Теплоаккумулирующий материал

 

Изобретение относится к огнеупорной промьшшенности, позволяет расширить базу теплоаккумулирующих материалов, заменяет остродефицитные чистые периклазохромитовые материалы отходами производства и предназначается для теплоаккумуляционных печей отопления, работающих в интервале температур 25-900°С. Использование отработавшего в цементообжигательной печи периклазохромита, имеющего в своем соста ве до 30 мас.% спека порт-, ландцементного клинкера и наличие 4,8-5,2 мас.% алюмохромфос.фатной связки, обеспечивает высокие теплофизические свойства: теплоемкость 2,2 МДж/(мЗ-К) при 100°С, теплопроводность 2,095 Вт/(м-К) при 100°С, а термостойкость повышается до 240 циклов воздушных теплосмен от 800 до 20°С. 2 табл. ю (Л N3 О5 О 01 ьо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 04 В 35/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3876605/29-33 (22) 28.03.85 (46) 15. 12.86. Бюл. N 46 (?1) Институт физико-технических проблем энергетики АН ЛитССР (72) В.И.Даукнис, А.И.Гялумбаускас, А.Й.Кукляускас и Г.А.Норкунас (53) 666.97 (088.8) (56) Патент CIA ¹ 4303448, кл. С 04 В 35/16, 1982.

Изделия огнеупорные и высокоогнеупорные для футеровки вращающихся трубчатых печей. ГОСТ 21436-75, с.8. (54) ТЕПЛОАККУМУЛИР УЮЩИЙ МАТЕРИАЛ (57) Изобретение относится к огнеупорной промышленности, позволяет расширить базу теплоаккумулирующих

„„SU„„1276652 А 1 материалов, заменяет остродефицитные чистые периклазохромитовые материалы отходами производства и предназначается для теплоаккумуляционных печей отопления, работающих в интервале температур 25-900 С. Использование отработавшего в цементообжигательной печи периклазохромита, имеющего в своем составе до 30 мас.% спека портландцементного клинкера и наличие

4,8-5,2 мас.% алюмохромфосфатной связки, обеспечивает высокие теплофизические свойства: теплоемкость

> 2,2 МДж/(м К) при 100 С, теплопроводность 2,095 Вт/(м К) при 100 С, а термостойкость повышается до 240 циклов воздушных теплосмен от 800 до

20 С. 2 табл.

1276653

Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано дпя эффективной аккумуляции тепла в электрических печах систем отопления, работающих в температурном интервале 25-900 С и потребляющих ночную электроэнергию.

Целью изобретения является повышение термостойкости при высокой теплоемкости и теплопроводности и снижение себестоимости.

При эксплуатации в цементообжигательной печи взаимодействие периклазохромита марки МХЦ с основными минералами цементного клинкера (2СаО

" Si0 ; ЗСаО ЯхО ) приводит к изменению фазового состава связки огпеупора и появлению низкоплавких соединений, являющихся причиной разрушения.

Отработавший огнеупор в своем составе имеет повышенное содержание оксида кальция не только из-за ег0 внедрения, но из-за прилипания цементного клинкера (спека) к поверхности огнеупора.

Изменение химического состава отработавшего пернклазохромита от со держанпя спека цементного клинкера в нем показано в табл. 1.

Таким образом, дальнейшее использование такого материала в цементной промышленности невозможно, а для изгоговления термоаккумулирующего материала очень экономично. 35

Дпя получения термоаккумулирующего материала. бой отработавшего периклазохромита подвергают дроблению, классифицпрованию до размеров зерен, не превышающих 3,5 мм, дпя прицания 40 зернистой структуры и высокой плотности, увлажнению алюмохромфосфат ым связующим, прессовали|о при удельном давлении 150 МПа, воздушному твердению и окончательному обжигу при 45

