Стекло для шлакоситалла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СТЕКЛО ДЛЯ ЮЛАКОСИТАЛЛА, включакмцее SiO, AljO,, CaO, МдО, , MnO и S , отличающееся тем, что, с цепью повьшения химической устойчивости и износоустойчивости , оно содержит указанные компоненты в следующих количественных соотношениях, нас. %: SiO, 38,0-39,5 AljO, 11,0-12,5 33,0-36,0 CaO 13,5-15,0 MgO 0,20-0,65 Fe,0, 0,20-0,65 MnO gj. 0,3-0,5 (Л с

g <03C322

ГООУДюстОенный кОмичит сссР л а

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ : (21) 3455924/29-33 (22) 21.06.82 . (46)15.11.84. Бюл. В 42 (72) В.И.Бухмастов, В.М.Жестков и О.А.Пономарев (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 666. 189.21(088.8) ,(56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 203176 ° кл. С 03 С 3/22, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

В 637045, кл. С 03 С 3/22, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

Ф 481557, кл. С 03 С 3/22, 1974.

4. Патент Австралии Ф 413001, кл. 15.4 (С21 в, С22 в), 197.1. (54) (57) CYEKJIO ДЛЯ БЛАКОСИТАЛЛА, включающее SiO, А1 О, CaO, MgO

Fe,O,, ИпО и $, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения химической устойчивости и износоустойчивости, оно содержит указанные компоненты в следующих количественных соотношениях, мас. Х:

SiOg 38,0-39,5

А1 Оз 11,0-12, 5

СаО 33,0-36,0

HgO 13,5-15,0

Fe,O 0,20-0,65

МпО 0,20-0,65

Б2 0,3-0 5

4 11239

Изобретение относится к промыш-: ленности строительных материалов и может быть использовано для получения хщиически стойких и износостойкнх изделий (плит для пола, плит для футеровки желобов, каналов, емкостей), применяемых в различных отраслях промьаиленности (керамической, металлургической, стекольной и др.).

Известно стекло P1) для получения стеклокристаллическнх материалов, содержащее, вес.X: SiO 58-61;

Яр 09 1 2-1 4; Fe Оэ не более 1; СаО ,6-8; Ngo 4-6; Na,o 5-9; Р 2-4;

В О 3-4, Однако данный состав требует значительных энергетических затрат для варки стекла в течение 23-24 ч нри

1470-1480 С и не обладает достаточно высокой химстойкостью по отношению к щелочи.- Кроме того, при синтезе этого материала используются. дефигщтные окснды бора и натрия, а также летучие соединения фтора.

Известен также шлакоситалл 21, содердащий вес,Ж: S>0 43-57; А120з

8-12; СаО 16-21; Mg0 8-12; Na О 3-51

Сг О 0,5-1,3, И02 6-9.

Недостатком указанного состава является значительное содержание оксида натрия, что не позволяет получить материал с высокой химстойкостьш по отнощению к щелочи.

Известно стекло (3 1 для шлакоситаллов, содержащее, вес.Ж: Si0 4435

53; А1, О, 6-7, 5 РеО, Ге, О, 9-13;

Саб 15-23; Ng0 5,5-8,5, Мп0 2,4-5,5;

Т О, 2,0-6,0; Cr,0, 0,3-0,75; SÎ, Недостатком этого состава является большое содержание оксидов железа, что не позволяет получить материал с максимальной щелочеустойчивостью.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является стекло (41. включающее, мас. Х: SiO, 20-50

А1 Ь + Тз.О, 2-30; СаО 15,0-65,0; Ng0 0-26; Fe,O, 0,1-5 МпО 0-13

S 0-3; Na,O+K,O 0-5; $0, 0-3.

Однако состав данного стекла характеризуется недостаточно высокой химической устойчивостью и измосоус- 55 тойчивостью, а кроме того, окснды щелочных металлов и титана относятся к дефицитным и дорогостоящим компо96 ., З нентам, что ограничивает применение стекла этого состава.

Цель изобретения — повышение химической устойчивости и износоустойчивости, Поставленная цель достигается тем,.что стекло для шлакоситалла, включающее SiO, A1 0, СаО, NgO, Fe,0,, ЖЮ и S, содержит указанные компоненты s следующих количественных соотношениях, мас.Ж:

8хО, 38,0-39, 5

А120з 11 0 12 5

СаО 33,0-36,0

Ng0 13 5-15 0

Fe 0 0,20-0 65

МпО 0,20-0,65

82 0,3-0,5

Для получения заданного соотношения ингредиентов шлакоситаллов в качестве основного сырья используют доменный шлак, а в качестве подшихтовочных материалов — недефицитные природные материалы (глина, песок, магнезит, глинозем, известняк, доломит), применяемые в стеклоизделии.

