Шихта для изготовления огнеупорных изделий

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ц11 4 С 04 В 35/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5-25

20-40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3804502/29-33 (22) 24. 10.84 (46) 07.08.86. Бюл. Р 29 (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт металлургии и обогащения АН КазССР, Магнитогорский дважды ордена Ленина, ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Красного Знамени металлургический комбинат им. В.И.Ленина и Ордена Ленина комбинат "Магнезит" (72) Г.А.Нечистых, П.Н.Бабин, Г.И.Кузнецов, А.Б.Антипова, И.Х.Рамазан, P,А.Ситников, Я.Г.Гапонов и К.В.Симонов (53) 666.764.1 (088.8) (56). Патент США Ф 3751273, кл. 106-59, опубл. 1971.

Авторское свидетельство СССР

У 556 125, кл. С 04 В 35/12, 1977.

Авторское свидетельство СССР

Ф 494370, кл. С 04 В 35/02, 1972.

„„SU„„1248995 А 1 (54) (57) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающая зернистый плавленый периклаэохромит, зернистый материал, содержащий оксид хрома, и связующее на основе тонкомолотого плавленого периклазсодержащего компонента, отличающаяся тем, что, с целью повышения износоустойчивости, связующее дополнительно содержит оксидный цирконийсодержащий компонент в количестве 1,2-10,07 от периклазсодержащего компонента связки, а зернистый материал содержит окснд хрома в пределах 25-75% при следующем соотношении компонентов шихты, мас.Х:

Зернистый плавленый периклазохромит 40-70

Зернистый материал, содержащий оксид хрома в пределах

25-757

Указанное связующее

1248995

Изобретение относится к технологии изготовления периклазахромитовых огнеупоров на основе плавленых материапов, предназначенных для футеровок камер порционного вакуумирования стали и металлургических агрегатов, работающих в высокотемпературном режиме с агрессивной средой.

Цель изобретения — павьпиение из— насоустойчивости огнеупорав.

Оксидный цирконийсодержащий материал, введенный в состав связующего шихты, предотвращает инверсию 1> — p

2 СаО ° SiO, в огнеупорах., изготовленных из предлагаемой шихты, и, следовательно, препятствует образованию пыпевидных продуктов разрушения, в результате чего значительно повыша1 ется износоустойчивость агнеупоров.

Введение цирконийсодержащего компонента в состав связующего шихты позволяет равномерно распределить

4 стабилизатор двухкальциевого силиката в канальных порах и капиллярах и предотвратить .инверсию 2 СаО SiO во всем объеме шихты.

Для приготовления шихт используют зернистый плавленый периклазахромит,, зернистый материал, содержащий оксид хрома в пределах 25,0-75,07. и связующее, включающее оксидный цирконий, содержащий материал (бадделеит или плавленый бадделеит, стабилизированный оксидом кальция) и плавленый пе-. риклазсодержащий компонент (периклаз, периклаэахрамит,. хромитонериклаз).

Состав зернистого ма-гериала,мас.%:

Зернистый плавленый периклазахрамит 40-70

Зернистый материал, содержащий оксип хрома в пределах

25-757. 5-25

Связующее 20-40

Приготовление шихт проводят по общепринятой технологии4 которая не требует дополнительных затрат и оборудования.

Вначале в смеситель загружают зернистые порошки, которые перемешивают, заливают временное связующее,, вновь перемешивают, затеи добавляют связующий тонкомолотый компонент, После перемешивания массу подают на формование изделий.

Связующий компонент предлагаемой шихты готовят совместным помолом ппавленога периклаэсодержащего ком25

Открытую пористость, кажущуюся

>ц>отность, предел прочности при сжатии, температуру начала деформации под нагрузкой 0,2 МПа определяют по

"".òÿíäàpòíûì методикам.

Термическую стойкость определяют о путем нагрева изцелий до 900 С, вы— держке при этой температуре 15 мин и охлаждения в проточной воде да разрушения образцов. понента (плавленый периклаз, ппавленый периклазохромит, плавленый хромитопериклаз) с аксидным цирконийсодер>,ащим компонентом (бадделеит, плавленый бадделеит, стаб>илизированный оксицом кальция).