900 С, т.е. свыше максимальной температуры работы термоаккумупирующе— го материала., для удаления газообразных составляющих и придания: водостойкости. установлено, что алюмо- 50 хромфосфатное связующее. после обжига при 900"r. бывает в виде солей формул а изобретения

Теплоаккумулирующий материал, включающий периклазохромитовый огнеупор, отличающийся тем, что, с целью повышения термостойкости при высокой теппоемкости и теплопроводности и снижения себестоимости, он содержит в качестве периклазохромитового огнеуиора бой отработавшего в цементной печи иериклазохромита с примесью от 1 до 30 мас.% спека цементного клинкера и дополнительно апюмохромфосфатное связующее при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Алюмохромфосфатное

4,8-5,2 связующее

Бой отработавшего периклазохромита

Остальное

ЛЕ(РО )„и Ст(РО ) в количестве

4,8-52, мас.%.

Зависимость изменения важнейших теппофизических свойств предлагаемого теплоаккумулирующего материала от содержания в нем спека цементного клинкера и алюмохромфосфатного связующего показана в табл. 2.

Таким образом, использование периклазохромитного материала, имеющего до 30 мас.% спека цементного клинкера и связанного 4,8-5,2 мас.% алюмохромфосфата, обеспечивает высокие теплофизические свойства, теплоемкость более 2,2 ГЩж/(м К) при 100 С, теппопроводность более 2,095 Вт(м К) при 100 С, а термостойкость повыша— ется до 240 циклон воздушных теплосмен от 800 до 20 С.

Кроме то.го, снижается себестоимость и уменьшаются энергетические затраты на изготовление предлагаемого материала (температура обжига

850 †9 С) при выдержке 1 ч.

Таким образом, применение предлагаемого изобретения позволяет значительно расширить сырьевую базу теппоаккумулирующих материалов, уменьшить их стоимость и заменить остродефицитные чистые периклазохромитовые материалы.

12766 2

Та блица 1

Химический состав, мас.

Компонент

Содержание спе

Si0

МдО

Fe О„А E О„СаО

Cr О г 3 ка клинкера, %

68,8

4,6

12,7

2,3

2,3

5,6

МХЦ

68,8

12,7

3,2

2,4

5,8

5,0

МХЦ и спек

12,6

68,1

5 6

5,5

2,6

5,8

То же

12,0

65,0

8,2

2,8

6,3

5,8

11,0

59,7

13>0

3,0

5,8

7,5

10,1

55,2

17,0

3,2

5,9

8,5

Спек клинке0

1,4

65,0

5,9 6,1

20,5

100 ра

Таблица 2

Кжкущаяся плотПрн мер

Термостойоэффициент тепопроводности

Вт/(м К) при емпературе, С остав материала>l г—

Удельная теплоемкость при тем пературе, С ткость> коли Фосф ная ставя аботанный в ентной печи

25 200

НОСТЬ, кг/м чество риклазохроми

100 200 кйк Мак кДк ИДк (кг. К) (и> ° К) (кг. К) (м К) Воздуш ных тепСпек цементного клинкера посмея

800-20 С

2724 Oi8629 2>35 1>0531

4>8 2710 0>8712 2,36 1,0678

4,8 2667 0,8665 2,31 1,0616

150

2,87

1 100

2 94,2 1

3 90,2 5

210

2,89

210

2,83

4,8 2623 0,8605 2,26 1,0538 2,76

5,0 2545 О, 8484 2, 16 1,0385 2, 64

5> 2 2494 0>8364 2 > 09 1 ° 0227 2> 55

220

4 85,2 10

240

5 75 20

6 64 8 30

240

П р и и е ч а н и е. Показатели по примеру 1 характеризуют известнъ>й теплоаккумулирую>цнй материал

Корректор М. Демчик

Заказ 6636/20 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.Гостева

Редактор Н.Слободяник Техред А.Кравчук

2,425 2,356

2,544 2,460

2,491 2,406

2,420 2,342

2,277 2, 197

2, 135 2,085