Шихта для изготовления огнеупора с форстеритовой связью

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2539519:

Общество с ограниченной ответственностью "Группа "Магнезит" (RU)

Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано для изготовления термостойких огнеупорных изделий с форстеритовой связью, предназначенных для футеровки вращающихся цементных печей, шахтных печей и других высокотемпературных и теплообменных агрегатов. Технический результат заключается в получении огнеупора с термопластичной структурой, устойчивой к циклическому термическому и коррозионному воздействию агрессивных компонентов в службе. Шихта для изготовления огнеупора с форстеритовой связью включает зернистый периклаз, дисперсный периклаз, зернистый магнезиально-силикатный компонент, дисперсный магнезиально-силикатный компонент и связующее, при этом в качестве зернистого периклаза содержит плотноспеченный периклаз с плотностью не менее 3,30 г/см³ и/или плавленый периклаз, а дисперсная составляющая шихты представляет собой смесь периклаза с массовой долей MgO>97% и магнезиально-силикатного компонента и/или силиката циркония при следующем соотношении, мас.%:

зернистый периклаз с массовой долей MgO 93-97% 50-80 зернистый магнезиально-силикатный компонент 5-30 дисперсная составляющая из смеси периклаза с MgO>97% и магнезиально-силикатного компонента и/или силиката циркония 15-35 связующее, сверх 100% 3,5-5

Дисперсная составляющая шихты для изготовления огнеупора с форстеритовой связью дополнительно содержит диоксид циркония ZrO₂ или диоксид титана TiO₂. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Известна шихта для изготовления огнеупора с форстеритовой связью, состоящая на 15-30% из цирконового минерала (ZrSiO₄) и спеченного периклаза. Используется периклаз следующего фракционного состава: менее 0,1 мм, 0,1-0,5 мм, 0,1 мм - 4 мм; и тонкоизмельченный силикат циркония, в котором содержание, мас.%:

частиц с размером менее 0,1 мм от 10 до 20,

частиц с размером зерна от 0,1 до 0,5 мм от 5 до 20 (DE 3720460 от 20.06.1987, МПК С04В 35/043).

В качестве основного компонента, обозначенного в заявленном решении, для производства огнеупоров с форстеритовой связью используется только спеченный периклаз, характеризующийся меньшей коррозионной устойчивостью к воздействию агрессивных компонентов в службе по сравнению с плавленым периклазом. Кроме того, отсутствие в шихте зернистого магнезиально-силикатного компонента (силиката циркония) крупностью не более 3 мм уменьшит вероятность образования пластичной структуры, формирующейся за счет различия в температурных коэффициентах линейного расширения периклаза и магнезиально-силикатного компонента.

Известна шихта для изготовления огнеупора, приготовленная из 30-95% синтетически изготовленного тонкодисперсного компонента из плавленого форстерита с размером зерна <1 мм, 5-70%, по крайней мере, одного грубодисперсного компонента из группы: спеченная магнезия, плавленая магнезия, с размером зерна >1 мм, до 5% спекающей добавки (глинистой суспензии), не более 5% других компонентов (возможно, примесей). Ограничения по содержанию в шихте СаО <2% и ZrO₂/ZrSiO₄ <0,5 (US 8138110 от 07.11.2008 г., C04B 35/20).

Обязательное присутствие в известной шихте до 5% глинистой спекающей добавки обуславливает наличие массовой доли Al₂O₃ (для глин различных месторождений составляет от 25 до 40%). Оксид алюминия Al₂O₃ при взаимодействии с силикатом магния в виде плавленого форстерита 2MgO·SiO₂ способствует образованию легкоплавкой фазы кордиерита (2MgO·2Al₂O₃·5SiO₂) с температурой плавления 1460°C, заполняющей поры, что, как следствие, снижает высокотемпературные показатели, такие как термостойкость, температуру начала деформации, а также приводит к неконтролируемому изменению линейных размеров изделия в процессе циклического температурного воздействия в условиях службы.

