Шихта для изготовления химически стойкого керамического материала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИС ИЕ
ИЗОЬЕИт ЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Со оа Советских
Соцналистйческих
Реслублнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.12.76 (21) 2432272/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.78, Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 05.05.78 (51) М. Кл.а С 04В 33/13
С 04В 33/24
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 666.631(088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения В. В. Коваленко, В. Д. Халилев, Т. В. Кутало и Ю. Г. Игитханян (71) Заявитель Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт эмалированного химического оборудования (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ХИМИЧЕСКИ СТОЙКОГО
КЕРАМИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА
Изобретение относится к составам конструкционных керамических материалов, предназначенных для изготовления химического оборудования и его деталей, работающих в фторсодержащих реагентах при повышенных темпер атур ах.
Известна шихта для изготовления химически стойкого керамического материала, включающая базальт, глину, каолин, плавиковый шпат, аэросил, гидроокись алюминия, бентонит и кварцевое стекло.
Наиболее близкой к изобретению является шихта для изготовления химически стойкого керамического материала, содержащая следующие компоненты, вес. /о.
Плавиковый шпат 25 — 30
Гидроокись алюминия 10 — 20
Двуокись циркония 10 — 20
Окись иттрия 1 — 5
Фтористый аммоний 5 — 10
Фтористый магний 10 — 15
Фтористый барий 10 — 15
Однако указанные шихты имеют низкую устойчивость к воздействию фтористого магния при 500 С и относительно высокое водопоглощение.
Цель изобретения — повышение устойчивости к воздействию фтористого магния при температуре 500 С и снижение водопоглощения материала.
Достигается это тем, что шихта для изготовления химически стойкого керамического материала, включающая плавиковый шпат, гидроокись алюминия, двуокись циркопия, фтористый магний и фтористый барий, дополнительно содержит окись кальция и метафосфат бария при следующем соотношении компонентов, вес. %, 10
Плавиковый шпат 10 — 40
Гидроокись алюминия 15 — 20
Двуокись циркония 15 — 20
Фтористый магний 10 — 15
Фтористый барий 10 — 15
Окись кальция 5 — 10
Метафосфат бария 5 — 10
Изделия изготавливают по следующей технологии.
Шихтовые компоненты керамических мате20 риалов смешивают в необходимом соотношении и спекают при 1350 — 1400 С в течение
2 ч. После охлаждения полученный материал дробят и измельчают в шаровой мельнице до получения порошка с удельной поверхностью
25 6000 — 8000 сма/г.
Из приготовленного таким способом порошка и мучной связки в количестве 5 /о методом пластического формования изготавливают изделия.
30 Сушат изделия при 110 С в течение 24 ч до
608787
Таблица 1
Состав, вес. %
Компоненты
10
Плавиковый шпат
Гидроокись алюминия
Двуокись циркония
Фтористый магний
Фтористый барий
Окись кальция
Метафосфат бария
Т аблица 2
Состав, вес. О6
По заявке № 2032989 (прототип) Показатели
Устойчивость к воздействию фтористого магния при перепаде температур 500 вЂ С (охлаждение воздушное), теплосмены
Растворимость в 40% -ной фтористоводородной кислоте при температуре 20 С, мг/ч
Водопоглощение, %
35
0,0682
0,1 — 0,4
0,0140
0,02
0,0122
0,01
0,0144
0,04
Формула изобретения
Шихта для изготовления химически стойкого керамического материала, включающая плавиковый шпат, гидроокись алюминия, двуокись циркония, фтористый магний и фтори10 стый барий, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости к воздействию фтористого магния при температуре 500 С и снижения водопоглощения материала, она дополнительно содержит окись кальция и мета15 фосфат бария при следующем соотношении компонентов, вес. %:
10 — 40
15 — 20
15 — 20
10 — 15
10 — 15
5 — 10
5 — 10
Плавиковый шпат
Гидроокись алюминия
Двуокись циркония
Фтористый магний
Фтористый барий
Окись кальция
Метафосфат бария
25
Составитель Л. Гостева
Техред А. Камышникова
Редактор Т. Кузьмина
Корректор Е, Мохова
Заказ 677/13 Изд. № 422 Тираж 763 Подписное
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, W-35, Раушская,наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
3 влажности массы 0,5 — 0,7%. Обжигают изделия в электрической печи при 1300 -1350 Ñ.
В табл. 1 приведены конкретные примеры
Из данных, приведенных в табл. 2, видно, что керамические материалы, изготовленные из предложенной шихты, обладают высокой устойчивостью к воздействию фтористого магния при температуре его прокалки 500"С, сохраняя при этом достаточно высокую устойчивость к растворам фтористоводородной кислоты и имея незначительное водопоглощение.
Сочетание высокой химической и термической стойкости керамики с хорошей технологичностью свидетельствует о ее пригодности для использования в качестве конструкционного материала при изготовлении керамического химического оборудования и деталей.
Применение нового керамического материала в химическом машиностроении позволит заменить дорогостоящее оборудование из специальных сталей и дефицитных цветных металлов дешевым оборудованием из керамики, а также обеспечит достижение высокой чистоты продуктов, получаемых в химической промышленности. составов предлагаемой шихты для изготовления керамических материалов, а в табл. 2— свойства материалов.