Огнеупорный мертель

 

Изобретение относится к составу огнеупорного мертеля, предназначенного для изготовления крупноблочны х изделий. Целью изобретения является повышение адгезионной прочности и термостойкости. Огнеупорный мертель содержит, мас.%: фосфатное связующее 20-30; муллитскорундовый шамот фракции 60,08 мм 27-73, мелкодисперсный циркон 3-28; оксид алюминия 3-10; огнеупорная глина остальное. Это обеспечивает образование монолитной структурыклеевого шва и контактной зоны, что позволяет использовать огнеупорный мертель при склеивании литых муллитокорундовых блоков. 1 табл. с (5 СП G:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) n1) 4 С 04 В 28/34

4 фР%; Рг ) 11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3894628/29-33 (22) 13.05.85 (46) 30.09.86.Бюл. Р 36 (72) В.С.Климентьева, Н.И.Филимонова, Л.И.Федотова, Т.Ф.Баранова и Н.Е.Гришина (53) 666.973(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 478817, кл . С 04 В 35/ 10, 1975 .

Авторское свидетельство СССР

9 565023, кл. С 04 В 35/48, 1977. (54) ОГНЕУПОРНЫЙ ИЕРТЕЛЬ (57) Изобретение относится к составу огнеупорного мертеля, предназначенного для изготовления крупноблочных изделий. Целью изобретения является повышение адгеэионной прочности и термостойкости. Огнеупорный мертель содержит, мас.X: фосфатное связующее

20-30; муллитокорундовый шамот фракции 60,08 мм 27-73, мелкодисперсный циркон 3-28; оксид алюминия 3-10; огнеупорная глина остальное. Это обеспечивает образование монолитной структуры клеевого шва и контактной эоны, что позволяет использовать огнеупорный мертель при склеивании литых муллитокорундовых блоков.

1 табл.

I? 60357

Изобретение относится к промьш ленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления крупноблочных изделий иэ шамотных, корундоных и муллитокорундовых блоков, например для склеивания блоков из штучного кирпича в футеровках агрегатов, а также при изготовлении штампового инструмента.

Цель изобретения — повышение адгезионной прочности и термостойкости мертеля °

Муллитокорундовый шамот отличается от обычного тем, что его получают при вторичном обжиге тонкоизмельченных смесей глины, шамота и корунда о при 1300-1500 С, при этом муллит образует твердые растворы с AI О и

SiOz в виде силикоалюмополимерных связей, полиэдров (SiOqg v-(A10 ) и скрепляющих цепей из (А10 J..

С введением оксида алюминия н смесь, включающую муллитокорундовый шамот, циркон, огнеупорную глину и фосфатное связующее, при 1500о

1550 С происходит разложение зерен циркона на диоксид циркония и оксид кремния

ZrSiO< ZrO + 8 0 и вводимый оксид алюминия .связынается с освободившейся SiOz и переходит при перекристаллиэации в муллит. Не вступившие во взаимосвязь S10 и

A1zO» образовавшиеся муллит и ZrOz и мелкодисперсный муллитокорундовый шамот при взаимодействии с фосфатным связующим образуют сложные фосфоалюмосиликатные соединения, а также фосфаты циркония, алюминия и кремния, что активизирует процесс спекания и способствует повьппению прочности клеевого шва.

Использование тонкодисперсных компонентов (фракции менее 0,08 мм) обусловлено тем, что тонкодисперсные компоненты обладают более высокой актинностью, которая способствует более полному взаимодействию с фосфатным связующим, а также необходимостью получения более тонкого клеевого шва — высшей категории кладки.

При обжиге монолитных огнеупорных изделий из шамота, корунда или муллитокорундового шамота, склеенных укаэанным составом, образуется прочное клеевое соединение с высокой адгеэионной способностью и термостойкостью.

5 !

О

3D

Высокая адгезионная прочность достигается эа r÷å T образования сложных фосфатов и стеклофазы, представленной в основном силикофосфатами, в клеевом составе и на контактной зоне при взаимодействии фосфатов с материалом склеиваемых изделий. Это способствует образованию монолитной структуры клеевого шва и контак гной зоны и обеспечивает, кроме высокой адгезионной прочности, высокую термостойкость.