Известна шихта для изготовления огнеупора, содержащая спеченный периклаз и форстеритовый материал в количестве не менее 5%, а может быть в количестве от 10 до 35%. Можно использовать любой форстеритовый материал, в частности оливин, чем выше содержание форстерита, тем лучше. Оливины и подобные им материалы, содержащие преобладающее количество форстерита, являются идеальным сырьем для образования кристаллической укрепляющей решетки. Огнеупор может быть изготовлен из смеси 85% MgO (периклаза) и 15% природного оливина. Периклаз может быть любого типа, например, с содержанием MgO 85%. Периклаз должен быть более крупной фракции, чем форстерит. Обжиг изделий при температуре выше 1600°C (US 2026088, 1935 г.).

Недостатком известной шихты является использование периклаза с малой степенью чистоты. Обозначенный уровень массовой доли MgO в периклазовом компоненте - порядка 85% - предполагает наличие значительной массовой доли «примесных» оксидов (суммарно до 15%). В процессе обжига изделий примесные компоненты при обозначенной в известном патенте температуре обжига более 1600°C, в первую очередь образуют ряд легкоплавких соединений, таких как монтичеллит (с температурой плавления 1430°C), мервинит (с температурой плавления 1436°C), кордиерит (с температурой плавления 1460°C) и т.д. В результате снижаются высокотемпературные показатели свойств готовых изделий, в частности, температура начала деформации, а изделия в процессе службы подвержены неконтролируемым изменениям линейных размеров. Наличие легкоплавких стеклофаз, заполняющих поры и микротрещины в огнеупоре, значительно снижает его устойчивость к циклическому и термическому воздействию среды и обжигаемых материалов.

Известна также шихта для изготовления огнеупора с форстеритовой связью, состоящая из оксида магния (периклаза) и пластифицирующего компонента - гранулированного (зернистого) форстерита (в частности, оливина) или материала, который образует форстерит, в количестве от 3 до 30%. Особенностью является пластифицирующее и образующее корку влияние форстерита в совместном воздействии с основным материалом. В матрице огнеупора образуется микротрещиноватая структура по причине различных коэффициентов линейного расширения. Для достижения пластифицирующего эффекта используется зернистый форстерит, а именно более 50% (предпочтительно 70-80%) фракции 1-6 мм и от 0-50% фракции 0,25-1 мм (RU 2412132 от 06.02.2007, МПК С04В 35/043).

При определении влияния различных температурных коэффициентов линейного расширения периклаза и форстеритобразующего материала необходимо учитывать анизотропность форстерита при термическом расширении. В зависимости от направления по осям ТКЛР анизотропность форстерита составляет:

х - 13,6·10^-6 K^-1,

у - 22,0·10^-6 K^-1,

z - 7,6·10^-6 K^-1, обуславливая, тем самым, неконтролируемое образование микротрещин различной интенсивности и длины в разных направлениях. Подобная неравномерность трещинообразования может оказать негативное влияние на связь между матрицей и зернистыми составляющими и привести к снижению прочностных показателей огнеупора, что усугубляется присутствием форстеритобразующего материала достаточно крупной фракции - до 6 мм.

Технический результат заключается в получении огнеупора с термопластичной структурой, устойчивой к циклическому термическому и коррозионному воздействию агрессивных компонентов в службе.

Указанный технический результат достигается тем, что шихта для изготовления огнеупора с форстеритовой связью, включающая зернистый периклаз, дисперсный периклаз, зернистый магнезиально-силикатный компонент, дисперсный магнезиально-силикатный компонент и связующее, СОГЛАСНО ИЗОБРЕТЕНИЮ в качестве зернистого периклаза содержит плотноспеченный периклаз с плотностью не менее 3,30 г/см³ и/или плавленый периклаз, а дисперсная составляющая шихты представляет собой смесь периклаза с массовой долей MgO>97% и магнезиально-силикатного компонента и/или силиката циркония при следующем соотношении, мас.%:

зернистый периклаз с массовой долей MgO 93-97%	50-80
зернистый магнезиально-силикатный компонент	5-30
дисперсная составляющая из смеси периклаза с MgO>97%
и магнезиально-силикатного компонента и/или силиката циркония	15-35
связующее, сверх 100%	3,5-5

Дополнительно дисперсная составляющая шихты может содержать диоксид циркония ZrO₂ или диоксид титана TiO₂ в количестве 1-6%.

