Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных материалов

 

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при изготовлении бетонов, штучных изделий, набивных и торкретмасс. Цель - устранение перепрессовочных трещин, снижение пористости, повышение прочности. Смесь включает, мас. %: кору выветривания оливинита с модулем основности 1,3 - 2,2 фр. менее 0,5 не более 65 % 35 - 52; аглодунит или хромшпинелид или оливинит фр. менее 0,5 25 - 35; переклаз или модифицированную смесь периклаза и хромшпинелида в соотношении от 1 : 1 до 1 : 0,3 мас. ч. 20 - 25; неорганическую связку из ряда полифосфат-лигносульфонат натрия 3 - 5. 1 табл.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при изготовлении бетонов, штучных изделий, набивных и торкретмасс.

Известна сырьевая смесь для изготовления огнеупорного материала, включающая, мас. скальный оливинит фракции не более 3 мм 60 65; периклаз фракции менее 0,088 мм 10 15; графит 5 10; сульфитно-дрожжевая бражка 3 - 4 (см. Журнал "Огнеупоры". N 1, 1990, с. 26 30).

Недостатком изделий из этой массы является высокая пористость, низкая прочность.

Наиболее близким техническим решением является сырьевая смесь, включающая, мас. выветривания оливинита фракции менее 2 мм 85; спеченный магнезит фракции менее 0,08 мм 10 15; связка сульфитно-дрожжевая бражка 3 - 4 (см. Журнал "Огнеупоры". N 12, 1989, с.24 26).

Недостатком изделий является наличие перепрессовочных трещин, низкая прочность, высокая пористость.

Изобретение направлено на устранение перепрессовочных трещин, снижение пористости, повышение прочности.

Сущность изобретения заключается в том, что сырьевая смесь для изготовления огнеупорных материалов, содержащая кору выветривания оливинита с модулем основности 1,3 2,2, включающая фракцию менее 0,5 мм, магнийсодержащий наполнитель и неорганическую связку, содержит кору выветривания оливинита фракции менее 0,5 мм в количестве не более 65 а в качестве магнийсодержащего наполнителя сырьевая смесь содержит поризованный или термообработанный оливинит или хромшпинелид с содержанием фракции менее 0,5 мм не более 35 и периклаз или смесь периклаза и хромшпинелида в соотношении от 1 1 до 1 0,3 фракции 0,063 мм, и в качестве неорганической связки полифосфат натрия или лигносульфонат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.

Указанная кора выветривания оливинита 35 52 Поризованный дунит или термообработанный оливинит или хромшпинелид с содержанием фракции менее 0,5 мм не более 35 25 35 Периклаз или смесь периклаза и хромшпинелида в соотношении от 1 1 до 1 0,3 фракции 0,063 20 25 Указанная неорганическая связка 3 5 Увеличение содержания коры выветривания более 52 обуславливает перепрессовочные трещины сырца, что приводит к значительному браку. Это явление связано с упругими последствиями, возникающими при прессовании ввиду наличия включений примесей слюды, а также значительным содержанием фракции менее 0,5 мм до 65 Введение поризованного дунита или термообработанного оливинита или хромшпинелида в количестве 25 30 с ограниченным содержанием фракции менее 0,5 мм не более 35 устраняет этот серьезный недостаток коры выветривания. Введение их менее 25 не устраняет дефекта при прессовании.

Содержание наполнителя периклаза или модифицированной смеси периклаза и хромшпинелида менее 20 не обеспечивает необходимых технических свойств изделий.

Неорганическая связка полифосфата натрия стабилизирует свойства изделий уже после 300^oС, а повышение температуры обработки значительно улучшает физические свойства изделий.

Уменьшение содержания неорганической связки менее 3 и увеличение ее более 5 содействует нетехнологичности массы и количество брака возрастает.

Примеры конкретного выполнения составов.

Пример 1. 52 коры выветривания оливинита, содержащей фракцию менее 0,5 мм не более 65 25 поризованного дунита фракции менее 0,5 мм не более 35 смешивают, затем увлажняют 3 полифосфата натрия плотностью 1,45 г/см³, перемешивают, добавляют 20 переклаза фракции 0,063 мм. После перемешивания изделия формуют и термообрабатывают.

Пример 2. 45 коры выветривания оливинита, 27 хромшпинелида фракции менее 0,5 мм не более 35 смешивают, вводят 4 лигносульфоната натрия плотностью 1,21 г/см³, перемешивают, добавляют модифицированную смесь периклаза и хромшпинелида в соотношении 1 0,3 фракции 0,063 мм. После перемешивания формуют изделия и термообрабатывают при температуре 1550^oС в течение 1,5 2 ч.

Пример 3. 35 коры выветривания оливинита, 35 термообработанного оливинита увлажняют 5 лигносульфоната натрия, добавляют 25 модифицированной смеси периклаза и хромшпинелида в соотношении 1 1. После перемешивания формуют изделия и термообрабатывают при 1500^oС в течение 1,5 ч.

Пример 4. 60 коры выветривания, 20 хромшпинелида увлажняют 4 лигносульфоната натрия, добавляют 16 периклаза. После перемешивания формуют изделия и термообрабатывают их при 1570^oС.

Пример 5. 30 коры выветривания, 26 поризованного дунита увлажняют 4 полифосфата натрия, добавляют 40 периклаза. После перемешивания формуют изделия и термообрабатывают их при 1500^oС в течение 2 ч.

Свойства изделий на основе сырьевой смеси по примерам приведены в таблице.

Из полученных данных следует: изделия из предложенной смеси характеризуются низкой пористостью, высокой прочностью и отсутствием трещин перепрессовки.

Формула изобретения

Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных материалов, содержащая кору выветривания оливинита с модулем основности 1,3 2,2, включающая фракцию менее 5 мм, магнийсодержащий наполнитель и неорганическую связку, отличающаяся тем, что кора выветривания оливинита содержит фракцию менее 5 мм в количестве не более 65% а в качестве магнийсодержащего наполнителя сырьевая смесь содержит поризованный дунит или термообработанный оливинит или хромшпинелид с содержанием фракции менее 0,5 мм не более 35% и периклаз или смесь периклаза и хромшпинелида в соотношении от 1 1 до 1 0,3 фракции 0,063 мм, а в качестве неорганической связки полифосфат натрия или лигносульфонат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.

Кора выветривания оливинита 35 52 Поризованный дунит или термообработанный оливинит или хромшпинелид с содержанием фракции менее 0,5 мм не более 35% 25 35 Периклаз или смесь периклаза и хромшпинелида в соотношении от 1 1 до 1 0,3 фракции 0,063 мм 20 25 Неорганическая связка 3 5

РИСУНКИ

Рисунок 1