Введение в состав огнеупорного мертеля 3-10 мас.7. оксида алюминия и 27-73 мас.X муллитокорундового шамота приводит при взаимодействии тонкодисперсных компонентов с фосфатным связующим к образованию фосфатов алюминия и кремния сложного состава, обладающих высокими адгеэионной прочностью и термостойкостью, Содержание в огнеупорном мертеле оксида алюминия менее 3 мас.7. и муллитокорундового шамота менее 27 мас.7. не обеспечивает необходимой адгезионной прочности иэ-за образования недостаточного количества фосфатов алюминия, влияющих на структурное образование клеевых соединений на контактной зоне со склеиваемым огнеупором.

Содержание в огнеупорном мертеле оксида алюминия более 10 мас.7 и муллитокорундового шамота более

73 мас.7 приводит к снижению термостойкости за счет увеличения усадки и разрушения структуры, обусловленных образованием силикофосфатов в большом количестве, вследствие ускоренного разложения циркона в присутствии оксида алюминия и взаимодействия муллитокорундового шамота с фосфатным связующим также с образованием силикофосфатов.

Пример 1. В смесь, содержа" О щую, . муллитокорундовый шамот фракции менее 0,08 мм 73; мелкодисперсный циркон фракции менее 0,08 мм 3,0; огнеупорная глина 1,0; алюмохромфосфатное связующее 20,0 дополнительно вводят 3,07. оксида алюминия фракции менее 0,8 мм и всю массу тщательно перемешивают до гомогенного состояния. Масса готова к употреблению.

Пример 2. В смесь, содержащую,X: муллитокорундовый шамот 50; мелкодисперсный циркон 15,0; огнеупорная глина 3,0; алюмоборфосфатное

1260357 4 мелкодисперсный циркон 281 огнеупорная глина 5; алюмофосфатное связующее 30, дополнительно вводят 107 оксида алюминия и всю массу тщательно перемешивают до гомогенного состоя:ния. Масса готова к употреблению.

Результаты испытаний огнеупорного мертеля приведены в таблице.

Склеиваемый огнеупор

Пример

Известный состав

Показатели

3,74

9,04

12 00 15,01

23,2 30,09

19,54

3,73

Корунд

1000 С

Муллитокорунд

8,95 10, 10

2,01

9,05

1550 С

Муллитокорунд

2,48

67.2,56

3,15

36

Муллитокорунд

27

49,после обжига при

1000 С

1550 С

25

Шамот

25

Корунд

Муллитокорунд

20

Полученный огнеупорный мертель обладает высокими адгезионными свойствами и термостойкостью.

Предлагаемый огнеупорный мертель можно использовать при склеивании ли-4 тых муллитокорундовых блоков, предназначенных для изготовления штампового инструмента. Склеивание блоков

0 производят после сушки при 20-60 С.

Клеевые швы обладают высокой .ад- Бб гезионной прочностью и могут быть подвержены механической обработке после предварительного обжига при

1000 С.

27-73

55 изобретения

:,Ф о р м у л а

3-28

3-10

Остальное

3 связующее 25,0; вводят дополнительно 77 оксида алюминия и всю массу тщательно перемешивают до гомогенного состояния . Масса готова к употреблению.

Пример 3. В смесь, содержащую,Ж: муллитокорундовый шамот 27;

Предел прочности при сдвиге, Шамот

МПа, после обжига при

Предел прочности при изгибе, МПа, Термостойкость, теплосмены

1900 С вЂ” воздух) Огнеупорный мертель, включающий фосфатное связующее, огнеупорный на20,00 30,02 47,18 полнитель, мелкодисперсный циркон и огнеупорную глину, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повыше,ния адгезионной прочности и термостойкости, он содержит в качестве огнеупорного наполнителя муллитокорундовый шамот фракции 0,8 мм и дополнительно оксид алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.X:

Фосфатное связующее 20-30

Муллитокорундовьгй шамот фракции 0,08 мм

Мелкодисперсный циркон

Оксид алюминия

Огнеупорная глина