Электроплавленый огнеупорный материал
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, Союз Советских
Социалистических
Республик («) 968012 (61) Дополнительное к авт. свид-вуР М К,з ° (22) Заявлено 03.06.80 (2i) 2948276/29-33. С 04. В 35/60.с присоединением заявки ¹
Государственный комитет
СССР иа делам изобретений и открытий (23) Приоритет.
Опубликовано 231082 Бюллетейь ¹39
)N?) УДК 666.97 (088.8) Дата опубликования описания 23 .10 . 82 (71) Заявитель. и,, 1Ц
Государственный научно-исследовательский Тйтеьчатут стекла (54) ЭЛЕКТИОПЛАВЛЕНЫЙ ОГНЕУПОРНЫЙ МАТЕРИАЛ
Изобретение относится к огнеупор-- ной промышленности и может быть использовано для изготовления злектроплавленых огнеупоров для .футеровки стекловаренных печей.
Известен огнеупорный материал, содержащий, мас.Ъ: А120 25-30; Zг02
15-60; St0>. 1-20; Na О. 0,5-2,5; СаО+
В20 менее 1 5 (Х1.
Наиболее близким к изобретению является огнеупорный материал, содержащяй, мас..% ° Zr02 90; А120 1,5;
Si02 7,7; Иа20 0,3; СаО 0,2 Ре 203+
Т102 0,3 (2)..
Известные огнеуйоры характеризуют- 15 ся недостаточной коррозионной стойкостью, что не позволяет испольэовать их для варки мапощелочных и,бесщелочных стекол. 20 цель изобретения — повышение корро- зионной стойкости огнеупора к расплавам бесщелочных и малощелочных силикатных стекол.
Поставленная цель достигается тем, что в злектроплавленный огнеупорный материал, включающий Zr02, S102, А120Э, Na20. дополнительно вводят ВВОЗ при следующем соотношении компонентов, мас.%:
2
7r02 65 - 94
:S)p 4 .— 30
А 2 Э 0,2-1,0 иапо 0,2-2.0
820 О,"5-4,0
Повышенная коррозионная стойкость предлагаемого электроплавленного огнеупорного материала достигается тем, что кристаллическая часть его структуры полностью сформирована моноклинной модификацией Zrp2 - .бадделеитом, со. держащимся в;,огнеупоре в количестве
94 мас.Ъ.,Промежутки между крис-.: таллами огнеупора заполнены стекловидной фазой., обеспечивающей технологичность изготовления плавленолитых из,делий предлагаемого состава. Присутствие в составе огнеупора О, 2-1,0 мас.В, А12 03, 0,2-2,0 мас.В Ма20 и 0,54 мас. Ъ В 0 позволяет сформировать боросиликатйую стеклофазу, характеризующуюся высокой тугоплавкостью и химической стойкостью. Наибольшей коррозионной стойкостью к действию расплавов бесщелочных и малощелочных стекол обладают огнеупорные материалы со стеклофазой, состав которой определяется массовым соотношением окислов.
Sip< . 820 .йа20:А1203=38:6:2:1 (извест, ной под названием йирекс) . Повышению
968012
5 Таблица 1
Содержание компонентов в составах, мас..Ъ.Компоненты
Известный
88,9 94,0
76,5 77,6
65,0
83,3
Z rO
90,0
30,0 19,0.9,0
13,5
4,2
16,0
7,7
0,5
0, 6
Al 10/ йа20
0,4.1,5
0,3 1,0
0,9
1,7
1.,0
0,5
0,8
0,2
0,3
1,3 О;6
3,0
3,3
3,8
2,0
СаО
0,2
Коррозионная стойкость, об. В
Составы
Стекло 1 . 28,3
Стекло 2
26,4
24,4
18,9
32,8
28,5
26,1
20,1
25,0
19,1
28,2
29,6 °
40,6
37,3
Известный коррозионной стойкости предлагаемого огиеупора также способствует содержание в стекло азе до 10:мас.% ZrO .
Пля получения предлагаемого огне " упорного материала подготавливают . щихты, состоящие из.цирконового кон центрата, .двуокиси циркония, глинозема, карбоната натрия, борной кислоты.
Кихту плавят на высокочастотной установке в холодном контейнере. Начальный период плавки, включающий разогрев, плавление и окисление ста": торйого металла (циркония), проводят при напряжении 12 кВ в течение 5-
10 мин. Дальнейшее плавление огнеупор4О ных материалов проводят при следующих ! параметрах установки: напряжение
7,5 - 10,5 .кВ, сила тока на аноде4,0 - 5,5 кА. Для равномерного проплавления шихты осуществляют периодичес-45
Конкретные составы огнеупор:ных материалов представлены в табл. 1. кое опускание контейнера. Продолжительность плавки при получении слитков весом 8"15 rcr составляет 2 — 5 ч.
Полученные огнеупорные материалы хаг .. рактеризуются плотной структурой (от -. крытая пористость с 1%), Определение коррозионной стойкости огнеупорных материалов проводили в
I расплаве малощелочного стекла состава
1 мас. Ъ.: S i 0 -61,0; А! 03 - 1,0;
На 0 - 2,5; NgO - 3,0; СаΠ— 26,5 ; и бесщелочного стекла состава 2 мас.Ъ:
S l 0> - 74, 44; CaO - 14,86; ИфО - 1.0,7, в динамических условиях при 1500ОC в течение 24 ч.
Результаты определения коррозионной стойкости огнеупорных материалов представлены в табл, 2 у а б л и ц а
968012
Формула изобретения
Составитель Л.Булгакова
:Редактор О.Половка Техред М.Коштура Корректор И.Коро» ° ° I
Заказ 8018/37 Тираж 641 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, .Ж-35, Раушская наб.уд.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4
Применение электроплавленйого огнеупорного материала предлагаемого состава в качестве футеровки стекловаренных печей для варки малощелочных и бесщелочных стекол позволяет продлить кампанию печей и по предлагаемому рас-5 чету обеспечить годовой экономический эффект при эксплуатации одной печи производительностью 150 т порядка 6070 тыс. руб.
Электроплавленый огнеупорный материал, включающий Zr02, 5t02, А120>, 43
Яа10. о т л и ч а ю щ и и с я тем. что, с целью повышения коррозион- ,ной стойкости к расплавам бесщелочных,и малощелочных силикатных стекол, он дополнительно содержит 8 0 при следующем соотношении компонентов мас.Ъ!
Zr0g 65 - 94
Sion 4 - 30
А 1.203 0,2-1,0 йа 10 0,2-2,0
- В Оз О, 5-4,0
Источники информации принятые во внимание при экспертизе
1. Патент ClrtA 9 3132953,кл.106-59, опублик. 1966.
J
2. Заявка ФРГ Ю 1959995, кл. С 04 В 35/60, опублик. 1977, (прототип) .