Огнеупорная композиция для изготовления безобжиговых изделий

 

ОГНЕУПОРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающая фссфатное связующее,крем-нёземсодержащий наполнитель и огнеут орную глину, отличающаяся тем, что, с цельН} повьоиения прочности при нормальной температуре твердения и термостойкости, она содержит дополнительно миксерный графит при следующем соотношении компонентов , мас.%1 9-28 Фосфатное связующее 6-14 Огнеупорная глина 2-8 Миксерный графит Кремнесодержащий наполОстальное нитель У (Л

(1% Н1) 4(51) С 04 В 28 34

ГОСУДАРСТВЕККЫЙ. КОМИТЕТ ССОР

ЮA ЮСт ПВВФО Nl

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ) . и aslapcHoMv сттд твъат т (21) 3487340/29-33 (22) 03. 09. 82 (46) 07.01.85. Бюл.9 1 (72),.;В.С.Климентьева, Н.И.Фйлимонова и В.И.Иахлин (71 ) Центральный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт строительных конструкций им.В.А.Кучеренко (53) 666.767(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

9 660963, кл. С 04 В 35/14,1974.

2.Авторское свидетельство СССР

9 507545, кл. С 04 В 29/02,1976. (54)(57) ОГНЕУПОРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ

ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЭОБЖИГОВЫХ ИЭДЕЛИИ, включающая фссфатное связующее, крем-неземсодержащий наполнитель н огнеупорную глину, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности при нормальной температуре твердения и термостойкости, она содержит дополнительно миксерный графит при следующем соотношении компонентов, мас.В

Фосфатное связующее 9-28

Огнеупорная глина 6-14

Ииксерный графит 2-8

Кремнесодержащий напол- О а китель д е

1133244

1О

Изобретение относится к строи-. тельным материалам и предназначено для футеронки тепловых агрегатов, например нагревательных колодцев и коксовых батарей.

Известен ""îñòàâ огнеупорной композиции для изготовления беэобжиговых изделий (lj включающий, вес.%:

Остеклованный кварцит фракции 6-0,09 мм 58-98 фракции менее 0,09 мм 15-20

Гексаметафосфат натрия 5-12

Портландцемент 1,7-4,7

Вода Остальное

Недостатком этой композиции является низкая термостойкость иэделий, так как при нагревании происходят модификационные превращения кремнеземсодержащего наполнителя, входящего в состав, и перерождение . его в другие кристаллографические 20 формы, что приводит к увеличению объема, вызывающего потерю прочности при охлаждении за счет растрескивания.

I 25

Наиболее близким к изобретению техническим решением является огнеупорная композиция для изготовления безобжиговых изделий (2),,включающая, мас.%:

Кварцит остеклонанный 45-90

Огнеупорная глина 5-30

Фосфатное связующее 5-25

Недостатком известной композиции является низкая термостойкость З5 изделий, так как при быстром нагреве и охлаждении происходит перерождение кремнеэемсодержащего наполтеля, входящего в состав, н другие кристоллографические формы, связанные с увеличением объема, приводящего к растрескинанию и разрушению иэделия.

Цель изобретения — повышение прочности при нормальной температуре твердения и термостойкости. 45

Эта цель достигается тем, что огнеупорная композиция для изготовления безобжиговых иэделий, включающая фосфатное связующее, кремнеземсодержащий наполнитель и огне- 50 упорную глину, дополнительно содержит миксерный графит при следующем.соотношении компонентов, мас.%:

Фосфатное связующее 9-28

Огнеупорная глина 6-14 . Миксерный графит 2-8

Кремнеземсодержащий наполнитель Остальное

Миксерный графит является отхо- . дом металлургического производства, образующимся при охлаждении железоуглеродистых расплавов, в состан которых входит чешуйчатый граФит (30-65%), окислы желеаа—

Ге20) и Fe 04 (1-15%), каРбиды железа Fe>C — цементит и Ге С эксилон карбид (20-35%).

Введение в состав от 2 до 8% миксерного графита„ компоненты которого взаимодействуют с фосфатным связующим с образованием фосфатов сложного состава (алюминия, хрома, железа и кремния), обеспечивает твердение масс при нормальной температуре.

При температуре выше 800ОС миксерный графит играет роль минерализатора, который ускоряет превращение кварца в его модификации и предотвращает черезмерный рост, разрыхление и растрескивание изделий при нагреве. В результате образования при нагреве стеклофаэы фосфатных соединений кРемния и железа,отверждение которой цементирует зерна кремнеземсодержащего наполнителя, спекание происходит с образованием плотной структуры с высокой механической прочностью и термостойкостью.

Содержание н композиции миксер,. ного графита менее 2 мас.% не обеспечивает необходимой прочности при нормальной температуре из-за недостаточного количества образующихся аморфных полифосфатов, влияющих на обеспечение прочности при нормальной температуре. Содержание в массе миксерного графита более 8 мас.% приводит к повышению парообраэования ввиду бурной реакции добавки с фосфатным связующим и снижению прочности изделий, Пример 1.В смесь, состоящую, мас.%|кварцит 50; огнеупорная глина 14 и алюмохромфосфатное свя- . зующее 28, вводят 8 мас.% миксерного графита и всю массу тщательно перемешивают до гомогеннного сосостояния.

Пример 2. В смесь, состоящую, мас.%| динас 68,5%; огнеупорная глина 10 и алюмохромфосфатное связующее 15,5%, вводят 6 мас.% миксерного графита и всю массу тщательно перемешивают до гомогенного состояния.

Пример 3. В смесь, состоящую, мас.%: кварцит 83%у огнеупорная глина 6; алюмохромфосфатное связующее 9, вводят 2 мас.% миксерного графита и нсю массу тщательно перемешивают до гомогенного состояния.

В таблице представлены свойства предлагаемой и известной композиций.

Изделия, изготовленные на основе предлагаемой композиции по примерам, обладают высокими показателями тепло-физических и физико-механических свойств, позволяющих увеличить срок службы, ускорить ввод тепловых агрегатон в действие, сократив

1133244

Составы предлагаемой комИзвестная композиция

Свойства позиции

1 2

21, 35

22, 67

20, 93

10

Открытая пористость, Ъ

16,50

16 81

15,62

22,05

Составитель О.Моторина

Редактор И.Дербак Техред A.Бабинец Корректор М.Леонтюк

Заказ 9913/22 Тираж 605 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета .СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП: Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4 простои, и тем самым повысить их производительность в 1,5-2 раза.

Огнеупорная композиция предназначается для использования в виде набивных и пластичных масс при изготовлении монолитных иэделий и в виде огнеупорного раствора при кладке футеровки иэ динасовых и кварцитовых блоков и динасового кирпича.

Прочность при сжатии, МПа, 15 34

I после выдержки 25 5 С

Термостойкость теплосме- 4 ны, 800 С вЂ” воздух

Для выполнения тонких швов при кладке футеровки из кирпича фракция кремнеземсодержащего наполнителя должна быть менее 0,315 мм, а необходимая консистенция раствора достигается разбавлением его водой.

Ожидаемый экономический эффект

1631 руб. на одну ячейку нагревательного колодца.