Огнеупорная бетонная смесь

Огнеупорная бетонная смесь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОГНЕУПОРНАЯ ВЕТОННАЯ СМЕСЬ, включающая жидкое стекло основной шлак металлургического прсшэводства с основностью не менее 2 и кварцит о т л и ч а ю щ а я с я тем что, с целью повышения прочности при температуре она дополнительно содержит продукт нефтеперегонки - се- ; верин при следующем соотношении компонентов мас.%: л Жидкое стекло Основной апак металлургического производст- .. ва с основностью не менее 2 § Продукт нефтеперегонки - Северин О, Кварцит Остальное

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

\ (19) (Ю (У1) С 04 В 28/26//24:36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСЙОМУ СВИДИ П:"ЛЬСТВУ

Оэ4-Ов 7

Остальное ческого производства,с основностью не менее 2; жидкое стекло 16-18 (сверх 900K).

Последняя as указанных смесей является наиболее близкой к описываемой по технической сущности и достигаемому резуиьтату.

Недостатком известных смесей яв4 ляется вязкая прочность цри 1300 С.

Цепь изобретения - повышение проч-,фв

: ности хфк ФЗОО С. — - и

Поставленная цель достигается -тем, что огнеупорная бетонная смесь, включающая лищкое стекло, основной ,шпак металлургического производства. с основностью не менее 2 и кварцит, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

APH IDENT СССР

1 (21-) 3573809/33. (22) 15.02.83 (46) 30.0591. Бюл. В 20 (71) Восточный научно-исследователь-. ский и проектный Институт oríåónîðÿoé промышленности (72) Т.В.. Ребрина, В.Г. Флягин, Л.И. Солодова, А.А. йараев, Р.М. Загидупин, В.М. Васильцов, М.З. Нагинский, А.Б. Антипова, Г.И. Кузнецов и В.Н . Кунгурцев (53) 666.972 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 609733, an ° С 04 В 19/041 19 76 °

Авторское свидетельство СССР

В 411738 ° an. С 04 В 35/14, 1977.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к огнеупорному производству, и может быть использовано при изготовлении монолитной @утеровки металлурги. ческих ковшей.

Известна огнеупорная бетонная смесь, .включающая мас.Х! жидкое стекле 12-18; Феррохромовый шпак 2-3; товкодисперсная алюмосиликатная до- . бавка 10-15; бура .0,08-0,1, кварцевый заполнитель - остальное.

Известна также огнеупорная бетон- : ная смесь, включающая, мас.Ж: кристаллический кварцит 95«99; основной саморассыпающийся шлак металлурги2 (543 (57) ОГНЕУПОРНАЯ БЕТОННАЯ СМЕСЬ включающая жидкое стекло, основной шлак металлургического производства. с основностью не менее 2 и кварцит, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности при температуре 1300 С, она дополнительно содержит продукт не@теперегонки — северин прн следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

Жидкое стекло 14,4-16, 6

Основной шпак металлургичес- . кого производства с основностью не менее 2 1,6-3,2

Продукт нефтеперегонки — северин

Кварцит

11285

При термообработке футеровки в результате пиролиэа северина на поверхности минеральных частиц - компонен50 тов огнеупорной массы происходит образование углеродистого остатка, который при дальнейшем повышении температуры, претерпевает графитизацию за:счет высокого содержания в, северине конденсированных углеводородов.

S5

Образующаяся при температуре 800 С жидкая фаза обволакивает частицы графита предохраняя их от окисления при

3 содержит дополнительно продукт нефте-, йерегонки - северин при следующем соотнодвиии компойентов, . иас,X

Жидкое стекло 14,4-16,6 . Основной шлак металлургического производства с основиосФью не менее 2- . 1,6-3,2 10

Продукт нефтеаерегонки - северин 0,4-0,7

Кварцит Остальное

Северин является продуктом пере- 15 гонки нефти при определенном интервале температур аналогично другим нродуктам нерегонки, например,, бензину, керосину и т.п., и выпускается промйшлениостью. по ТУ 38.101.863-81. 20

Северин имеет следующий состав компонентов, мас.%

Легкий каталитический z àэойль 93

Смесь крекинг - остатков дистиллятного и остаточного происхощдения

s соотношении 0,6:0,4 - 7. . Предложенная смесь решает задачу повышения стойкости монолитньпс футеровок металлургических ковшей путем повмпения их выаокотеиперат урной механической прочности и повышения удо боукладываемости, а также задачу изготовления качественных фут еровок в зимнее время.