Одной из особенностей настоящего изобретения является то, что в шихте используется комбинация периклазов различной чистоты: зернистого периклаза с содержанием MgO 93-97% и дисперсного периклаза с содержанием MgO>97%.

В качестве зернистой составляющей используется плотноспеченный периклаз с плотностью не менее 3,30 г/см³ и/или плавленый периклаз, причем массовая доля MgO находится в пределах 93-97%, а максимальный размер зерна - не более 6 мм. Предпочтительно зернистый периклаз представлен различной комбинацией следующих фракций: 5-3 мм, 3-1 мм, 3-0,5 мм, 2-1 мм, 2-0,5 мм, 1-0,5 мм, 0,5-0,1 мм.

В качестве зернистой составляющей также используется магнезиально-силикатный компонент с максимальным размером зерна не более 3 мм, предпочтительно зернистый магнезиально-силикатный компонент представлен различной комбинацией следующих фракций: 3-1 мм, 3-0,5 мм, 2-1 мм, 2-0,5 мм, 1-0,5 мм, 0,5-0,1 мм. Содержание зернистого магнезиально-силикатного компонента в шихте подобрано экспериментальным путем и составляет 5-30% от массы всей шихты. Применение магнезиально-силикатного компонента крупностью фракции более 3 мм может привести к неконтролируемому расширению его зерен при обжиге и образованию неравномерно-трещиноватой структуры со сниженными прочностными показателями, что связано с анизотропностью данного материала при термическом расширении.

Другой особенностью заявляемого изобретения является матрица огнеупора, которая представляет собой дисперсную смесь периклаза с массовой долей MgO>97% и магнезиально-силикатного компонента и/или силиката циркония ZrSiO₄. Дисперсный периклаз (спеченный и/или плавленый) используется с массовой долей MgO>97%. Дисперсная составляющая, образующая матрицу огнеупора, состоящую из тугоплавких соединений (форстерита, периклаза и, в ряде случаев, цирконата кальция, диоксида циркония) способствует формированию коррозионно- и термически устойчивой структуры. Размер частиц дисперсной составляющей - не более 0,063 мм.

Дисперсная смесь содержит, по меньшей мере, два компонента из перечисленных. При содержании в смеси трех компонентов соотношение периклаза с MgO>97% и суммарного количества магнезиально-силикатного компонента и силиката циркония ZrSiO₄ составляет (10-90):(90-10). При содержании в смеси двух компонентов соотношение периклаза с MgO>97% и магнезиально-силикатного компонента составляет (10-90):(90-10).

В качестве силиката циркония используется циркон, цирконовый концентрат.

В качестве магнезиально-силикатного компонента используется плавленый форстерит, оливинит или предварительно обожженные при температуре порядка 1500°C дунит, серпентинит, талькомагнезит и др. Для повышения содержания MgO обозначенные материалы (дунит, серпентинит, талькомагнезит) могут обжигаться в смеси с периклазсодержащими компонентами.

При наличии повышенного содержания примеси СаО (>2%) в периклазе в процессе обжига, при температуре свыше 1400°C, образуется легкоплавкий монтичеллит (с температурой плавления 1430°C) по реакции:

Mg₂SiO₄+CaO→CaO·MgO·SiO₂ ^.

Для связывания этого примесного оксида, имеющегося в периклазе, дисперсная часть шихты дополнительно может включать диоксид циркония ZrO₂, например, в виде бадделеита или диоксид титана TiO₂, например, в виде рутилового концентрата или пигментного диоксида титана, которые образуют при взаимодействии с СаО, цирконаты кальция (CaO·ZrO₂ с температурой плавления 2350°C) или титанаты кальция (СаО·TiO₂ с температурой плавления 1975°C), что нейтрализует вредное влияние примесного оксида кальция по реакциям:

ZrO₂+CaO→CaZrO_3;

TiO₂+СаО→CaTiO_3.

