Стекло для шлакоситалла
СТЕКЛО ДЛЯ ЮЛАКОСИТАЛЛА, включакмцее SiO, AljO,, CaO, МдО, , MnO и S , отличающееся тем, что, с цепью повьшения химической устойчивости и износоустойчивости , оно содержит указанные компоненты в следующих количественных соотношениях, нас. %: SiO, 38,0-39,5 AljO, 11,0-12,5 33,0-36,0 CaO 13,5-15,0 MgO 0,20-0,65 Fe,0, 0,20-0,65 MnO gj. 0,3-0,5 (Л с
g <03C322
ГООУДюстОенный кОмичит сссР л а
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ : (21) 3455924/29-33 (22) 21.06.82 . (46)15.11.84. Бюл. В 42 (72) В.И.Бухмастов, В.М.Жестков и О.А.Пономарев (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 666. 189.21(088.8) ,(56) 1. Авторское свидетельство СССР
В 203176 ° кл. С 03 С 3/22, 1976.
2. Авторское свидетельство СССР
В 637045, кл. С 03 С 3/22, 1975.
3. Авторское свидетельство СССР
Ф 481557, кл. С 03 С 3/22, 1974.
4. Патент Австралии Ф 413001, кл. 15.4 (С21 в, С22 в), 197.1. (54) (57) CYEKJIO ДЛЯ БЛАКОСИТАЛЛА, включающее SiO, А1 О, CaO, MgO
Fe,O,, ИпО и $, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения химической устойчивости и износоустойчивости, оно содержит указанные компоненты в следующих количественных соотношениях, мас. Х:
SiOg 38,0-39,5
А1 Оз 11,0-12, 5
СаО 33,0-36,0
HgO 13,5-15,0
Fe,O 0,20-0,65
МпО 0,20-0,65
Б2 0,3-0 5
4 11239
Изобретение относится к промыш-: ленности строительных материалов и может быть использовано для получения хщиически стойких и износостойкнх изделий (плит для пола, плит для футеровки желобов, каналов, емкостей), применяемых в различных отраслях промьаиленности (керамической, металлургической, стекольной и др.).
Известно стекло P1) для получения стеклокристаллическнх материалов, содержащее, вес.X: SiO 58-61;
Яр 09 1 2-1 4; Fe Оэ не более 1; СаО ,6-8; Ngo 4-6; Na,o 5-9; Р 2-4;
В О 3-4, Однако данный состав требует значительных энергетических затрат для варки стекла в течение 23-24 ч нри
1470-1480 С и не обладает достаточно высокой химстойкостью по отношению к щелочи.- Кроме того, при синтезе этого материала используются. дефигщтные окснды бора и натрия, а также летучие соединения фтора.
Известен также шлакоситалл 21, содердащий вес,Ж: S>0 43-57; А120з
8-12; СаО 16-21; Mg0 8-12; Na О 3-51
Сг О 0,5-1,3, И02 6-9.
Недостатком указанного состава является значительное содержание оксида натрия, что не позволяет получить материал с высокой химстойкостьш по отнощению к щелочи.
Известно стекло (3 1 для шлакоситаллов, содержащее, вес.Ж: Si0 4435
53; А1, О, 6-7, 5 РеО, Ге, О, 9-13;
Саб 15-23; Ng0 5,5-8,5, Мп0 2,4-5,5;
Т О, 2,0-6,0; Cr,0, 0,3-0,75; SÎ, Недостатком этого состава является большое содержание оксидов железа, что не позволяет получить материал с максимальной щелочеустойчивостью.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является стекло (41. включающее, мас. Х: SiO, 20-50
А1 Ь + Тз.О, 2-30; СаО 15,0-65,0; Ng0 0-26; Fe,O, 0,1-5 МпО 0-13
S 0-3; Na,O+K,O 0-5; $0, 0-3.
Однако состав данного стекла характеризуется недостаточно высокой химической устойчивостью и измосоус- 55 тойчивостью, а кроме того, окснды щелочных металлов и титана относятся к дефицитным и дорогостоящим компо96 ., З нентам, что ограничивает применение стекла этого состава.
Цель изобретения — повышение химической устойчивости и износоустойчивости, Поставленная цель достигается тем,.что стекло для шлакоситалла, включающее SiO, A1 0, СаО, NgO, Fe,0,, ЖЮ и S, содержит указанные компоненты s следующих количественных соотношениях, мас.Ж:
8хО, 38,0-39, 5
А120з 11 0 12 5
СаО 33,0-36,0
Ng0 13 5-15 0
Fe 0 0,20-0 65
МпО 0,20-0,65
82 0,3-0,5
Для получения заданного соотношения ингредиентов шлакоситаллов в качестве основного сырья используют доменный шлак, а в качестве подшихтовочных материалов — недефицитные природные материалы (глина, песок, магнезит, глинозем, известняк, доломит), применяемые в стеклоизделии.
