Способ изготовления огнеупорных изделий из оксида хрома

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНЫХ издалий из ОКСИДА ХРОМА , включающий измельчение исходного сырья, смешение с добавкой диоксвпа титана, прессование, обисиг, механическутю обработку в среде жидкости и сушку , отличающийся тем, что, с целью защиты окружакшей среды от токсичных ветцеств, меканическую обработку производят в среде 1,5-2,4% водного раствора глицерина, борной кислоты и диаммонийфосфата, взятых в соотношеши от 8:6:1 до 12:1О:2, а сушку иэделий осуществляют при парциальном давлении кислорода 1-10 Па, о S сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

0% (И) (д) С 04 В 35/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

12. 1П - 1 6-2 2 Г-71

ПП1бПП ции 75005354, 1972.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3481682/29-33 (22) 05.08.82 (46) 15,03.84. Бюл. № 10 (72) П. П. Криворучко, Ю. П. Баранник, Л. Г. Сандик, Л. А. Коробка и Л. М. Дегтярева (71) Украинский научно-исследователь= скиф институт огнеупоров (53) 666.764.36(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 876609, кл. С 04 В 35/12, 1979.

2. Патент Великобритании № 1096589, кл. С 1 Н, 1966.

3. Исследования и разработки по огнеупорам для опытно-промышленной установки по производству стекловолокна одностадийным методом по межправительственному соглашению СССР и ГДР, I .и D стадии. Отчет УкрНИИО по теме (54)(57) СПОСОБ ИЗГОЧ ОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ОКСИДА ХРОМА, включаюн(ий измельчение исходного сырья, смешение с добавкой диоксида титана, прессование, обжиг, механическую обработку в среде жидкости s сушку, о тли чаюшийся тем, что, с целью зашиты окружаквцей среды от токсичных веществ, механическую обработку производят в среде 1,5-2,4% водного раствора глицерина, борной кислоты и диаммонийфосфата, взятых в соотношении от 8:6:1 до 12:10:2, а сушку иэ-, делий осуществляют при парциальном давлении кислорода 1-10 Па.

1079642

Изобретение относигся к способу иа . готовления огнеупорных изделий из оксида хрома и предназначено для производства огнеупоров, применяемых в стекловаренных печах. 5

Известен способ изготовления огнеупоров из оксида хрома путем формования исходной смеси и обжига сырца в восстановительной среде (1) и (2) .

Однако изделия, изготовленные по 10 этой технологии, имеют неправильную геометрическую форму и требуют посл дующей механической обработки для придания им точных размеров, позволяющих использовать хромоксидные иэделия в футеровках тепловых агрегатов.

Известен способ изготовления иэделий из оксида хрома путем измельчения исходного сырья, смешения,с добавкой диоксида титана, прессования, обжига, . 20 охлаждения, шлифования изделий в среде Воды и сушки (3)

Однако на изделиях, изготовленных таким способом, при попадании влаги на поверхность образуется налет оксида 25 шестивалентного хрома CrO>, который относится к ядовитым веществам, что не соответствует требованиям техники безопас нос ти.

Цель изобрегения — зашита окружаквцей среды от токсичных веществ.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления огнеупорных изделий из оксида хрома, включающему иэмельчение исходного сырл, смешение с добавкой диоксида титана, прессование, обжиг, механическую обработку в среде жидкости и сушку, мехйническую обработку производят в среде

1,5-2,4% водного раствора глицерина, 40 борной кислоты и диаммонийфосфага, взятых s соотношении от 8:6:1 до 12:10:2, а сушху изделий осуществляют при парцнальном давлении кислорода 1-10 Па.