Образование этих соединений в структуре способствует дополнительной защите матрицы от коррозионного воздействия агрессивных компонентов. Указанные добавки (диоксид циркония ZrO₂ или диоксид титана TiO₂) вводятся в шихту в количестве 1-6%.

В качестве связующего можно использовать, например, лигносульфонаты, декстрин, крахмал, метилцеллюлозу, смолы и т.д. Количественное содержание связующего определяется в зависимости от содержания сухих веществ в шихте для обеспечения формуемости массы.

В процессе обжига огнеупора происходит взаимодействие периклазового и магнезиально-силикатного компонентов до образования основных фаз: периклаза и форстерита. Присутствие в дисперсной составляющей магнезиально-силикатного компонента обеспечивает образование форстеритовой связи, расположенной в виде пленок между зернами периклаза с образованием сети сообщающихся изогнутых микроканальных пор, в результате чего формируется равномерно распределенная в объеме огнеупора микротрещиноватая структура. Полученная в процессе обжига форстеритовая матрица обладает лучшей химической устойчивостью, так как форстерит инертен к большинству корродирующих материалов; в процессе службы огнеупора форстерит также повышает абразивную устойчивость огнеупора за счет его высокой твердости (по шкале Маосса 7).

В случае наличия в дисперсной составляющей силиката циркония в процессе обжига происходит разложение силиката циркония ZrSiO₄ на бадделеит (ZrO₂) и оксид кремния SiO₂, последний в свою очередь, взаимодействуя с периклазом, образует форстерит и твердые растворы Mg₂Zr₃O₈.

Далее показан конкретный пример осуществления изобретения, не исключающий другие варианты (примеры) в пределах формулы изобретения. Составы шихт для изготовления огнеупоров с форстеритовой связью и свойства огнеупоров приведены в таблице 1.

Пример 1

Дисперсную составляющую шихты готовят совместным или раздельным помолом, до фракции 0,063-0 мм, в вибромельнице периклаза с массовой долей MgO>97% и оливина. Дисперсная смесь в количестве 25%. Зернистая составляющая представлена плотноспеченным периклазом с MgO 95% в количестве 55% и оливином в количестве 20%. Зернистые и дисперсные компоненты шихты перемешивают в смесителе при увлажнении их временным связующим, сверх 100% - 4% ЛСТ. Из увлажненной массы прессуют изделия на гидравлическом прессе при удельном давлении 130 Н/мм². Сырец сушат, затем обжигают в печи при температуре более 1600°C. Для обожженных изделий определяли устойчивость к портландцементному клинкеру, устойчивость к агрессивным реагентам сырьевых смесей (стекло-щелочеустойчивость), открытую пористость, предел прочности при сжатии, температуру начала деформации под нагрузкой, термостойкость, дополнительную линейную усадку и др.

Аналогичным образом готовили огнеупоры по составам шихт 2-16.

Изготовленные в соответствии с настоящим изобретением огнеупоры с форстеритовой связью характеризуются термопластичной структурой, устойчивой к циклическому термическому и коррозионному воздействию агрессивных компонентов в службе.