Это обусловлено тем, что северин, являясь. поверхностно-активнюи веществом, осаждается на частицах заполнителя и тем еамьи уменьшает трение между ними ш препятствует окомкованию тон40 кодисцерсных частиц заполнителя, что и обеспечивает равномерное распределение заполнителя в бетонйой массе и, как следствие этого, повышает ее удобоукладываемост .

28 4" температуре вьппе 1000 С. Образовавшийся между зернами кварцитового заполнителя графитовый каркас обеспе,чивает повьппение механической прочности при высоких температурах.

Кроме того, наличие северина в огнеупорной массе позволяет изготовлять качественные футеровки.в зимнее. время. Для обеспечения этого добавку северина целесообразно вводить при помоле кварцита, так как достигается равномерное распределение добавки по поверхности заполнителя. Образующаяся пленка, изолируя влагу, содержащуюся в порах заполнителя, повышает количество условно-замкнутых пор заполнителя, предотвращая его смерэание. Таким образом, сохраняется первоначальный фракционный состав заполнителя и обеспечивается равномерное распределение его в огнеупорной массе, а значит и качество футеровки .йа ее основе. Наличие северина повьппает также и морозостойкость отливок.

Кварцевый заполнитель, обработанный северином, сохраняет свою сыпу.чес ь и хорошо транспортируется при низких температурах. Введение северина при помоле кварцита снижает кремнесодержащне пылевьщеления, улучшая тем, самым, условия труда.

Выбор прицелов содержания северина объясняется следующим. Введение добавки менее 0,4% не обеспечивает повышения свойств удобоукладываемости ввиду недостаточного смачивания поверхности зерен. заполнителя, а введение более О, 7% северина неэффективно, так как при этом ухудшаются санитарно-гигиенические условия в производственных помещениях при термообработке огнеупорной футеровки.

П р и и е р. В качестве исходных компонентов используют кристаллический кварцит, феррохромовый шлак с содержанием СаО 35-50% (основность 2) водный раствор жидкого стекла с плотностью 1,15 г/смз и продукт нефтеперегонки северин марки 2, выпускаемый промьппленностью по ТУ 38.101.863-81, состав его указан выше. Кристаллический кварцит с добавкой северина подвергают помалу.-в шаровой мельнице.

Продукт помола содержит 40"50% частиц . крупностью 5-0,5 мм и 60-40% частиц крупностью менее 0,5 мм.

1 I

Часть кварцитового пороЪка с до« банкой северина испытывают на смерза5 1128528 - 6 емость при температу >е — 20 C. Квар- ти образцов, термообработанных при цит, обработанный северином не смер- 1000 С, максймальной температуре зается при этой температуре на протя- скоростной сушки футеровки ковша. женин всего. периода испытаний 60 дней., Составы и свойства описываемой в то время как кварцит без добавки смеси и прототипа приведены в таблисеверина смерзался при - 200 уже в це. начале испытания.

