Шихта для изготовления электроплавленных огнеупоров

Шихта для изготовления электроплавленных огнеупоров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сеюэ Соаетскии

Социалмстнческпв

Республик

Опубликовано0706.81. Бюллетень 89 21

Дата опубликования описания 0706.81 (51)М. Кл.

С 04 В 35/62

Государственны А квинтет

СССР яо дмам нзобретеннА к . отк рытнА (53) УДК б 6 б . 7 б . .022.846(088,8) (72) Авторы. изобретения

И. П. Рублевский A. A. Верлоцкий

Л. В. Рыков, Н. Й. Горышев, С. Д. алкин

1 (71) Заявитель (54 ) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПЛАВЛЕНЫХ

ОГНЕУПОРОВ

Изобретение относится к производству электроплавленых огнеупоров, в .частности, к изготовлению бадделитокорундовых высокоциркониевых огнеупоров типа бакора 33 и бахор 41, применяемых в стекловаренных печах для варки ряда стекол при температуре

1500-1550 С. Повышенные температуры варки стекол вызывают высокий износ этих огнеупоров. Стекла с повышенной температурой варки, содержащие В О, ВаО, А4 О, СаО, Ма 0, Li<0, Рb0, вызывают большую .коррозию этих огнеупоров.

Интенсификация процессов стекловарения, особенно применения электроварки, наряду с разработкой новых типов стекол, требует применения новых,Молее стойких огнеупорных материалов.

Известна шихта для изготовления плавленых огнеупоров, включающаяг баделеит,. циркон, стекольный .песок, глинозем, соду и касситерит с содержанием двуокиси олова более

99 вес.Ъ.

Недостатком указанного-состава шихты является высокая сублимация сырой двуокиси олова при плавке, которая в различных условиях режимов плавки переходит в более летучий окисел ЬпО, что в конечном итоге приводит к нарушению заданного шихтового состава огнеупора и потерям дорогостоящего дефицитного окисла олова, кроме того к уменьшению механической прочности, термостойкости и коррозийной стойкости. Низкое содержание в огнеупоре стеклообразующего окисла Si0 и нарушение шихтового состава огнеупора за счет сублимации SnO вызывает растрескивание отливок, вследствие аномального расширения Zn0 g.

Целью изобретения является повышение трещиностойкости, термостойкости, механической прочности и коррозионной стойкости электроплавленых огнеупоров, а также снижение по20 терь от улетучивания дефицитного сырья 5 n0 и обеспечение охраны окружающей среды.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления электроплавленых огнеупоров, включающая баделеит, глинозем, цирконовый концентрат,- соду, кварцевый песок и касситерит, содержит касситерит синтетический состава в вес.Ъ: трех30 окись сурьмы 0,9-1,1, окись меди

835995

0,01-6,0

Сырьевые материалы, 1 2 3 4

Техническая двуокись циркония

32,1 32,08 46 0 46,0

56,0 33,0 36,2 36,2

Глинозем

Концентрат циркониевый

6,3 19,0

0,59 0,9 0)8

0,8

Сода

СинТетический касситерит (с размером зерен 0,01-2 мм)

Кварцевый песок

5,00 15,0 11,0

0,01 0,02 6,0 6,0

Сырая двуокись олова

11,0

Таблица2

Ге 09 +Т О +

+СаО + 890

Р о неупора (х35,61 4,32 1,92 0,3 0,003 0,02 О 007

2. 45,67 14,1 7,028 0,49 0,06 0,041 0,011

57,62

32,40

0,2

0,2

3» 45,83 10,05 5,95 0,41 0,07 0,049 0,09 37,45

0,2

4. 51,18 2, 2 3,9 0,2

42, 32

0,2

О, 18-0, 22; окись цинка О, 75-0, 85, двуокись олова остальное при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Баделеит, 32,1-46,0

Глиноз®и 33,0-56,0

Цирконовый концентрат 6,3-19,0

Сода 0,59-0,9

Кварцевый песок

Синтетический касситерит 5,0-15,0

Причем шихта содержит синтетический касситерит фракции 0,01-2 мм, Шихту предварительно перемешивают в шаровой мельнице в течение 8 час, а затем прессуют брикеты при давленцв 30 мн/M2.