Таблица 1
Наименование материалов	Шихта 1	Шихта 2	Шихта 3	Шихта 4	Шихта 5	Пихта 6	Пихта 7	Шихта 8	Пихта 9	Шихта 10	Шихта 11	Шихта 12	Шихта 13	Шихта 14	Шихта 15	Шихта 16
Зернистый периклаз с массовой долей MgO 93-97%:
плотноспеченный	55	-	55	55	55	63	-	63	67	67	67	67	-	-	70	70
Плавленый	-	50	-	-	-	-	60	-	-	-	-	-	70	80	-	-
Зернистый магнезиально-силикатный компонент:
Оливин	20	30	-	20	-	10	5	-	8	-	8	-	-	5	10	10
Плавленый форстерит	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	5	-	-	-
Дунит	-	-	20	-	20	-	-	10	-	8	-	8	-	-	-	-
дисперсная составляющая из смеси:
периклаза с MgO>97%, оливина и силиката циркония	-	-	-	-	-	27	35	27	-	-	-	-	25	-	-	-
периклаза с MgO>97% и дунита	-	-	-	25	25	-	-	-	-	-	25	25	-	-	-	-
периклаза с MgO>97% и оливина	25	20	25	-	-	-	-	-	25	25	-	-	-	15	20	20
Добавка, сверх 100%	-
Баделеит	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	1	-	6	-
Рутиловый концентрат	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	2	-	3
Связующее, сверх 100%	4	3,5	4	4	4	4	4,5	4	5	3,5	4	4	4,5	5	4,5	3,5
Показатели
Предел прочности при сжатии, Н/мм²	55	80	55	55	50	110	130	100	55	50	60	55	120	110	60	55
Открытая пористость, %	18	16	18	19	19	10	8	12	15	16	15.5	16	13	14	16	17
Температура начала размягчения, °C	1650	1680	1620	1630	1600	1600	1700	1580	1630	1620	1620	1600	1700	1700	1680	1650
Термическая стойкость при охлаждении сжатым воздухом (950°C - воздух)	>30	>30	>30	>30	>30	>30	>30	>30	>30	>30	>30	>30	>30	>30	>30	>30
Дополнительная линейная усадка, %	-0.1	-0.1	-0.1	-0.1	-0.1	0.0	0.0	0.0	-0.1	0.0	-0.1	-0.1	-0.1	0.0	-0.1	0.0

1. Шихта для изготовления огнеупора с форстеритовой связью, включающая зернистый периклаз, дисперсный периклаз, зернистый магнезиально-силикатный компонент, дисперсный магнезиально-силикатный компонент и связующее, отличающаяся тем, что в качестве зернистого периклаза содержит плотноспеченный периклаз с плотностью не менее 3,30 г/см³ и/или плавленый периклаз, а дисперсная составляющая шихты представляет собой смесь периклаза с массовой долей MgO>97% и магнезиально-силикатного компонента и/или силиката циркония при следующем соотношении, мас.%:

зернистый периклаз с массовой долей MgO 93-97%	50-80
зернистый магнезиально-силикатный компонент	5-30
дисперсная составляющая из смеси периклаза с MgO>97% и
магнезиально-силикатного компонента и/или силиката циркония	15-35
связующее, сверх 100%	3,5-5

2. Шихта для изготовления огнеупора с форстеритовой связью по п.1, отличающаяся тем, что дисперсная составляющая дополнительно содержит диоксид циркония ZrO₂ в количестве 1-6%.

3. Шихта для изготовления огнеупора с форстеритовой связью по п.1, отличающаяся тем, что дисперсная составляющая дополнительно содержит диоксид титана TiO₂ в количестве 1-6%.

Изобретение относится к сцинтилляционной технике, прежде всего к эффективным, быстродействующим сцинтилляционным детекторам. Описан способ получения прозрачной керамики, заключающийся в том, что предварительно в металлический порошкообразный цинк добавляют металлический порошкообразный магний, далее газофазным методом проводят синтез порошка для получения гранул в форме тетраподов и имеющих трехмерную наноструктуру, содержащую оксид магния в количестве 0,5-2,3 мас.%, затем полученную смесь подвергают горячему прессованию при температуре 1100-1200°C и давлении 100-200 МПа.

Огнеупорное керамическое изделие и относящееся к нему формованное изделие // 2467982

Изобретение относится к огнеупорному керамическому изделию для облицовки высокотемпературных агрегатов черной и цветной металлургии, а также печей для обжига минерального сырья.

Шихта для изготовления периклазошпинельных изделий // 2443657

Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано для изготовления термостойких огнеупорных изделий, предназначенных для футеровки ответственных зон вращающихся цементных печей, шахтных известковых печей и других высокотемпературных агрегатов.

Способ получения порошка электротехнического периклаза // 2433103

Изобретение относится к огнеупорной промышленности, а именно к способам получения порошков электротехнического периклаза для электротехнической изоляции при производстве трубчатых электронагревателей (ТЭНов).

Грубокерамический огнеупор и огнеупорное изделие из него // 2412132

Изобретение относится к грубокерамическому огнеупору и огнеупорному изделию. .

