Теплоизоляционный волокносодержащий материал

 

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к производству огнеупорных материалов для футеровки промежуточных ковшей для разливки металлических расплавов. С целью обеспечения формоустойчивости материала при применении в виде плит теплоизоляционный волокносодержащий материал содержит, мас.%: огнеупорный наполнитель 65-74, глина 2-4, технические лигносульфонаты 5- 10, муллитокремнеземистое волокно 7-13, бумажная макулатура .4-7, парафин 1-10. Плотность материала 1065-1217 кг/м3, предел прочности при изгибе 0,69-1,41 МПа, огнеупорность 1709-1805°С, потери при прокаливании 10,7-16,7%, количество разливов стали, выдерживаемых материалом, 5-6, формоустойчивость 82-100%. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 04 В 14/00, 26/00!

, 0 lip(J

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М

i QQ

1 Ъ

I(Л СО (21) 4803466/33 (22) 19.02,90 (46) 23.04.92. Бюл. № 15 (75) Г.С. Распутько, Э.М. Бегляров, А.B. Ойстрах, В.B. Чурилов и С.Е, Алексеев (53) 669.18(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 490785, кл. С 04 В 38/08, 1973, Патент США № 4014531, кл. F 27 D 1/00, 1977, (54) ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ ВОЛОКНОСОДЕРЖАЩИЙ МАТЕ РИАЛ (57) Изобретение относится к строительным материалам, в частности к производству огнеупорных материалов для футеровки проИзобретение относится к стройматериэлам, в частности к производству огнеупорных материалов для футеровки промежуточных ковшей для разливки металлических расплавов, например стали, Цель изобретения — обеспечение формоустойчивости материала при применении в виде плит.

Исходные сырьевые составы для получения материала приведены в табл, 1, а соответствующие физико-механические показатели материала — в табл. 2, В качестве огнеупорного наполнителя используют кварцевый песок, магнезитовый порошок, хромитовый порошок, а также смеси магнезитового порошка с хромитовым, взятых в соотношении 2:1 — 1:2.

Средний размер частиц порошков 0,15—

0,33 мм.

Фракция частиц порошков размером

Q36 мм и ниже не превышает 20 мас,7, „„Я „„1728158 А1 межуточных ковшей для разливки металлических расплавов. С целью обеспечения формоустойчивости материала при применении в виде плит теплоизоляционный волокносодержащий материал содержит, мас. : огнеупорный наполнитель 65-74, глина 2-4, технические лигносульфонаты 5—

10, муллитокремнеземистое волокно 7 — 13, бумажная макулатура,4 — 7, парафин 1-10.

Плотность материала 1065 — 1217 кг/м, пре3 дел прочности при изгибе 0,69 — 1,41 МПа, огнеупорность 1709-1805 С, потери при прокаливании 10,7 —.16,7%, количество разливов стали, выдерживаемых материалом, 5 — 6, формоустойчивость 82 — 1007;. 2 табл.

Использованный парафин имеет мол. м, 500-900.

Для получения плит вначале готовят водную дисперсию на основе порошка и молотой глины, В другой электромешалке готовят волокнистую суспензию на основе муллитокремнеземистых волокон, бумажной макулатуры и техйических лигносульфонатов. Затем эту волокнистую суспензию смешивают с водной дисперсной на основе огнеупорного порошка, например кварцевого песка и глины.

Теплоизоляционный волокносодержащий материал изготавливают следующим образом.

В пропеллерную мешалку загружают муллитокремнеземистое волокно со средним диаметром 3,6 мкм, заливают воду и при скорости вращения вала мешалки, равной 355 об/мин, производят перемешивание в течение 2,5 мин до получения суспензии с плотностью 1,13 г/см, 1728158 компонентов, мас.2

Соде

Т ) 2

Конпоненты ржание

Огнеупорный наполнитель: кварцевый песок 65

74

70 магнезитовый Ropo шок.

74

69 хромитовый порошок

74

2 10

Бумажная макулатура 7

Глина

Технический лигносульфонат

10

9 10

9 10

8 10

Нуллитокреннеземистое волокно 13

13

1О 1

7

11

Парафин

Таблица 2

Со от а в

Показатели

) ((Средняя плотность кг/м

1124 1190

1088

1217

Предел прочности на изгиб, ИПа о

Огнеупорность, С

0,69 1,41

798 1805

1,26 0,97

1787 1702

1,31

1769

1,38

1802

1,34 1,27

0,87

1,35

1738 1709 1728

1711

Потери массы при прокаливании, 2 (до про" каливания образец выдерживают 2 ч при

100 C) 10,7 15,4 16,7

12,2 11,1

14,6 14,9

11,8

15,1

15,2

6 3

Количество разливов стали, выдерживаеиых материалом при его . приненении в футеровках промежуточных ковшей формоустойчивость (способность плит сохранять геометрию), 6 6

6 6

6 5

86 50

85 85 100

86 100

83

Затем в эту же мешалку загружают технические лигносульфонаты, бумажную макулатуру, воду и продолжают перемешивание до получения суспензии с плотностью

1,08 г/см и удельной поверхностью твер- 5 дых частиц в суспензии, равной 5500 см /г, 2

При этом дополнительно загружаемая вода может быть как самостоятельной, так и присутствующей в водном растворе технических лигносульфонатов, подаваемой в 10 мешалку.

Полученную волокнистую суспензию со связующим подают в лопастную мешалку с числом оборотов 45 об/мин, добавляют кварцевый песок со средним размером час- 15 тиц 0,22 мм, пластичную молотую глину и перемешивают 3 мин до получения однородной формовочной массы с плотностью

1,22 г/см .

Дозированное количество формовоч- 20 ной массы заливают через дозатор в прессформу и вакуумируют при разрежении

0,25 — 0,35 кгс/см в течение 60 — 110 с. з

При плотности меньше 1,18 г/см затрудняется формование плит толщиной бо- 25 лее 3,5 см, а при плотности формовочной массы больше 1,31 г/см, ухудшается струкз тура изделий, а также повышается вероятность появления трещин на плитах после термообработки.

Оформованные плиты с помощью вакуум-щита устанавливают на поддоны и сушильную вагонетку и термообрабатывают при 130 — 170 Сдо нулевой влажности. Высушенные плиты парафинируют и загружают в контейнеры.

Формула изобретения

Теплоизоляционный волокносодержащий материал, включающий огнеупорный наполнитель, глину, технические лигносульфонаты и тугоплавкое волокно, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения формоустойчивости материала при применении в виде плит, он содержит в качестве тугоплавкого волокна муллитокремнеземистое волокно и дополнительно — бумажную макулатуру и парафин при следующем соотношении компонентов, мас. :

Огнеупорный наполнитель 65-74

Глина 2 — 4

Технические лигносульфо наты 5 — 10

Муллитокремнеземистое волокно 7 — 13

Бумажная макулатура 4 — 7

Парафин 1 — 10

Таблица 1

Прототип

6 ) 7 (8 (ь ) 8 (9 (и...„...

1176 1065 1096 1187 1148 1102