Брикеты обжигают в электрической печи при 1450 С с выдержкой при этой температуре 4 .час. Обоженные брикеты имельчают до размера зерен

0,01 — 2 мм. для получения электроплавленых огнеупоров тщательно перемешивают сырьевые материалы; техническую двуокись циркония, цирконовый концентрат, кварцевый песок, соду и приготовленный синтетический касситерит с размером зерен 0,01 — 2 мм.

Получение огнеупоров из вышеперечисленных сырьевых материалов осуществляют дуговой плавкой. Режим плавки: напряжение на электродах

126-138 В, сила тока 400-500 A. Дли10 тельность плавки 50 мин.

Расплав заливают в графитовые формы с. внутренними размерами 250х160х х170 мм. Через 5 мин. после заливки формы разбирают, отливки помещают .в прокаленный глинозем. Отжиг продол15 жают 48 час. Трещины и посечки на поверхностях и в разрезах отливок отсутствуют.

Конкретные примеры предлагаемых составов шихт для изготовления элек2() троплавленых огнеуноров (1,2,3) в сравнении с прототипом (4) приведены в табл. 1, а полученные химичесв кие составы электроплавленных огнеупоров приведены в табл. 2.

Таблиц а 1

835995

Таблица 3

1 2 3 4

9 составов огнеупоров (шихты) Ф

99 пп

Свойства

Термостойкость, количество теплосмен для появления трещин при

1300-20 С

Разрушается полностью после 1 теп1 лосмены

212 208

Предел прочности при изгибе, н/м

210

2,8

Корроизонная стойкость при 1450 С в известково-натриевом стекле, Ъ объем

Образец

29,2 25,7 27,2 разрушается полностью

Потери компонентов

-при плавке от общего веса шихты с учетом п. и., вес.Ъ

3,5

Коррозионная стойкость в стекле состава, вес.В

S iOg - 76,2, A1@Qy- 9,3

L i 0 - 10,1

I

СеО - 0 03, АдΠ— 0,04 при 1400 С, объем

Образец разрушается при испытаниях

34,8 .35,7 39,75

Формула изобретения Цирконовый

1. Шихта для изготовления элек- концентрат 6,3-19,0 троплавленых огнеупоров, включающая Сода 0,59-0,9 баделеит, глинозем, цирконовый Я Кварцевый концентрат, соду, стекольный пе- . песок 0 01-6,0 сок, и касситерит, о т л и ч а.ю- Синтетический щ а я с,я тем, что, с целью повы- касситерит шения трещиностойкости, термостойкости, механической прочности и кор- 55 2. Шихта по п. 1, о т л и ч а юрозионной стойкости, она содержит кас- щ а.я с я тем, что она содержит ситерит синтетический состава, вес.Ъ| синтетический касситерит фракции трехокись сурьмы 0,9-1,1; окись ме- 0,01-2 мм. ди 0,18-0,22, окись цинка 0,75-0,85, двуокись олова остальное при следую Источники информации, -щем соотношении компонентов, вес.%г d0 принятые во внимание при экспертизе

Ваделеит 32,1-46,0 1. Патент СШа 9 405321, Глйнозем 33,0-56.0 . кл. 106-57, опублик. 1977.

ВЙИИПИ Заказ 2819/5 Тираж 660 Подписное

5,0-15,0

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.Проектная,4

Как видно из табл. 1 и 2 потери

S и О> после плав ки шихты 9 1 в дуговой печи составляют 14% от общего веса касситерита, а потерй Sn0 после плавки шихты 9 2 составляют 6% потери SnOg после плавки шихты 9 3 составляют 8,6% от общего веса касси-. терита. Состав огнеупора из шихты

9 4 (прототип) в результате плавки оказался нарушенным, так как потерн Sn0 < от общего веса касситерита составили 80%. Полученные отливки огнеупора из шихты 9 4 оказались покрытнми множеством трещин, которые образовались в результате модификациОнного превращения двуокиси циркония.

Свойства огнеупора из данной шихты в сравнении с прототипом представлены в табл. 3 °