Способ изготовления периклазошпинельной огнеупорной массы для производства изделий // 2383512

Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано для производства периклазошпинельных огнеупорных изделий, применяемых в футеровке вращающихся цементных печей, шахтных печей и других высокотемпературных агрегатов.

Шихта для изготовления периклазошпинельных изделий // 2376262

Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано для изготовления периклазошпинельных огнеупорных изделий, применяемых в футеровке вращающихся цементных печей, шахтных печей и других высокотемпературных агрегатов.

Периклазошпинелидный огнеупор // 2348592

Изобретение относится к производству периклазошпинелидных материалов, предназначенных для футеровок агрегатов внепечной обработки стали и металлургических агрегатов, работающих в высокотемпературном режиме с агрессивной средой.

Магнезиальная масса для футеровки металлургических агрегатов // 2292321

Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано для изготовления и ремонта футеровки высокотемпературных агрегатов черной и цветной металлургии с температурой службы до 1650°С.

Магнезиальная масса для футеровки металлургических агрегатов // 2292321

Шихта для изготовления алюможелезистой шпинели и огнеупор с использованием алюможелезистой шпинели // 2541997

Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано для изготовления огнеупоров, предназначенных для футеровки переходных зон вращающихся цементных печей, а также других высокотемпературных агрегатов. Технический результат заключается в создании термостойкого огнеупора с высокой гибкой структурой, обеспечивающей его целостность при высоких термических и механических нагрузках, и обладающего повышенной склонностью к образованию защитного слоя обмазки. Шихта для изготовления алюможелезистой шпинели, включающая алюмосодержащий компонент и железосодержащий компонент, дополнительно содержит, по меньшей мере, одну легирующую добавку, выбранную из группы: диоксид циркония, диоксид титана, при следующем соотношении компонентов, мас.%: алюмосодержащий компонент - 56-65, железосодержащий компонент - 35-44, легирующая добавка (сверх 100%) - 1-7. 1 табл.

Способ изготовления периклазового клинкера // 2558844

Изобретение относится к огнеупорной промышленности, а именно к способам изготовления периклазовых клинкеров для производства огнеупорных материалов. Способ изготовления периклазового клинкера, содержащего 90-98% MgO, включает кальцинацию природного магнезита при температуре 900-1050оС, помол кальцинированного магнезита, его брикетирование и обжиг брикета. Согласно изобретению, помол осуществляют до получения внешней удельной поверхности не менее 2,0 м2/г и массовой доли частиц менее 20 мкм в количестве не менее 90%, из которых частиц менее 5 мкм не менее 45%. Кальцинацию осуществляют путем равномерного распределения температуры кальцинирующего обжига в объеме природного магнезита, обеспечиваемого изменениями в конструкции вращающейся печи, а для помола используют кальцинированный магнезит фракции не более 8 мм. Технический результат изобретения - повышение плотности клинкера. 10 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 табл.

Состав для изготовления периклазошпинелидных огнеупоров // 2570176

Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано в производстве периклазошпинелидных огнеупорных изделий, предназначенных для футеровки печей цветной металлургии, цементной промышленности, шахтных печей и других высокотемпературных агрегатов. Периклазошпинелидные изделия содержат периклаз, алюмомагниевую шпинель и хромсодержащий компонент, при следующем соотношении, мас.%: периклаз - основа, алюмомагниевая шпинель - 5-20, хромсодержащий компонент - 3-10. Суммарное содержание примесных компонентов в периклазе с размером зерна не более 6 мм - в пределах 0,5-4%. В алюмомагниевой шпинели отношение MgO/Аl2О3 составляет (0,28-0,45)/(0,55-0,72), а соотношение доли зерен менее 1 мм и более 1 мм находится в пределах 0,5-1. В качестве хромсодержащего компонента используют хромитовую руду или хромконцентрат с размером зерна не более 1 мм и отношением Fе2О3/Сr2О3 в пределах 0,3-0,7. Технический результат изобретения - получение плотного высокотермостойкого огнеупора, имеющего низкую газопроницаемость и устойчивого к воздействию агрессивных компонентов в процессе службы. 1 пр., 1 табл.

