Керамическая масса для изготовления химически стойких изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
KEPAMli4ECKAH МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ХИМИЧЕСКИ СТОЙКИХ ИЗДЕЛИЙ, включающая глину, дунит, глинозем обожженный и шамот, отличающаяся тем, что, с целью расыирения интервала спекания, она содержит дополнительно базальт обожженный и барий углекислый при следующем соотнсяаении компонентов, вес. %: 32,45-34,12 Глина 9,75-11,38 Дунит Глинозем 8-12 обожженный 42,3-45 Шамот Базальт обож0 ,5-2 женный Барий угле0 ,43-1,5 кислый
СОЮЭ МЕЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
3(5g С 04 В 33/24
ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3440547/29-33 (22) 17.05.82 (46) 23.08.83. Бюл. М 31
0 5-2
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (72) И.M. Богодист, E.Ê. Менинник, Р.В. Комова и A.Н. Кузниченко (71) Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт эмалированного химического оборудования (53) 666.591(088.8) (56) 1. Зойонц Р.М. и др. Керамические химически стойкие изделия, М., Стройиздат, 1966, с. 63.
2. Авторское свидетельство СССР
9 939423, кл. С 04 В 33/24, 1980 (прототип).
„SU„„1036708 A (54) (57) КЕРАМИЧЕСКАЯ MACCA ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ХИМИЧЕСКИ СТОЙКИХ ИЗДЕЛИЙ, включающая глину, дунит, глинозем обожженный и шамот, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения интервала спекания, она содержит дополнительно базальт обожженный и барий углекислый при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:
Глина 32,45-34,12
Дунит 9,75-11,38
Глинозем обожженный 8-12
Шамот 42,3-45
Базальт обожженный
Барий углекислый 0,43-1,5
1036708
0,5-4,73
10-10,18
23,85-25,19
11,52-12,17
6,25-6,60
Изобретение относится к составу керамических масс и может быть использовано на предприятиях, изготовляющих химическую аппаратуру.
Известна- керамическая масса для изготовления химически стойких изде лий fi ), включающая следующие компо ненты, вес.%:
Глина 38
Дунит 12
Шамот фракции
0,5-3 мм 20
Шамот фракции менее 0,2 мм 30
Недостатком состава является оче узкий интервал спекания иэ-за быстрого нарастания количества образовавшегося расплава, в результате чего спекание материала (увеличение его усадки и плотности ) и снижение водопоглощения протекают очень быст ро. Узкий интервал спекания изделий затрудняет обжиг их в промышленных печах.
Наиболее близкой к изобретению является керамическая масса для изготовления химически стойких иэделий (2, включающая следующие компоненты, вес.%:
Кварцевый песок
Пегматит
Глина
Каолин
Бой фарфоровый
Глинозем обожженный 9,09-10,71
Шамот 22,32- 23,58
Дунит 10,71-11,32
Недостатком известного состава является относительно узкий интервал спекания при хороших показателях прочности, кислотостойкости и щелочестойкости.
Цель изобретения — расширение интервала спекания.
Указанная цель достигается тем, что керамическая масса для изготовления химически стойких изделий, включающая глину, дунит, глинозем обожженный и шамот, содержит дополнительно базальт обожженный и баi рий углекислый при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Глина 32,45-34,12
Дунит 9,75-11,38
Глинозем . обожженный 8-12
Шамот 42, 3-45
Базальт обожженный 0 5-2
Барий углекислый 0,43-1,5
За счет введения обожженного базальта и углекислого бария пбвышаI ется вязкость расплава, а следовательно расширяется интервал спекания массы. Базальт и углекислый барий являются комбинированными плавнями, которые позволяют существенно снизить температуру спекания ,материала, а глинозем повышает
;температуру спекания. Таким образом, совместное введение глинозема, базальта и углекислого бария расширяет интервал спекания.
Для получения керамической массы готовят несколько составов сухим смешиванием предварительно подготовленных компонентов в двухвальном
10 смесителе периодического действия с последующим увлажнением и переработкой на вакуум-прессе.
Для приготовления шамота глину нь обжигают при 1320 С, водопоглощение о
15 шамота составляет не более 2%.
Затем шамот дробят в щековой и валковой дробилках, мелют в шаровой мельнице сухим способом. После помола шамот рассеивают на две фрак20 ции крупную и мелкую е
Для получения шамота крупной фракции он просеивается через сито с ячейкой 0,5 по ГОСТ 6613-.73, остаток не превышает 1%, и через сито с сеткой 02, остаток — не более 40%.
Для получения мелкой фракции шамот просеивается через сито с сеткой 007, остаток не превышает 15%.
Технический глинозем обжигают при 1300ОС и измельчают в мельнице мокЗ0 рым способом до остатка 0% на сите 0056. Базаль обжигают rtpa 900 С, измельчают в шаровой мельнице до остатка 0% на сите 0056.
Из шихты формуют образцы на лаЗ бораторном вакуум-прессе с последующим их обжигом в печи при 12501390 С.
Предлагаемые составы керамических масс приведены в табл. 1.
40 Испытания образцов проводят по
ГОСТ 473-1-82, 473.2-82, 473.6-82, 473.8-82.
Определение интервала спекания образцов проводят методом последова45 тельных обжигов.
Свойства керамических материалов приведены в табл. 2.
Как видно из табл.. 2, лучшие ре- зультаты испытаний показали составы 1, 2 и 3. Интервал спекания образцов иэ этих составов 135-140 С (при температуре обжига 1250-1390 C) .
При введении в керамическую массу глинозема и базальта, а также углекислого бария после обжига обрадуется большое количество муллита в виде маленьких игл, кордиерита как кристаллической фазы, повышается вязкость расплава, что в конечном счете способствует повышению интервала спекания.
Интервал спекания образцов из составов 4 и 5 ниже, чем у составов
1,2 и 3. Это можно объяснить тем, что введение глинозема, базальта
65 и углекислого бария больше предла1036708
Таблица 1
Компоненты
Шамот фракции менее 0,2 мм
25,3 23
26, 32
27
Шамот фракции
0 5-3 мм
15
Дунит
Глина
9,75 8
32,45 30
11, 38
34,12
36
Глинозем обожженный
10 53
3,79
Базальт обожженный
1,32
2,0
0,2
0,5
3,5
Барий углекислый
0,43 1,0
1,5
2,5
0,01
Таблица 2
Свойства
Интервал спекания,еС
140 135 140
100
20
Кислотостойкость, %
98,43-99,86 98,4 98,5 98,5 98,2 98,2
80 80
Щелочестойкость, Ъ
69
61,46-79,0
79,7
Предел прочности МПа, при сжатии изгибе
46,2 46,2 38,0
38,0
46,2
53,2-67,0
Составитель С. Шахиджанова
Техред Т.Фанта Корректор А, Ильин
Редактор О.Юрковецкая
Тираж 622 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР
go делам изобретений и Открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д..4/5
Заказ 5932/23
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 гаемого количества незначительно повышает вязкость расплава, не упрочняет стеклофаэы, вследствие чего интервал спекания образцов из этих составов незначительный (20-40 С. при температуре обжига 1370-
1410 С .
17,54
10,53
33,33
Таким образом, изобретение позволит расширить интервал спекания керамической массы при сохранении высоких значений физико-химических характеристик. Охлаждаемый экономический эффект от использования изобретения составит 31,98 тыс.руб °
Содержание, вес.Ъ, в составе
153,8 154,0 153,8 140,0 138,5