Шихта для изготовления огнеупорного материала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ii! 582233
Сове Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.07.76 (21) 2379788/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.77. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 28.11.77 (51) М. Кл. С 04В 35/10
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 666.762(088.8) (72) Авторы изобретения
В. С. Ка"àíîâ, С. А. Суворов, В. В. Власов и T. Б. Смирнова (71) Заявитель Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНОГО
МАТЕРИАЛА
Изобретение относится к области производства огнеупоров для металлургического и сталелитейного оборудования и может быть использовано в тепловых агрегатах, связанных с применением высоких температур в других областях науки и техники.
Известны огнеупорные массы, включающие окисное соединение алюминия, окисный магнезиальный материал и химическое связующее (1, 21.
Материал, изготовленный из указанных масс, обладает большей прочностью и термостойкостью по сравнению с ранее известными составами. Однако современное развитие и интенсификация металлургических процессов предъявляют к огнеупорам все возрастающие требования. Кроме того, массы на основе окисных соединений алюминия обладают свойством пропитываться шлаками и металлами, что отрицательно сказывается на их металло- и шлакоустойчивости, Цель изобретения является повышение прочности в интервале температур 120 — 1750 С и термостойкости.
Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления огнеупорного материала, включающая окисное соединение алюминия, окисный магнезиальный компонент и химическое связующее, дополнительно содержит двуокись циркония, а в качестве химич кого связующего — соединение бора и водорастворимое соединение магния при следующем соотношении компонентов, Bec. %:
5 Окисное соединение алюминия 60 — 96,1
Окисный магнезиальный компонент 0,5 — 10
Двуокись циркония 3 — 20
Соединение бора (в пересчете на ВзОз) 0,1 — 4
Водорастворимое соединение магния 0,3 — б
15 При этом в качестве окисных соединений алюминия могут быть использованы электроплавленый корунд, корундовый шамот, высокоглиноземистый материал с содержанием
А120з более 60%, глинозем сырой и обожженный, гидроокись алюминия А1(ОН)з.
В качестве окисного магнезиального материала применяют сырой магнезит МдСОз, обожженный магнезитовый порошок с содержанием MgO 88 — 92%, бой магнезитосодержащих огнеупорных изделий, плавленный магнезитовый порошок с содержанием MgO
91 — 96% — рапная окись магния.
В качестве водорастворимых соединений магния можно использовать сульфаты, нитра30 ты, хлориды, сульфиты и ацетаты.
582233
Таблица 1
Компоненты
9,3
1,7
Электроилавленый корунд
Глинозем обожженный
19,3
1,7
5
17,6
3,4
5
7,6
3,4
Плавленый магнезит
Сульфат магния
Бадделеитовый концентрат
Борная кислота
Т аб лица 2
Составы
Единица измерения
Показатели кг/см
247
266
392
479
498
534
433
1063
1086
1550
289
784
1060
298
646
862
992
Плотность кажущаяся после обжига при
1400"C
1600 С
1750 С г/саР
2,88
2,88
2,88
3,06
3,07
3,10
3,10
3,10
3,06
2,93
2,94
2,94
Пористость открытая после обжига при
1400"С
1600 С
1750 C
26,6
27,1
25,4
24,6
24,7
23,2
24,9
24,7
23,2
23,0
23,3
22,2 теплосмены после обжига при 1600 С то же нри 1750 С
18 — 25
23 — 29
39 — 62
25 — 41
25 больше 81
29 — 43
Из соединений бора можно выбрать борный ангидрид В Оз, борную кислоту НзВОз и соли борных кислот.
Двуокись циркония может быть стабилизированная и нестабилизированная.
Приготовление массы заключается в подготовке компонентов, их дозировке и смешении в смесительном оборудовании, например смесительных бегунах.
При разработке состава массы были использованы компоненты следующего зернового состава: электроплавленый корунд ¹ 63, электроплавленый корунд № 6, тонкомолотая составляющая с частицами мельче 0,063 мм.
Окисный магнезиальный материал и двуокись циркония вводят в массу в виде тонкоПредел прочности при сжатии после сушки при 120 С после обжига при 600 С то же при 900 С
1400ОС
1600 С
1750 С
Термостойкость 900 С воды молотой фракции. Химическое связующее, представленное водорастворимым соединением магния и соединением бора, вводят в массу, как в виде сухого порошка с размером частиц меньше 0,1 мм, так и в виде водного раствора. В зависимости от способа формования огнеупорную массу затворяют различным количеством воды (воду вводят сверх
100 /о сухой массы), /о.
Прессование 2,5 — 4,0
Набивка 4,0 — 5,0
Заливка с применением виброуплотнения свыше 5
В табл. 1 приведены примеры составов масс, изготовленных по технологии, описанной ниже.
Содержание компонента в составах, вес.
582233
Составитель H. Соболева
Редактор Е, Дайч
Корректор О. Данишева
Техред Н. Рыбкина
Подписное
Заказ 2580/10 11зд, Хз 947 Тираж 778
НГ10 Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раугпская наб., д. 4/5
Типогра!1!ия, !!р Сап !!Она, 2
Массы готовят перемешиванием заранее отвешенных компонентов в смесительных бегунах.
К подготовленным массам добавляют воду в количестве 4,0% сверх 100 /о веса сухой массы и тщательно перемешивают в смесительном оборудовании. Из приготовленных масс прессуют образцы, Свойства, представленные в табл. 2, были измерены на цилиндрах диаметром 38 мм и высотой 40—
42 мм (удельное давление прессования
500 кг/см )
Как видно из табл. 2, полученный материал обладает высокой механической прочностью в интервале температур 120 †17 С и термостойкостью.
Более высокие свойства масс, по сравнению с ранее известными, позволят применять их в агрегатах с наиболее жесткими условиями службы, связанными с резкими перепадами температур и контактом с расплавами агрессивных шлаков, металлов и сплавов.
Формула изобретения
Шихта для изготовления огнеупорного материала, включающая окисное соединение алюминия, окисный магнезиальный компонент и химическое связующее, отличающаяся тем, что, с целью повышения механической прочности в интервале температур 120—
1750 С и термостойкости, она дополнительно содержит двуокись циркония, а в качестве химического связующего — соединение бора и водорастворимое соединение магния при следующем соотношении компонентов, вес. %.
Г0
Окисное соединение алюминия 60 — 96,1
Окисный магнезиальный компонент 0,5 — 10
Двуокись циркония 3 — 20
Соединение бора (в пересчете на В20з) 0,1 — 4
Водорастворимое соединение магния 0,3 — 6
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР №503835, кл. С 04В 35/10, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР ¹ 504738, кл. С 04В 35/10, 1974.