Кислотостойкий футеровочный материал
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к пуошьчдству графитопластовых матери uioii дп Ч Г И I -Mil НШ И lOAli П; (П v ( Р()( 114 К( JI Т Др I УТС РОН Ы1 1% I 1Л J-UII И 10 П Ь 11 О ДЛ 1 1 чЦ|| И Г) J j ШТНИЯ Ь ХИМНЧеС TJ U .44V ромьП11.и НЖЧ 1 1 II I О i Ч f / -rf t H)iL ГТ ПК ) Ч , V fc ibUlt 1 lit IHHtMH( КИ , Km ТОТт )l 11 l l ( 1 M lt-pH 1 (14 ГОИ1 И Г niHJ L HH I I p t |in : , ) i и M L 1( I J I ITИод I J , I L ,1П тII i К )M I U HI I ji , M (,JH i , 0 - , 0, 1 ( jb , Ч P . iH H 1 i PI и r,c TB a I I 1 ,1 1 I 1 pi l J, ч i U M L I H i l НИИ °I: inpi iiiih i p i- t in i оь i iv i ц ,021 ,0; IMP .и J e M it- к (о л ы i p IH - эти iftb-i pi iK.it и 1) . ,0- b,0; К 1ИЯ ; J i Г1 ) 111 I 1 b li ,0-7,; iv. i ч ке кл itr
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU„„1634695
А1
)С1)с С 09 V 1/ 00
1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ и(> ((< (< ! (: t= р 0.1 " J l! > к >м:!n:(и«<
<; ит ".,0- °
2-I,0;;!I!1: н<>пс I н» «т
< - J<." :(! > 1 > >V! .:;1>l: сJ! -,, »! J<. <1 ?? ih> гк (<и(( (3 (1,:;Х <; Я(Р< Jl(Ih!i гЫ—
",0> > .bt.(и-> <>в(I: .(:3>t < 5,0.,ll.-: -< !t ь>.J<((< (<> J(>д > I »J! (<. >t fi < — (:р<>пн (<-н,i) ., (.(. Ь, 0
Я !
i! i, 0-7, О, г ут((- (> с. р <3: ?? ????????????>: т(и >! .>."!! (> >
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4659156/26 (22) 07.03.89 (46) 15.03.91. Бюл. ))f 10 (71) Калушский филиал Всесоюз((о(.г научно †исследовательско и проектí,(о института галургии и К«лу(((г кni производственное объедии ние ") <(np ви «нл
",? 2) JI.И -.Нестор Б.М. Шеме)>г(як, В.С.Телеп, В.П.Нестор, !1Ä1 .К< (.и чу < н Л.П.Смык (53) 620.197(088.8) (56) Авторское свидетельстп< СССР
)) 1357(16, кл. С 09 К 3/ .".) 1 )86. (54) КИСЛОТОСТОИКИЙ ФУТЕР()ВО ИПII<
МАТЕ РИАЛ (57) Изобретение относится K пр >и«ьодству графитопластовых материало(«дп><
Изобретение относится к прои «. од ству графитопластовых материалов и может быть использовано для инго-гонления футеровочных изделий с целью чап(иты от коррозии оборудования н хи-мической и других отраслях промьп<(ленности.
Цель изобретения — повышение теилостойкости и уменьшение линейной. усадки.
Пример 1. Расширенный графит в количестве 36,0 мас.% смешивают с
15,0 мас.% бакелитового лака, разбавленного спирто-ацетоновой смесью Jin вязкости 25 с bio вискозиметру ВЗ-4, и 5,0 мас.% клиноптилолита. Затем добавляют 12,0 мас.7. тяжелого пиролизного масла — отхода производства зтилена-пропилена, и 32,0 мас.%,(уг(ьJi «г< (<>JJ >(ииЯ .Утс-.Р<>;«. ((((«": Ii «д- "fit! и:1<>жс J > <(1> и .!In,l< >l>,il:<3 (jj ????. ill(i!>! т > ор;>< вии: г>, 1 уд н «н>(я f> хи:«нчс ск< 1« (д)>у(fn! < TI!;3< лях»ро>1b!I< > ъ> тt J<(;i! —;; г >(и< ((ilt. ст <(ко< ти у(.i:.Jь(<(< >(и<-:(н((еи<:дот т I >f il! и.i ". < > < " n ((г и I 3 < IJ!(«1>с i(ll. (! P:3
Фи .;. > о,(К<;И (> »<> .! >К, », l Ро (fi !
