Способ изготовления каменного литья

 

390УП . овз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от патента ¹

ill, Кл. С 03с 3,/22

С ОИ 23 02

Заявлено 16ЛЧ.1970 (№ 1445301/29-33)

Приоритет 17.IV.1969, № ТА-1016, BHP

Гасударственный камитет

Савета Министрае СССР па делам изабретеннй и QTKpblTHA

УДК 666.199(088.8) Опубликовано 11 VII.1973. Бюллетень ¹ 30

Дата опубликования описания ЗО.Х1.1973

Авторы изобретения

Иностранцы

Имре Кубович, Ласло Каполии, ференц Кашанитцки и Атила Сабо (Венгерская Народная Республика) Иностранное предприятие

«Татабания Шенбаниак ин Татабания» (Венгерская Народная Республика) Заявитель

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КАМЕННОГО ЛИТЬЯ

Известен способ изготовления каменного литья на основе, например, золы путем плавления шихты, заливки расплава в формы и последующей кристаллизации.

Цель изобретения — получить хорошо полируемый материал следующего состава, вес. %:

5iO 40 — 50

А1 Оз+ЕегОз 20 — 30

v,,o+u.o 10 — 35.

Достигается это тем, что шихту плавят и выдерживают при температуре 1500 — 1400 С, затем при температуре 1400 — 1300 С заливают расплав в формы и кристаллизуют при температуре 1300 — 1150 С.

В качестве сырья используют шлак, летучую золу., получаемую в результате сгорания каменного угля, отвальные породы угольных шахт.

При обработке шихты образуются кристаллические соединения, содержащие 55—

70 вес. % плагиоклазов, 4 — 20 вес. % пироксенов, а также 5 — 25 вес. % окислов,!èìåþщих, например, структуру шпинели, в которой в качестве трехвалентного элемента присутствует F 03.

Предлагаемый способ позволяет получать каменное литье, состоящее, из кристаллов с размерами 0,1 — 10 мм, Сырьевые материалы, иногда вместе с добавками, подвергаются плавлению. Если сырьевые материалы не содержат топлива, то смесь расплавляется при помощи внешнего обогрева.

При наличии в сырьевых материалах топлива процесс плавления можно проводить различными технологическими методами

Если каменный уголь сжигается в шлакопла1о вильной печи, то шлак выливается из печи в расплавленном состоянии и в подаче дополнительного тепла для поддержания процесса плавки нет необходимости.

При введении добавок практически нейт15 ральных с точки зрения коррозии целесообразно смешивать их с измельченным каменным углем, так как в этом случае происходит равномерное распределение добавки во всем объеме материала. Часть или все количество

20 добавки можно вводить в уголь, находящийся в камере сгорания. Часть или все добавки, присутствие которых может вызвать коррозию футеровки печи, смешивают с расплавом при выпуске его из печи.

25 Если каменный уголь сжигают в печи, из которой шлак, летучая зола или просто зола удаляются при низкой температуре, то сырьевые материалы расплавляют с дополнительным обогревом и добавки вводят в расплав.

390711

Предмет изобретения

Составитель Л. Чубукова

Текред Л. Грачева Корректоры: Н. Прокуратова и Е. Хмелева

Редакторы Э. Шибаева

Заказ 3057!5 Изд. № 1779 Тираж 496 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Часто шлак, используемый в качестве исходного материала, выпускают из печи при относительно высокой температуре, но в твердом состоянии (печи с принудительной циркуляцией с подвижной колосниковой решеткой). В этом случае шлак имеет температуру около 800 †10 С и расплавляется при помощи дополнительного тепла. Подобные условия возникают, когда в качестве исходного материала используют золу с температурой около 100 С.

В :качестве исходного материала или добавок можно .использовать отходы отвальных пород, получаемые при разработке каменноугольных шахт. Материал расплавляется при помощи внешнего обогрева, но уголь, содержащийся в отходах, дает дополнительную энергию.

В некоторых случаях в качестве добавок используют минералы, иногда — неорганические соединения, например, в виде окислов.

Химический состав добавок можно изменять регулированием температуры плавления, вязкости и температуры кристаллизации.

Весьма выгодно, когда основной сырьевой материал содержит фтор и карбонаты, что уменьшает вязкость расплава в той области температур, где наиболее целесообразно проводить затвердевание расплава.

Для окрашивания искусственной породы можно добавлять минералы или химические соединения, цвет которых отличается от цвета исходного материала.

В зависимости от исходного материала состав и количество добавок можно варьировать в широких пределах. Например, если в исходном материале — шлаке содержится относительно большое количество алюминия, то точка плавления такого материала будет весьма высокой и условия кристаллизации неблагоприятными. Образующиеся кристаллы оказывают влияние на свойства получаемого продукта, например на его прочность или восприимчивость к полировке. В этих случаях целесообразно добавлять вещества, содержащие магний или кальций. Целесообразно заменять легко расплавляемые стеклообразные риолитовые туфы на недостающее количество двуокиси кремния. Содержание

Зо щелочей в получаемом продукте регулируют путем добавления фенолита, а содержание кальция — введением известняка.

Состав искусственной породы, изготовленной по предлагаемому способу, рассчитывают заранее, принимая во внимание химический состав исходных материалов, добавок и метода их обработки. Кристаллическая структура получаемого продукта соответствует, в основном, расчетным величинам. Текстура искусственной породы похожа на структуру естественных пород с тем же химическим составом.

Расплав соответствующего состава вводят

B печь, в которой его выдерживают при высокой температуре 1500 — 1400 С. Цель этой стадии,,вю-первых, заключается в том, чтобы удалить газообразные включения, содержащиеся в смеси, т. е. провести осветление этой смеси. После этого высокотекучий расплавленный материал выливается в изложницы (форму). После отливки в формы целесообразно проводить кристаллизацию в печи туннельного типа, в которой должен быть выдержан заданный градиент температур.

Размер отдельных кристаллов и текстур .получаемого продукта можно менять регулированием температуры при кристаллизации. В зависимости от требуемых свойств получаемого продукта и от температуры оптимальной кристаллизации кристаллов, при необходимости можно вводить окрашивающие добавки в ходе процесса кристаллизации.

Способ изготовления каменного литья на основе, например, золы путем плавления шихты, заливки расплава в формы и последующей кристаллизации, отличающийся тем, что, с целью получения хорошо полируемого материала состава, вес. о о:

SiO 40 — 50

А1зОз+1" езОз 20 — 40

R2O+ RO 10 — 35 шихту плавят и выдержи вают при 1500—

1400 С, затем при 1400 †13 С заливают ра спла в в формы и кристаллизуют при 1300—

1150 С.