I

Рекомендуется следующий оптимальный состав жидкости для шлифования изделий, мас.%,:

Глицерин 0,8»1,2

Диаммонийфосфат 0,6-1

Борная кислота 0,1-0,2 с0

Вода Остальное

Борная кислота в количестве 0,10,2% замедляет и уменьшает всасывание жидкости в поры огнеупорного изделия и снижает величину капиллярного подъема,5 тем самым препятствует выносу на поверхность оксида шестивалентного хрома, при сушке иэделия, а гакже создает в водном растворе кислую среду, которая препятствует образованию шестивзленгного хрома на поверхности изделий.

Глицерин уменьшает смачиваемость поверхности иэделий, препятствуя проникновению раствора в их поры. Диаммонийфосфаг стимулирует переход глицерина в раствор.

Раствор с запредельными значениями содержания компонентов выше и ниже указанных пределов не оказывает существенного влияния на уменьшение количества оксида шестивалентного хрома.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Исходный оксид хрома измельчают до

4 мкм, смешивают с диоксидом титана (4%), увлажняют мегилпеллюлозой

{ 1,5%-ный раствор). Заготовки прессуют на фрикционных прессах с усилием ЗО40 МПа. Отформованные заготовки сушат в естественных условиях, обжигают в восстановительной среде при 16001700 С с выдержкой 12-18 ч. Охлажо дают. изделия до 40-50 С в камерной печи периодического действия. Изделия после обжига подвергают механической обработке: резке на станке СРК 500/

800, шлифованию на станке ЗБ724 в среде 1,5 - 2,4% водног оаствора глицератов, борятов и солей фосфатов, в:-ятых в соотношении от 8: 6: 1 до 12: 10:2.

Для уменьшения на поверхности иэделий после сушки налета гон:ичного шестивалентного оксида хрома изделия после механической обработки сушат в любой газовой среде с парциальным давлением кислорода 1-10 Па.

При увеличении РО2 свыше 10> Па содержание CIO> в налете на поверхности изделий повышается, при уменьшении

РО ниже 1 Ila налет представляет собой активный продукт, переходящий в токсичный шестиналенгный оисид хрома в первые днн хранения изделия.

Пример. Иэ шихгы, содержащей

96% C1 O и 4% Т1 О, готовят изделия, резку и шлифование которых осуществляют в среде жидкости предлагаемого состава (примеры 1-3) и состава, включающего те же компонентъ1 в запредельных значениях (примеры 4-5). Сушку изделий производят при парциальном давлении кислорода 1-10 IIa.

Сопоставительные данные испытаний приведены в таблице..3 1079642 4

Сопоставительно с предлагаемым спо- готовых иэдетий проводится в естествен собом иэготовлены иэделия нэ той же HbE условиих. шихты по известной технологии (прототипу — пример 6). Шлифование иэделий осушествлнется в среде воды, а сушка

Е о

° -3

1 ! Cd

<о

Ф Ю

М

II

lQ

Р. g Cd о щ Я

0) Л 00 о о о У о

Ч! о о о о о

I0

Щ

I0- O

О !О (О C

0) 0) о ! (О (D,о

Ф

Cf о о (О

t б) I0 а- о о

03 о!

О о

О! о

f0 о

<р (О о о (О о

Ю

0)

I сч

O„Q a

I !.

I !

Ф д » »й

М !!! Ф

g v

О Ф о Й

Ю» о

1Ч

° .

О а

-о !

» т.!

CI) о с »

1079642

Ф а .» Д

gO аw

Cd

Д

»О щ

Ф О

I0 д

I0 !О о ф

М

3

Й р о

7 10796

Как видно иэ таблицы, содеркание ,оксида хрома СйО в изделиях, изготовленных по известной технологии, в 311 раз больше, чем в изделиях по предлагаемому способу. Налет оксида шести42 8 валентного хрома С О уменьшается с

4,2 до 0,37-0,83 г/л после обработки изделия обьема О, 1 M водой h количестве 10 л, что значительно улучшает условия техники безопасиоста.

Составитель Л. Кришенко

Редактор А. Гулько Техред М.Тенер Корректор В. Гирняк

Заказ 1251/23 Тираж 606 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