l1 >«. (;I.;>pn(« » „,етн г! (> Jl:
J« J" >кс-:.ита. (Ъхту тшатt льно переме— (((нн((ют и г< дс:(((и(«аь т д удаления л Р раст>3< рит ля при 80 С, затем измель— чаю < 3 кругности менее 0, 16 мм н
>((>«ро(3 >й мс«((«нине и прессуют в об,» ре-. няв < мс»«яре . с-<1>орме <= двумя пу нс <>нами ри ((елт гп>:, д,=влении 2О ."Е1я. ВыДЕР;< v g Пол ><ая((ЕНИс.(1 . ..<НН, Т bIJ!t — рптур.« < м"-:(1 I рес< -ф< рме 160 С, Перед прес.с н «!Ht и (пих1у предваритель—
x н (t,"«n(< кафу до ) ()0 С.
Сире. сn(3:«нные изделия подвер!,(ю, д.!I> Iffèòедьнои термо<-бработкL (ля попиогс> отнеркдення связующего н ге<> чение 10 ч при 160 С с последу(<(щим окп(«жт(енис м с о скорость 0 СJ и:
> о.(Пример 2„ Рас(((иренный! графит н ко<пине< т не 40,0 мас.% сме((иван>т
С 18,0 М: . л б>f
СА)
4 (.Ъ с (©
1634695 бавляют спирто-ацетоновой смесью до вязкости 25 с по вискознметру ВЗ-4, и 6,0 мас. . клиноптмлолита. Затем до бавляют 1 5, 0 ма с „X тяжелого пиролиэного масла — отхода производства этилена-пропилена, и 21,0 мас. . пульвербакелита. Шихту тщательно перемешивают и подсушивают до удаления растворителя при 80 С, затем измельчают до крупности менее 0,16 мкм в шаровой мельнице и прессуют в обогреваемой пресс-форме с двумя пуансонами при удельйом давлении 20 ИПа. Выдержка под давлением 5 мин. Температура смеси в пресс-форме 160 С. Перед прессованнем шихту предварительно подогревают в термошкафу до 1 00 С.
Спрессованные изделия подвергают дополнительной термообработке для полного отверждения связующего в течение 10 ч при 160 С с последующим охлаждением со скоростью 20 С/ч.
20
Пример 3, Расширенный графит 25 в количестве 44,0 мас . смешивают с
21,0 мас.7. бакелитового лака, разбавленного спирто-ацетоновой смесью до вязкости 25 с по вискозиметру ВЗ-4, и 7,0 мас.7. клнноптилолита. Затем добавляют 18,0 мас. тяжелого пиролиэного масла — отхода производства этилена-пропилена, и 10,0 мас. пульвербакелита. Шихту тщательно перемешивают н подсушивают до удаления растворителя при 80 С, затем измельчают до крупности менее. 0,1 6 мм в шаровой мельнице и прессуют в обогреваемой пресс-форме с двумя пуансонами при удельном давлении 20 МПа. Вы- 40 держка под давлением 5 мин. Темперао тура смеси в пресс-форме 160 С. Перед прессов анием шихту предварительО но подогревают в термошкафу до 100 С.
Спрессованные изделия подвергают до- 45 полннтельной термообработке для полного отверждения связующего в течение 10 ч при 160 С с последующим охлаждением со скоростью 20 С/ч.
Использование в кислотостойком футеровочном материале клиноптилолита и тяжелого пиролизного масла— отхода производства этилена-пропилеиа, с бакелитовым лаком приводит
55 к образованию высокомолекулярных пространственных связей и соответст-венно к повышению теплостойкости и уменьшению линейной усадки.
Для изготовления футеровочного материала используют материалы,.характеристика которых приведена ниже, Клиноптилолит представляет собой кислотостойкий кремнеземистый природный цеолит общеro состава:
R А10 ) (SiOg) п) 24Н О, где R—
Na+, К, Са . Типичная окисная формула (NazK z) О А1 0 10 510 8Н О. содержание, мас, : К О 2, 2; Na O
l,0; СаО 2 5;» SiO 70»0» Al О 13,2;
Н О 11,1; насыпная плотность
700 кг/м э; твердость по МООсу 6; размер зерен после помола 1-3 мкм, удельная поверхность 1250 м /r. Общим
Ф структурным элементом в каркасе клиноптилолита (как и всей седьмой
4 группы цеолитов, в которую он входит) является особая конфигурация из тетраздров А10 и SiOq. Каждый тетраэдр входит в один из элементов, состоящих из 4 и 5 членных колец.