Огнеупорная керамическая шихта и образованный из нее кирпич // 2585332

Изобретение относится к огнеупорной керамической шихте, а также к образованному из нее огнеупорному керамическому кирпичу, и может быть использовано для облицовки цементных вращающихся печей. Огнеупорная керамическая шихта имеет состав: a) 75-98 мас.%, по меньшей мере, основного исходного материала из группы: спеченная окись магния, плавленая окись магния, b) 2-25 мас.%, по меньшей мере, зернистого заполнителя из группы: карбид кремния, нитрид кремния, оксикарбид кремния, оксикарбонитрид кремния, c) максимально 5 мас. % других составных частей, каждый раз в пересчете на общую шихту, причем основный исходный материал находится на 10-40 мас.% во фракции помола <125 мкм, в пересчете на общую шихту, а зернистый заполнитель находится в гранулометрической фракции >125 мкм и <2 мм. Огнеупорный керамический кирпич, полученный из этой шихты путём прессования и обжига, характеризуется тем, что в нём зернистый заполнитель максимум наполовину спекается с основным исходным материалом. Технический результат изобретения - получение изделий с огнеупорностью выше 1400°С, высокой стойкостью к коррозии и выгодной структурной эластичностью. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 пр., 2 табл.

Огнеупорная торкрет-масса // 2596233

Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано для ремонта и футеровки металлургических агрегатов, в том числе конвертеров, вакууматоров, дуговых сталеплавильных печей, стальковшей. Огнеупорная торкрет-масса, включающая зернистый периклазовый наполнитель, дисперсный периклаз и связующее, согласно изобретению в качестве зернистого периклазового наполнителя содержит периклаз с размером частиц не более 4 мм и плотностью не менее 3,25 г/см3, в качестве связующего содержит смесь неорганических и керамических компонентов, причем отношение неорганических компонентов к керамическим компонентам составляет 1,5-2,9, при следующем соотношении компонентов, мас. %: указанный зернистый периклаз 48-75, дисперсный периклаз 18-33, указанное связующее 7-19. В качестве неорганических компонентов связующее содержит по меньшей мере один из следующих компонентов: полифосфат натрия, триполифосфат натрия, метасиликат натрия, борная кислота, ортофосфорная кислота, сернокислый магний или их комбинации, а в качестве керамических компонентов - по меньшей мере один из следующих компонентов: базальтовое волокно, муллитокремнеземистое волокно, тонкодисперсная двуокись кремния, тальк, огнеупорная глина, каолин, глинозем, тонкодисперсный корунд или их комбинации. Технический результат изобретения - улучшение адгезии торкрет-слоя к футеровке, снижение склонности к растрескиванию и повышение прочности. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

Периклазошпинелидный огнеупор // 2623760

Изобретение относится к области огнеупорных материалов, в частности к периклазошпинелидным огнеупорам, используемым в футеровке высокотемпературных тепловых агрегатов, например, во вращающихся печах по обжигу цементного клинкера, в шахтных печах по обжигу извести и др. Периклазошпинелидный огнеупор, включающий магнезиально-алюможелезистый шпинелид, периклаз и силикаты, содержит: периклаз - не менее 60 мас.%, силикаты - не более 3,5 мас.% и магнезиально-алюможелезистый шпинелид, содержащий оксиды MgO, FeO (в пересчете на Fe2O3), Al2O3, Fe2O3 и TiO2, количество которого в огнеупоре определяется соотношением , находящимся в пределах 2-19, при этом указанный шпинелид имеет соотношение , не превышающее 40, в основе огнеупора он представлен оксидами MgO, FeO, Al2O3, Fe2O3, а в матричной части огнеупора - оксидами MgO, Fe2O3, Al2O3 и TiO2. Магнезиально-алюможелезистый шпинелид в основе огнеупора может дополнительно содержать: ZrO2, TiO2 и иметь соотношение в пределах 0,5-6,0. Технический результат изобретения – получение огнеупора со сниженной газопроницаемостью и высокой стойкостью к воздействию корродиентов и термических нагрузок. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 7 пр., 1 табл.

