Шихта для изготовления циркониевых огнеупоров

 

ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦИРКОНИПСЫХ ОГНЕУПОРОВ, включа.ющая -плавленую стабилизированную двуокись циркония и сульфитно-спиртовую барду , отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности огнеупоров и длительности эксплуатации , она дополнительного содержит спеченную ста6ил1 зированную двуокись циркония при следующем соотношений компонен,тов, вес.%: Плавленая ; стабилизированная двуокись циркония68-93 Сульфитно-спиртовая J барда2-2,5 Спеченная стабилизированная двуокись циркония5-29,5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1068403

3(Я) С 04 В 35/48 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1

i

3

) .за ф

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2-2, 5

5-29, 5 Е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2898214/29-33 (2 2) 17. 03. 80 (16) 23. 01. 84. Бюл. Р 3 (72) 3.Н.Розсолова, И.Г.Орлова, А.P..Бакалкин и Я.Г.Гапонов (71l Украинский научно-исследовательский институт огнеупоров (53! 666. 764 ° 2 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 833858, кл. С 04 В 35/48, 1978.

2. Розсолова 3.H. и др. Изготовление циркониевых огнеупоров для футеровки печей по производству кварцевого стекла. — "Огнеупоры", 1978, Р 12, с. 10-13 (прототип ). (54} (57} ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ IIHPКОНИЕВЫХ ОГНЕУПОРОВ, включающая плавленую стабилизированную двуокись циркония и сульфитно-спиртовую барду, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности огнеупоров и длительности эксплуатации, она дополнительного содержит спеченную стабилизированную двуокись циркония при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Ф

Плавленая стабилизированная двуокись циркония 68-93

Сульфит но- спиртовая барда

Спеченная стабилизи рованная двуокись циркония

1068403

Зерновой состав, мм

Показатели 3 — 0 0 09 0

Линейная усадка, %

Рост 1,3 6,8-8,2

Объемная усадка,: %

Рост 3,9 17,6-21,1

Предел прочности при сжатии,кгс/см 155-219 1600-1900

Открытая пористость,% 19,0-24,0 0,09-1,15

Термостойкость

Количество теплосмен

1100-20 С )80

1300-20 С 28-33

1600-20 С 2

1-21

1-4

1-2

Стойкость в службе в печах с кварцевым стеклом

Разрушаются о

Однако получаемые изделия характеризуются недостаточно высокой

Изобретение относится к огнеупорной промышленности, s частности к производству циркониевых (бадделеитовых) огнеупоров и может быть использовано при изготовлении циркониевых (бадделеитовых f oãíåóïoðoâ для футеровок печей выработки прбзрачного кварцевого стекла, блочных насадок высокотемпературных воздухонагревателей, футеровки сажевых реакторов и других тепловых установок с температурой процессов 2000 С и выше.

Известна шихта (1 ) для изготовления огнеупорных изделий, включающая, вес.%:

Двуокись циркония, стабилизированная

4-6 вес.% окиси кальция 84,5-95,0

Сульфи тно-спиртовая барда 0,5-1,0

Алюмоцирконат кальция 4;5-14,5

Недостатком получаемых из шихты иэделий является низкая прочность, огнеупортность и износостойкость.

Свойства иэделий, полученных из этой шихты, в зависимости от зернового состава представлены в табл.1.

Т а блица 1

68-93

Спеченная стабилизированная двуОкись циркония 5 -29, 5

В качестве спеченной стабилизированной двуокиси циркония можно использовать гарнисаж ванны электропечи плавки Zrй

40 Циркониевые барделеитовые огнеупоры изготовляются следующим образом.

Электроплавленную стабилнэирован" ную (на 80-100%) двуоксиь циркония

45 заданного зернового состава смешивают со спеченной стабилизированной (на 80-100%)тонкомолотой двуокисью . циркония или гарнисажем и временной связкой, после чего прессуют изделия

50 и обжигают их.

П р и и е р. В лаборатории

УКрНИИО по предлагаемому изобретению изготовлены и испытаны образцы семи составов. я

Шихту готовят в двухвальном смесителе из 68-93% плавленной стабилизированной (на 80-100%)2r0> в ви- . де зерна 3-0 мм и 5-29,5% тонкомолотой спеченной стабилизированной (на 80-100%) Zr0 Спеченную стаби2

60 лизированную двуокись циркония готовят обжигом при 1400-1750ОC или используют гарнисаж ванны электро- . печи плавки Zr02. Порошок плавленой стабилизированной Zr0 загружают в

65 смеситель, увлажняют его 50%-ным. прочностью, огнеупорностью и иэносостойкостью.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является шихта t2l

5 для изготовления огнеупорных иэделий, включающая, вес.%:

Электроплавленную стабилизированную двуокись р циркония, 99

Сульфитно-спиртовую барду 1

Однако огнеупоры из них обладают недостаточной механической прочностью и малой длительностью эксплуатации.

Цель изобретения — повышение проч ности огнеупоров и длительности эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления циркониевйх огнеупоров, включающая плавленую стабилизированную двуокись . циркония и сульфитно-спиртовую барду, дополнительно содержит спеченную

25 стабилизированную двуокись циркония при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Плавленая,стабилизированная двуокись

30 циркония

Сульфитно-спиртовая барда

1068403

195 мм, Н=60 мм, толщина 30 мм).

Обжигали их при 1720 С.

На образцах — кубах определяли пористость и прочность, а,из секторов выкидывали футеровку печи и испытывали в промышленных условиях.

Свойства образцов и данные о длительности эксплуатации печи из предложенной шихты в сравнении с известными представлены в табл. 2.

Таблица 2

Состав шихты, %

Свойства

Степень стабилизации

Спеченная

Плавленная

Пористость открытая,%

Сульфитно-спиртовая барда ..

Гарнисаж

Образец

Zr 0

Zr 02

1. Известный

100 22 330 40

93 . 5

100 20,9 960 75-90

100 19,5 760 75-90

640 75-90

9 0 21, 0

80 19,2

90 18,8

720 75"90

2,5

660 75-90

2,5

53

1 тически такой же пористости более высокую прочность — до 640-960 кгс/см вместо 330 кгс/см2 у прототипа. Уве" личение прочности образцов обеспечило повышение длительности эксплуатации. в 2 раза.

Составитель В, Соколова

Редактор С. Патрушева Техред . С.Мигунова Корректор A.Òÿñêî .

Заказ 11384/18 Тираж 608 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 раствором сульфитно-сиртовой барды до влажности 2-2,5% при одновременном перемешив нии, после чего догружают тонкомолотую спеченную стабилизированную Zr 0> и продолжают перемешивание до 5 мин.

Для проведения испытаний изделий из данной шихты прессовали кубы раз,мером 30х30х30 мм и секторы (К0„„ рс

88 10

83

77,5 20

68,0 29,5

Как следует из табл. 2, .использование в составе шихты смеси плавленой стабилизированнбй КпО и спечен2 ной стабилизированной Еп О, независимо от степени ее стабилизации (в пределах 90-100%) и температуры стабилизации, обеспечивает при прак1

Предел прочности при сжатии, кг/см2

Стойкость огнеупора в. службе, сут.