Смесь для изготовления теплоизоляционных изделий
Изобретение относится к металлургии, а именно к составам смесей для изготовления теплоизоляционных плит, применяемых при разливке стали в изложницы. Цель изобретения - улучшение качества изделий за счет повышения прочности на изгиб и снижения их металлизации. Смесь содержит Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам смесей для изготовления теплоизоляционных плит, применяемых при разливке стали в изложницы. Цель изобретения -улучшение качества изделий за счет повышения прочности на изгиб и снижение их металлизации. Введение зерен кварцевого песка в смесь позволяет, с одной стороны, снизить объем крупных пор за счет распределения мелких зерен кварцевого песка между крупными зернами перлита. Это способствует снижению концентраций напряжений при изгибе и увеличению предела прочности на изгиб. С другой стороны, введение в компоследующие ингредиенты, мас.%: вспученный перлит 15-20, кварцевый песок, предварительно обработанный поверхностно-активным веществом (ПАВ) неионогенного класса в количестве 0,05-0,50 мас.% от массы песка, 40-50, карбамидная смола 10- 20, фосфорная кислота 0,2-0,5; вода остальное . В качестве ПАВ используется неонол АФ-9-10 или эмульгатор ОП-10. Вначале приготовляют плакированный ПАВ кварцевый песок, используемый в дальнейшем для приготовления смеси. Теплоизоляционное изделие получают путем заливки смеси в формы. Через Юмин затвердевшие изделия вынимают из форм и досушивают 1,5 ч при 100-120°С. Теплоизоляционные изделия обладают в 1,4-2,0 раза большей прочностью на изгиб и в 2,5-5,0 раз меньше металлизируются. Кроме того, при использовании вкладышей, изготовленных из смеси по изобретению, уменьшается их удельный расход и увеличивается выход годного. 2 табл. зицию зерен кварца, покрытых пленкой поверхностно-активного вещества (ПАВ), приводит к увеличению адгезии на поверхности раздела кварц-карбамидная смола, т.е. к увеличению числа так называемых мостов связующего (кварц-смола-кварц) на единицу объема материала, что также повышает прочность материала после поликонденсации смолы под действием кислотного отвердителя. В качестве кислотного отвердителя могут быть использованы минеральные двух-,трехосновные кислоты, в частности ортофосфорная, обеспечивающие наряду с общеизвестной функцией отверждения карбамидной смолы и дополнительное развитие мостов связуюыг fe О 00 VI о CJ ю
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧ Е С К ИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4683441/02 (22) 25,04.89 (46) 30.03.91. Бюл. М 12 (71) Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности (72) В.Я.Гринберг, С.В.Жебрунов и Н,И.Абрамова (53) 621.746.589 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР t+ 588215, кл, С 04 В 43/00, 1973. Авторское свидетельство СССР М 1286578. кл. С 04 В 38/08, f985. (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к металлургии, а именно к составам смесей для изготовления теплоизоляционных плит, применяемых при разливке стали в изложницы. Цель изобретения — улучшение качества изделий за счет повышения прочности на изгиб и снижения их металлизации. Смесь содержит Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам смесей для изготовления теплоизоляционных плит, применяемых при разливке стали в изложницы. Цель изобретения — улучшение качества изделий эа счет повышения прочности на изгиб и снижение их металлизации. Введение зерен кварцевого песка в смесь позволяет, с одной стороны, снизить объем крупных пор за счет распределения мелких зерен кварцевого песка между крупными зернами перлита. Это способствует снижению концентраций напряжений при изгибе и увеличению предела прочности на изгиб. С другой стороны, введение в компо. Ы 1637939 А1 следующие ингредиенты, мас. : вспученный перлит 15 — 20, кварцевый песок, предварительно обработанный поверхностно-активным веществом (ПАВ) неионогенного класса в количестве 0,05 — 0,50 мас. от массы песка, 40-50, карбамидная смола 1020, фосфорная кислота 0,2 — 0,5; вода остальное. В качестве ПАВ используется неонол АФ вЂ” 9-10 или эмульгатор ОП вЂ” 10. Вначале приготовляют плакированный ПАВ кварцевый песок, используемый в дальнейшем для приготовления смеси. Теплоизоляционное иэделие получают путем заливки смеси в формы. Через 10 мин затвердевшие изделия вынимают из форм и досушивают 1,5 ч при Я 100 — 120 С. Теплоизоляционные изделия обладают в 1,4 — 2,0 раза большей прочностью на изгиб и в 2,5 — 5,0 раэ меньше металлизируются. Кроме того, при использовании вкладышей, изготовленных из смеси по изобретению, уменьшается их удельный расход и увеличивается выход годного. 