Огнеупорная масса // 2624740

Изобретение относится к производству огнеупорных масс, которые могут быть использованы для футеровки тепловых агрегатов, печей, труб. Огнеупорная масса содержит следующие компоненты, мас.%: хромитовая руда 64,0-66,0; магнезит 10,6-11,5; гексаметафосфат натрия 2,9-3,5; циркон 20,5-21,7. Технический результат изобретения – повышение прочности изделий из огнеупорной массы. 1 табл.

Способ изготовления безобжиговых смолопериклазовых огнеупорных изделий // 2625578

Изобретение относится к области изготовления безобжиговых смолопериклазовых огнеупорных изделий и может быть использовано в металлургии для горячего ремонта футеровки сталеплавильных агрегатов, в частности кислородных конвертеров. Технический результат - получение безобжиговых смолопериклазовых огнеупорных изделий с заданными механическими характеристиками: прочностью не ниже 25 Н/мм2 и плотностью не ниже 2,7 г/см3 за счет равномерного и качественного уплотнения формовочной смеси при горячем вибропрессовании. Способ включает смешивание периклазсодержащих порошков, засыпку формовочной смеси в пресс-форму и уплотнение вибропрессованием. Перед смешиванием порошки предварительно подогревают до температуры 70-100°С, смешивание осуществляют при температуре 90-100°С, в процессе которого вводят связующее в виде каменноугольной смолы, разогретой до температуры 110-120°С, а уплотнение вибропрессованием выполняют при давлении 1,8-2,5 МПа, вибрации с частотой 3000-6000 об/мин и амплитудой в 1,0-2,0 мм. 1 табл., 5 пр.

Хромитопериклазовый огнеупор // 2634140

Изобретение относится к огнеупорной промышленности, а именно к производству хромитопериклазовых материалов, предназначенных для футеровок агрегатов внепечной обработки стали и металлургических агрегатов, работающих в высокотемпературном режиме в контакте с агрессивной средой. Хромитопериклазовый огнеупор включает зернистый плавленый хромитопериклаз и дисперсный магнезиальный компонент при следующем соотношении компонентов, мас.%: зернистый плавленый хромитопериклаз – основа, дисперсный компонент - 15-30. В качестве дисперсного компонента огнеупор содержит смесь плавленого хромитопериклаза и спеченного и/или каустизированного периклаза, взятых в соотношении (85-98):(2-15). Плавленый хромитопериклаз содержит, мас.%: SiO2 0,40-1,50; Al2O3 3-10; Cr2O3 15-28; CaO менее 1,0; MgO 55-65; FeO 5-15. Хромитопериклазовый огнеупор может дополнительно содержать оксид хрома, оксид титана, оксид кремния, оксид циркония или их комбинации в количестве до 10% в составе дисперсного компонента. Технический результат изобретения - увеличение сопротивления огнеупора структурному трещинообразованию в контакте с расплавом металла или шлака. 7 з.п. ф-лы, 2 табл.

Состав для изготовления периклазошпинельных огнеупоров // 2634142

Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано для производства периклазошпинельных огнеупорных изделий, предназначенных для разливки и обработки стали в различных высокотемпературных металлургических агрегатах. Состав для изготовления периклазошпинельных огнеупоров включает периклазовый компонент и шпинельсодержащую композицию фракции менее 0,5 мм при следующем соотношении компонентов, мас.%: периклазовый компонент с массовой долей MgO не менее 95% - основа, шпинельсодержащая композиция 3-15. Согласно изобретению шпинельсодержащая композиция характеризуется массовой долей MgO в пределах 5-25% и представлена в виде фазы шпинели MgO⋅Al2O3 и Al2O3. Состав для изготовления периклазошпинельных огнеупоров может дополнительно содержать диоксид титана TiO2 и/или диоксид циркония ZrO2 в количестве до 7%. Технический результат изобретения – получение огнеупора с плотной термостойкой структурой, обеспечивающей высокую устойчивость к воздействию расплавов и шлаков. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.