Огнеупорная масса для изготовления набивной футеровки

 

«ФсесоюзнФМ н.тэн -*.о-т",xêê÷þñ б т::тиетека ИБ

onисАНЯе

ИЗО6РЕТЕ Н Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

560860 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 27.08.75 (21) 2167930/ЗЗ

М. Кл.

С 04 В 35/14 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Гасударственный иомнтет

С088Т6 Министров СССР па делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 05.06.77)бюллетень № 2 (45) Дата опубликования описания 05.08 -, У ДК 666. 76 4. 76 5 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Л. И. Кузьмин, А. И. Снегирев и Г. Н. Сухих

Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности (71) Заявитель (54) ОГНЕУПОРНАЯ МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

НАБИВНОЙ ФУТЕРОВКИ

Изобретение относится к огнеупорной с промышленности и может быть использовано для изготовления набивной футеровки тепловых агрегатов, например инюкционных печей для плавки цветных металлов. 5

Известна огнеупорная масса для изготовления набивной футеровки топливных агрегатов, включающая двуокись кремния и окись иттрия jl) . данная масса имеет низкий предел прочности при сжатии, большой линейный рост при нагревании, что приводит к снижению стойкости футеровки.

Известна также огнеупорная масса для изготовления набивной футеровки тепловых )а агрегатов, содержащая двуокись кремния и цариево-иттриевый концентрат (2).

Низкий предел прочности при сжатии и усадка в интервале температур 500о

1100 С данной массы приводят к сниже- 20 нию и износоустойчивости в процессе служ.— бы.

Наиболее близкой по технической сущ- ности иэ уже известных набивных масс яв ляется огнеупорная масса, включающая, 2а двуокись кремния и лантановый KoHUeHT» рат (3).

Названная огнеупорная масса имеет большой линейный рост и усадку в интеро вале температур 500-1100 С, что ведет к значительному ее разрыхлению во время нагрева.

Вследствие низкого предела прочности ее при сжатии электродинамическая и терг. мическая циркуляция, большое гидростатическое давление расплавленного металла приводят к быстрому разрушению футеровки в результате эрозии.

Целью изобретения является повышение стойкости футеровки.

Поставленная цель достигается тем, что в огнеупорную массу для изготовления набивной футеровки тепловых агрегатов, содержашую двуокись кремния и минеральную добавку, в качестве минерализующей добавки введена пятиокись ванадия при следующем соотношении компонентов, BSC, /o.

Двуокись кремния 95-98

Пятиокись ванадия 2-5

560860 фракция 0,5-2 мм

45 фракция 0,1-0,5 мм 25 фракция менее 0.088 мм 30.

Т а б

S.О97

Та блица

Открытая пористость, % объем

17,2 21

16,8

20,8

19,7 20,7

Кажущаяся плотность, г/см:

1,95 2,08 1,95

2,18 1,95 2,13

Механическая а прочность, кг/см

188 220 189

243 180 237

Температура начала деформации под 1500 1520 1560 1600 1600 1640 с о нагрузкой 2 кг/см, С

При нагреве футеровки из предложенной огнеупорной массы происходит жидкостное спекание без химического взаимодействия жидкой и твердой фаз. В начальной стадии о процесса спекания при температуре 675 С расплавляется пятиокись ванадия. Величина усадки данной массы в основном определяется поверхностным натяжением и вязкостью жидкой фазы. Образующийся расплав обладает малой вязкостью и хорошей кристаллизационной способностью.

Процесс спекания в последующей фазе идет с перекристаллизацией двуокиси кремния, при этом частичное растворение зерен двуокиси кремния не сопровождается усадкой массы вследствие интенсификации модификационных превращений. Таким образом, происходит рост всех участков футеровки даже при наличии температурного градиента в ней, Порошок кристаллического кварцита следующего зернового состава (в вес. %) по отношению к количеству кварцита:

5 и

HBTHoKHcb ванадия в Виде тонкомолотого порошка перемешивали до получения однородной смеси, Затем в смесь для получения образцов вводили водный раствор сульфитно-спиртовой барды в качестве клеящей добавки, перемешивали в течение 20 мин и из полученной массы прессовали образцы при давлении прессования 800 кг/см, которые высушивали о в течение 2 час при температуре 1200 С.

Полученные образцы нагревали до о о

1450 С со скоростью 10 С/мин и выдерживали при этой температуре в течение

gg 2 час.

Примеры конкретных составов массы и свойства образцов, изготовленных из нее, приведены в таблицах 1 и 2.

Формула изобретения

Огнеупорная масса для изготовления набивной футеровки тепловых агрегатов, содержащая двуокись кремния и минерализуюшую добавку, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения стойкости футеровки, в качестве минерализукмщейдобавки она содержит пятиокись ванадия при следующем соотношении компонентов, Вес, /о

Двуокись кремния 95-98

Пятиокись ванадия 2-5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Авторское свидетельство СССР

No 297619, кл. С 04 В 35/14, 1 1. 03, 1 97 1.

2. Авторское свидетельство СССР

l4 326162 кл. С 04 В 35/14, 1972.

3. Авторское сви де тел ьс тво ССС Р

М 454190, кл. С 04 В 35/14,1974.

Составитель Л. Булгакова

Редактор И, Квачадзе Техред И. Асталош Корректор П. Макаревич

Заказ 1644/136 Тираж 764 Подписное

Е НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4