Нри этом со шпаком, глиной, песком, глиноземом вводят расчетное количест-. во оксидов кремния и алюминия, а для введения недостающих количеств оксидов кальция и магния используют.доломит и магнезит.,Катализаторами кристаллизации являются сульфиды, содержащиеся в доменном шлаке.
Пример ы 1-5. Из составов, указанных в табл. 1, изготовляют шлакоситтал, который синтезируют в восстановительной среде при 1450 +
+10 С в течение 2ч. Термическую обработку материала проводят по двуступенчатому режиму путем выдержки в интервале температур в течение
4 ч.
Свойства полученного в соответствии с примерами шлакоситалла приведены в табл. 2.
Использование в качестве основно.го компонента сырьевой смеси доменного шлака существенно снижает энергетические и трудовые затраты синтеза шлаковых стекол вследствие уменьшения времени варки, так как доменный шлак представляет собой готовый силикатный продукт, в котором энергоемкие реакции силикатообразования завершенг. Кроме того, использование доменного шлака в составе шихты позволяет решить вопрос утилизации отходов металлургической промьпп3 1123996 4 ленности, что направлено на более тельных матернапов для изготовления полное использование прнродньм ресур- плит для пола и облицовочной плитки, сов нашей страны и на защиту окру- а также в качестве жаропрочной футежающей среды вследствие уменьшения ровки до 1000 С и Футеровки желобов, площадей шпаковых отвалов. каналов емкостей с агрессивными
Предлагаемый состав шлакоситап- средами растворами щелочей, кислов не требует введения в состав лот, солей в различных отраслях шихты специальных добавок окиси промышленности. натрия и обладает более высокой щелочеустойчивостьв (1ООЖ по отношению уу Экономический,эффект от пройзк 1Н йаОН}. водства н применения шлакоситаллоПредлагаемый шпакоситалл мсикет вых плит для пола взамен керамичеспримеияться в промывпенности стран- ких составит на 1 м 0,86 — 1,1 руб.
Таблица 1
Состав по примерам
38,0.38,45
38,5
38,7
39,5
12,0
12,2
12,5
11,0
35,0
33,0
33,0
34,2
36,0
СаО
14,4
14,2
15,0
13,5
13,5
Mg0
0;5
0,4
0,35
0,4
0,3
$20 5
0,2
0,65
0,4
0,3
0,2
0,5
0,4
0,65
0,3
Ф л со «л О
В л л . в
< 4 . Ю Ch D
О л
00 00 е» Щ
° « . 4«
CV ЮЪ со Ch О I» и
4l
Ф
ИЪ л О в л сч с0 3 иЪ
О °
«О Ю
Ch О
Ф
CO с«Ъ
Ь O
Ch ci
В О
С«Ъ
С«Ъ
О л
О«Ъ
О сч
О
Ю Ch .О
Ф«Ъ О л сь О
О
О
О
О - О
МЪ
° «
«О
СО
Ф«Ъ О
О сЧ
О И Э О
С«Ъ О л с«Ъ Ch D
О л л
00 О" 3
ОЪ О сч
СеЪ
О
С«Ъ сч
C«I
О
° Ь
О
МЪ
° « л
«О
° Q а О
В О
СЧ с«Ъ
Ю
Ф
С«Ъ
Ch
О а О
 — О
О
О
D л л
О
О
СЧ
à —
О л л
О
CO ь
«о
О а О
Ch - О
C«I
Ф
С Ъ
«е
«»Ъ
О сч е
g
0 .
«С Ф о о в о
«Ч х ««
tk ф ее ц1 .14 ВФ L
«««
««3 О
oj
Ф
I Е»
1 о
I Ф о
«а
Д о
1»
51
I» о о
1 С»
I
I (»
1 v о ж о
5о
° « фе
v л о е м
ОУ «IIX
Л 1С Е С4
1 с»
Х Е
Д о ев
& 3
v v е« о
V «О о ь
Ж О
m o
Ж IO.
9 1
I. ОО
Ж Ф а о к" Р
М Р 6
Ю х х
Э х
О о с6
Z е» I о х И 1 о и I о
Ф\