2 табл, зицию зерен кварца, покрытых пленкой поверхностно-активного вещества (ПАВ), приводит к увеличению адгеэии на поверхности раздела кварц-карбамидная смола, т.е. к увеличению числа так называемых "мостов" связующего (кварц-смола-кварц) на единицу объема материала, что также повышает прочность материала после поликонденсации смолы под действием кислотного отвердителя. В качестве кислотного отвердителя могут быть использованы минеральные двух-,трехосновные кислоты, в частности ортофосфорная, обеспечивающие наряду с общеизвестной функцией отверждения карбамидной смолы и дополнительное развитие "мостов" свяэую1637939 щего вследствие многовалентности кислотного остатка, В смеси использована ортофосфорная кислота, как наиболее безопасная. При контакте с жидким металлом смесь в поверхностном слое нагревается до 1100-1300 С, т.е. выше температуры карбонизации связующего. При этом "мосты" связующего, соединяющие огнеупорные зерна кварца, превращаются в кокс, несмачивающийся расплавленным металлом, Более разветвленная система "мостов" (вследствие введения flAB) обеспечивает достаточное количество коксовых связок между зернами кварца для предотвращения проникновения металла. Для приготовления смеси использовали кварцевый песок с содержанием фракции менее 0,09 мм — 40, вспученный петлит с обьемной насыпной массой 0,1 г/см, жидкую карбамидную смолу КФ-МТ, ортофосфорную кислоту в качестве кислотного отвердителя, ПАВ неионогенного классе: неонол АФ-9-10 или эмульгатор ОП-10. Составы смеси по изобретению приведены в табл.1. При содержании кварцевого песка. обработанного ПАВ, менее 40,0 мас,$ не происходит заметного увеличения прочности и уменьшения глубины прометалливания. При содержании кварцевого песка более 50.0 мас,g и при увеличении ПАВ в «верцевом песке более 0,50 мас.$ (a также при введении ПАВ отдельно от песке) вследствие образования избыточного количества мелких, закрытых пор происходит разупрочнение структуры материала при сушке изэа расширения воздуха в закрытых порах и, следовательно, падение прочности с соответствующим увелечением металлиззции. При содержании ПАВ менее 0;057ь не обеспечивается технологически требуемое повышение прочности и уменьшение глубины метзллизации. Для осуществлению предварительной обработки кварцевого песка в воде (3,05,0 от массы смеси) растворяли ПАВ неионогенного класса: неонол АФ-9-10 или эмульгатор ОП-10 в количестве 0,05-0,50$ от массы кварцевого песка. Полученный раствор перемешивали с расчетным количеством кварцевого песка. Для приготовления смеси в смесителе в тчение 2 мин перемешивали 15,0-20 мас. {, вспученного перлита, 10,0-20,0 мас. $ карбамидной смолы и расчетное количество воды. Затем вводили 40,0-5,0 мас. предварительно обработанного ПАВ кварцевого песка 0,2-0,5 мас. (ортофосфорной кисло5 ты и перемешивали в течение 0,5 мин. При этом общее количество воды в смеси с учетом воды приготовления раствора ПАВ составляло 19,5-24,8 мас. $, Полученную смесь заливали в формы. 10 Через 10 мин затвердевшие плиты вынимали из формы и досушивали в течение 1,5 ч при 100-120 С. Свойствз получаемых теплоизоляционных иэделий приведены в табл. 2, 15 Теплоизоляционные изделия, изготовленные иэ смеси по изобретению, обладают s 1,4-2,0 раза большей прочностью при изгибе и в 2,5-5.0. раза меньше металлизируются, чем изделия, изготовленныеиз обычной 20 смеси. Кроме того, использование вкладышей для изложницы, полученных из смеси по изобретению, позволяет уменьшить удельный расход вкладышей и увеличить выход 25 годного, 40,0-50,0 10,0-20,0 Формула изобретения Смесь для изготовления теплоизоляци- . онных изделий„преимущественно плит для 30 изложниц, включающая вспученный перлит, карбамидную смолу, кислотный отвердительиводу,отличающаяся тем,что, с целью улучшения качества изделий эа счет повышения прочности на изгиб и снижения 35 их метеллизации, она дополнительно содержит кварцевый песок, предварительно обработанный поверхностно-активным веществом неионогенного класса в количестве 0,05-0,50 мас. $ or массы песка, е в 40 качестве кислотного отвердителя ортофосфорную кислоту при следующем соотношении ингредиентов, мас.7.; Вспученный перлит 15,0-20,0 Кварцевый песок, 45 предварительнообработанный веществом неионогенного класса в количестве 0,05-0,50 мас. g от 50 мессы песка Карбамидная смола Ортофосфорная кислота 0,2-0,5 Вода Остальное 1637939 Таблица 1 Таблица 2 Составитель B. Решетов Редактор О. Спесивых Техред M.Mîðãåíòàë Корректор О.Ципле Заказ 890 Тираж 480 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР f f 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