Для опредепения открытой пористости, предела прочности при сжатии и испаряемости в вакууме изделия прессуют в ниде цилиндров диаметром и высотой 36 мм, для определения температуры начала деформации — диаметром

36 мм и высотой 52 мм, для определения шлакоустойчивости — тигли с внутренним диаметром 16 мм и толщиной стенок 10 мм.

Огнеупорные иэделия обжигают в о туннельной печи при 1840 С.

Приготавливают шихту следующих

20 составов мас.7:

Зернистый плавленый периклазохромит 40

Зернистый материал, содержащий оксид хрома

557 (NgO 307, А1,0, 8,07

Ее,Оз 5,07)

Связующее (плавленый периклаз 98,27., бадделеит

1,27) . 35

2. Зернистый плавленый периклаз охр амит 55

3 ер нис тый мат е риал, с адержащий оксид хрома 75% (NgO 24,07) 5

35 Связующее (плавленый периклазохромит 96,07., плавленыи стабилизированный бадделеит 4,07) 40

3. Зернистый плавленый пе40 риклазохромит 70

Зернистый материал, содержащий оксид хрома 257 (NgO 52%, А1,О, 18%, 1е О 37) Я Связующее (плавленый хромитопериклаз 907, бадделеит 107) 20

1248995

Таблица 1

Содержание, мас.7, в составах

Свойства

Известный

Предлагаемый г (з

Открытая пористость, 7. 10,8 !2, 1 11,2

14,4

Кажущаяся плотность, г/ M3

3,28 . 3,26 3,27

3,26

Предел прочности при сжатии, МПа

68,9 73,4 70,8 58,4 о

Термостойкость (900 С вода), теплосмены

24 29

Температура начала деформации под нагрузкой

2 МПа, С r1750 )1750 )1750 1620

1,2

0,2 0,2

Испаряемость (потеря массы, 1650 С, 0,6 КПа, 1 ч), мас.%

7,4

6,3 5,8

1,45 1,51

5,6

1,62

1,40 глубина пропитки, мм

Шлакоустойчивость

0,17 0,16 0,22 глубина разъедания,мм О, 15

Скорость испарения о1 неупоров определяют путем уменьшения массы образцов в течение 1 ч при 1650 С и остаточном давлении 0,6 КПа.

1Цлакоустойчивость определяют путем засыпки в огнеjjITQpHhlp тигли шлака (810 14,607., Его 32,507; A120з

5,107., MnO 4,407., СаО 32,207, MgO

11, 107, 1 О 1, 137) и обжигом в т н нельной печи при 1640 (, . Глубину пропитки и разъединения определяют на аншлифах под микроскопом в отраженном свете.

Дополнительная усадка, (1650 С, выдержка 3 ч), 7. 0,2

Физико-механические свойства сопоставляемых шихт приведены в табл. 1.

Образцы помещают в алундовые стаканы и засыпают шлаком. Износоустойчивость определяют по внешнему виду и петрографическим методом анализа (табл. 2).

Изделия, из готовле нные иэ предла- . гаемых шихт, имеют высокие физикомеханические свойства и обладают износоустойчивой структурой.

1248995

Т а б л и ц а 2

ИэHocоустойчивость огнеупоров

Фазовый состав силнкатов

Предлагаемая Иэделия плотные, пылевидные продукты от1 сутствонали, структура огнеупоров иэносоустойчива

g — 2C 00,, N = 1 732;

Я = 1, 74

ЗС аОМеО ° 2 8 10 И, = 1, 7286

Np = 1, 710 Ca0Zy02 Nap 2,09

То же

То же

Поверхность изделия g — 2СаО SiO, N =1,654; рыхлая, под отслоив- N> = t 642 шейся реакционной ко- СаОМ1;0 $10, рочкой находится слой И = 1,653; порошка толщиной 1,0- Н = 1,639

i 5 мм. Структура огнеупоров к силикатному распаду не иэносоустойчива

Известная

Заказ 4 194/23 Тираж 640 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4

Составитель Л.Булгакова

Редактор С.Патрушева Техред И.Попович Корректор Л.Пилипенко