Другую часть кварцитового порошка Hs таблицы видно, что предлагаемая с добавкой севеРина использУют дпЯ 0 огнеупорная масса обладает более выизготовл ения образцов. сохой механически прочностью при

ПРоДУкт помола смешивают. с фер- температуре 1300ФС и лучшей удобоук"

РохРомовым шпаком и затвоРЯют Раство- ладываемостью по сравнению с массойРом жиДкого стекла. Из полУченной or.- прототипом. неупорной бетонной массы методом 15 указанная температура соответстлитьЯ изготовлЯют обРазцы. . вует температуре службы промежуточ) ной эоны монолитной футеровки сталеОбразцы подвергают термообработке разливочных ковшей, а прочность при температурах 1000оС и 1300 С. этой зоны определяет стойкость моноУ термообработанных образцов опреде- 20 литной футеровки в цепом. ляют предел прочности при сжатии, Ожидаемый экономический эффект от . открытую пористость, кажущуюся проч- использования описываемой смеси при ность и огнеупорность. изготовлении футеровки сталеразливочУдобоукладываемость огнеупорной ных ковшей образуется за счет повышечассы оценивают по открытой пористос- 25 ния стойкости футеровки на 20-30Х. а огнеупорной бетонной массы остав огнеупорных масс, мас Л

Примечание т

Огне 0ð

НОСТЬ, еС

Открытая поистость, Х

Каиуцаяся плотть, г/см> прочное тии, Nl

О С 1 1ЗОО С 1ООО С 1300 С

1ЗОО С

1 Кварцит кристаллический

83,6

Феррохромовый алак

1,6

ОпнсываеРаствор хидкого стекла

1,15 г/си> мая

14,4

0,4 25,4 46,5 1,97 1,72 26,00 26>6 1690 смесь

Северин

Кварцит кристаллический

79,6$

Феррохромовый шпак

З,2

Раствор видкого стекла

* 1,15 г/см>

1;96 1,72 . 26,31 26,71 1690

16,6 32,0 50,1

0,55

Северин

Кварцит кристаллический

83,3

Феррохроиовый ипак

1,6

Раствор видного стекла

1,!$ г/с»>.14,4

172 2657 2675 1690

1,95

0,7 36>6 58,74

Северин

1,80

Кварцит кристаллический

Прототип

85,3

Феррохромовый шлак

31,8 29,4 1690

0,9 21> 12 22>41

1,81

Раствор видкого стекла

1,15 r/ñèç

1З,8

1128528, рр остап огяеупоряйх на пп масЛ огиеупориой бетопкой массы

11ринвчвиие крытая тоста, Ввх»уцелея ппотть, г/сН прочя

wsi u0

0 C 1300 С

5 Кварцит крис гвллический

83.,0

Феррохроновый ил ах

14,5

80,5, Феррохромовый ипак 4,25 20,32 21,82 1» 78

1,81 32,0 29»1 16701690

15 ° 25

74»9

7 Кварцевый sananкитель 7-0,001 нн

Рвсп»а»итель - бура техническая

Аналог

69,9

2,5

Раси»мятель - бура техиическвп

64,9

»1

18,0

Распылитель - бура техническая

Раствор иидкого стекла

1» 15,г /сеР

6 Хварцит пристал" лич вский

Раствор хидкого стекла

1,15 г сн» дидкое стекло

f 1,15 г/сн»

Феррохроновый ипвк

Топходисперсвмй елюносипикатиый материал фр. 0,009О 001»е»

8 Кварцевый sanonвигель фракции

7-0,001 we аидкое стекло

f 1,15 г/сн»

Феррохроновый ипак

Тонкодисперсвый алюмосипиквтный материал фр.

0>009-0,00! нн

9 Кварцевый sanonкитель фракции

7-0,001»е» йидк9е стекло с (1,15 г/с»1»

Феррохроиовмй ипак

Тонкодисперскмй апюносипикаткый материал фр.

0,009-0,001 we

11РО/4ОЛжЕНИЕ табЛИЦ1й, Огяе упор" ность»

2»5 22,80 24»43 -1,80 1,84 30,1 28,5 1690

0,10 25,3 29,8 27,5 24» 1 1,86 2, 10 1650

12,5

0,10 32,0 . 33,6 25,8 23,2, 1,90 .,2,12 1610

О, 10 30» 2 32»4 25» 3 22»6 1,90 2, 14 1600