Нри этом со шпаком, глиной, песком, глиноземом вводят расчетное количест-. во оксидов кремния и алюминия, а для введения недостающих количеств оксидов кальция и магния используют.доломит и магнезит.,Катализаторами кристаллизации являются сульфиды, содержащиеся в доменном шлаке.

Пример ы 1-5. Из составов, указанных в табл. 1, изготовляют шлакоситтал, который синтезируют в восстановительной среде при 1450 +

+10 С в течение 2ч. Термическую обработку материала проводят по двуступенчатому режиму путем выдержки в интервале температур в течение

4 ч.

Свойства полученного в соответствии с примерами шлакоситалла приведены в табл. 2.

Использование в качестве основно.го компонента сырьевой смеси доменного шлака существенно снижает энергетические и трудовые затраты синтеза шлаковых стекол вследствие уменьшения времени варки, так как доменный шлак представляет собой готовый силикатный продукт, в котором энергоемкие реакции силикатообразования завершенг. Кроме того, использование доменного шлака в составе шихты позволяет решить вопрос утилизации отходов металлургической промьпп3 1123996 4 ленности, что направлено на более тельных матернапов для изготовления полное использование прнродньм ресур- плит для пола и облицовочной плитки, сов нашей страны и на защиту окру- а также в качестве жаропрочной футежающей среды вследствие уменьшения ровки до 1000 С и Футеровки желобов, площадей шпаковых отвалов. каналов емкостей с агрессивными

Предлагаемый состав шлакоситап- средами растворами щелочей, кислов не требует введения в состав лот, солей в различных отраслях шихты специальных добавок окиси промышленности. натрия и обладает более высокой щелочеустойчивостьв (1ООЖ по отношению уу Экономический,эффект от пройзк 1Н йаОН}. водства н применения шлакоситаллоПредлагаемый шпакоситалл мсикет вых плит для пола взамен керамичеспримеияться в промывпенности стран- ких составит на 1 м 0,86 — 1,1 руб.

Таблица 1

Состав по примерам

38,0.38,45

38,5

38,7

39,5

12,0

12,2

12,5

11,0

35,0

33,0

33,0

34,2

36,0

СаО

14,4

14,2

15,0

13,5

13,5

Mg0

0;5

0,4

0,35

0,4

0,3

$20 5

0,2

0,65

0,4

0,3

0,2

0,5

0,4

0,65

0,3

Ф л со «л О

В л л . в

< 4 . Ю Ch D

О л

00 00 е» Щ

° « . 4«

CV ЮЪ со Ch О I» и

4l

Ф

ИЪ л О в л сч с0 3 иЪ

О °

«О Ю

Ch О

Ф

CO с«Ъ

Ь O

Ch ci

В О

С«Ъ

С«Ъ

О л

О«Ъ

О сч

О

Ю Ch .О

Ф«Ъ О л сь О

О

О

О

О - О

МЪ

° «

«О

СО

Ф«Ъ О

О сЧ

О И Э О

С«Ъ О л с«Ъ Ch D

О л л

00 О" 3

ОЪ О сч

СеЪ

О

С«Ъ сч

C«I

О

° Ь

О

МЪ

° « л

«О

° Q а О

В О

СЧ с«Ъ

Ю

Ф

С«Ъ

Ch

О а О

 — О

О

О

D л л

О

О

СЧ

à —

О л л

О

CO ь

«о

О а О

Ch - О

C«I

Ф

С Ъ

«е

«»Ъ

О сч е

g

0 .

«С Ф о о в о

«Ч х ««

tk ф ее ц1 .14 ВФ L

«««

««3 О

oj

Ф

I Е»

1 о

I Ф о

«а

Д о

51

I» о о

1 С»

I

I (»

1 v о ж о

° « фе

v л о е м

ОУ «IIX

Л 1С Е С4

1 с»

Х Е

Д о ев

& 3

v v е« о

V «О о ь

Ж О

m o

Ж IO.

9 1

I. ОО

Ж Ф а о к" Р

М Р 6

Ю х х

Э х

О о с6

Z е» I о х И 1 о и I о

Ф\