Злеме нты соединяются в слои, которые определяют совершенную стойкость кристаллов.
Расширенный графит — высокодисперсный порошок с насыпной массой
0,012-0,005 г/см . Получают его окис3 лением природного графита в концентрированной кислоте. Удельная поверхность 86 м /г. Размер частиц до
50 мкм, 1
Бакелитовый лак ЛБС вЂ” 3 ГОСТ 901-78.
Тяжелое пиролнзное масло — отход производства этилена-пропилена, плотность при 120 С не менее 1,1 т/м
0 кинематическая вязкость при 120 С
2400-4000 с; температура вспьпнки
100-125 С; содержание серы 0,50,6 мас.7.; механические примеси не более О, 1 мас, ; содержание воды, не более О, 1 мас.Х; зольность, не более
О, 1 мас.Ж; асфальтены не более
50 мас.X температура застывания
100 С.
Пульвербакелит ПБ (ГОСТ 3552-63) представляет тонкоиэмельченную смесь новолачной смолы марки СФ-012 с уротропином (7,4Ж).
Остаток при просеве на сите с размером сторон ячейки в свету 0,095 мм,Х, не более 2
Разрушающее напряжение при растяжении стандарт-. ных образцов ИПа, не менее, 16 14/>
13,0
5 на электрокорунде 80 на электрокорунде 16 после вь»держки в 2Х-ном содовом растворе в течение 24 ч 6,5
В таблице представлены примеры конкретного исполнения кислотостойкого футеровочного материала и свойства по сравнению с известным составом, Из данных таблицы видно, что предлагаемый кнслотостойкий футеровочный материал характеризуется повышенной теплостойкостью н уменьшением линейной усадки, что значительно повышает 15 срок службы покрытия.
Внедрение предлагаемого кислотостойкого футеровочного материал» поз— воляет увеличить срок службы футеровки с 3 до 5 лет, а также уменьшить. 20 удепьные затраты на выполнение ре— монтных работ.
C î р м у л а и з о б р е т е н и я
Кислотостойкий футеровочный материал, включающий расширеннъп» графит, бакелитовый лак, пульвербакелит, отличающийся тем, что, с целью повышения теплостойкости и уменьшения линейной усадки, он дополнительно содержит клиноптилолит и тяжелое пиролиэное масло — отход производства этилена-пропилена при следующем cAoTH(. нии компонентов, мас.Х:
36,0-44,0
1540-21,0
Расп»иренны!» графит
Бакелитовый лак
Пнролизное масло отход производства этилена-пропилена
Клиноптилолит
Пульвербакелит
12,0-18,0
5,0-7,0
Остальное ко>е>онехт> свойства
Состав естПредлагаемый
Г ллемые количества С мии омпоиехтов ааявляе» а
МОГО ° >O хол во х
Расниренхьа» граФнт> масЛ 45,0
Бакелитовый лах, мас Л 25 0
Блнноптнлолнт, мас Л
Тавелое лиролизаОе масло
ОтхОд лроиаьодстьа этилена» пропхлеха, масЛ
Пу>п вербакелнт, мас Л 30,0
Прочность на разрыв, НПа 3! ° О
Прочность > s сватне, НПа 152,9
Бодопоглоденне, г/дм 0,025
Теплопроводность х 10 хал /си с ° гр &д 1,27
Теплостойкость по Нартенсу, С 72
Э
Лниейиаа усади а > % 0,31
4,5
4О,О
l8 О
6 ° О
40,0
l8,0
44 0
21,0
7,5
36 ° 0 40,0 44,0
15,0 18,0 21,0
5,0 6,0 7,0
15,0
27,0
25,1
145,6
0,3
l8,4
9,1
30,3
l43i!
0,02
l8,о !
0,0
32,5
154,9
O,П2
11,6
32,9
29,7
250,4
0>025
12,О
32,0
32,6
155,1
0,02
l5,О
21,0
32,5 !
57 ° 1
0,02
36,0
29,6
146,5
0,43
1,26
86
0,27
1,1
0,28
1,4
64
0,35
1,29
71
0,29
0,61
103
0,15
0,60
10!
О,!4
0,59
0,13
Составитель P.Ãåðàñèèîâ
Техред M.Дидик Корректор О. Кравцова
Редактор Н. Киштулинец
Заказ 732 Тираж 429 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Рау!Пская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óïãîðoä, ул. Гагарина>,101