а х х а авив

Р) ав е I=t 2 цхо

О а!о

u o, 1

1 дР

1 и

1 В х

1

I 3 н

Х х

Е!

1 I о ви ииаха хоав

IeOeХOWХХОЦ о о с ц К х Ц Е!- е!!

1 а I с! О а сО м м

LA

Ю ЧЭ с о о î î o o

I 1 I о л л о о

СР Ф lA M M LA

О О О O O O

СО 1 Ct N СО Ю со I co m m

%1%1%1 1%Ч

О (Л О\ сО м о < о

I L с E М

О I О а с с ь с 1 о со о о м! л сс! м Ln I

an с 4 с со сч саа о а м м м сч м> с! I сО 1

1 м I м

LA 1

СЧ 1

I -< 1 г1

I (1

an 1 с с! о о о г- ю

Ю AI !Л Г с-! с3 сч м Ln ю

1 (1 К.

1008188

Составитель P. Малькова

Редактор Л. Филь Техред Тс,фанта t Ф

Заказ 2260/32 Тираж 620 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор С. Шекмар

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из таблицы, огнеупоры, получаемые из:предлагаемой шихты, йме ют более высокую пористость и, соот-.

Ветственно, гаэопроницаемость, нежели огнеупоры нз шихты-прототипа, пористость которых составляет 6Ъ.