Шихта для изготовления огнеупорного материала

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ii! 582233

Сове Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.07.76 (21) 2379788/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.77. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 28.11.77 (51) М. Кл. С 04В 35/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 666.762(088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Ка"àíîâ, С. А. Суворов, В. В. Власов и T. Б. Смирнова (71) Заявитель Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНОГО

МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к области производства огнеупоров для металлургического и сталелитейного оборудования и может быть использовано в тепловых агрегатах, связанных с применением высоких температур в других областях науки и техники.

Известны огнеупорные массы, включающие окисное соединение алюминия, окисный магнезиальный материал и химическое связующее (1, 21.

Материал, изготовленный из указанных масс, обладает большей прочностью и термостойкостью по сравнению с ранее известными составами. Однако современное развитие и интенсификация металлургических процессов предъявляют к огнеупорам все возрастающие требования. Кроме того, массы на основе окисных соединений алюминия обладают свойством пропитываться шлаками и металлами, что отрицательно сказывается на их металло- и шлакоустойчивости, Цель изобретения является повышение прочности в интервале температур 120 — 1750 С и термостойкости.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления огнеупорного материала, включающая окисное соединение алюминия, окисный магнезиальный компонент и химическое связующее, дополнительно содержит двуокись циркония, а в качестве химич кого связующего — соединение бора и водорастворимое соединение магния при следующем соотношении компонентов, Bec. %:

5 Окисное соединение алюминия 60 — 96,1

Окисный магнезиальный компонент 0,5 — 10

Двуокись циркония 3 — 20

Соединение бора (в пересчете на ВзОз) 0,1 — 4

Водорастворимое соединение магния 0,3 — б

15 При этом в качестве окисных соединений алюминия могут быть использованы электроплавленый корунд, корундовый шамот, высокоглиноземистый материал с содержанием

А120з более 60%, глинозем сырой и обожженный, гидроокись алюминия А1(ОН)з.

В качестве окисного магнезиального материала применяют сырой магнезит МдСОз, обожженный магнезитовый порошок с содержанием MgO 88 — 92%, бой магнезитосодержащих огнеупорных изделий, плавленный магнезитовый порошок с содержанием MgO

91 — 96% — рапная окись магния.

В качестве водорастворимых соединений магния можно использовать сульфаты, нитра30 ты, хлориды, сульфиты и ацетаты.

582233

Таблица 1

Компоненты

9,3

1,7

Электроилавленый корунд

Глинозем обожженный

19,3

1,7

5

17,6

3,4

5

7,6

3,4

Плавленый магнезит

Сульфат магния

Бадделеитовый концентрат

Борная кислота

Т аб лица 2

Составы

Единица измерения

Показатели кг/см

247

266

392

479

498

534

433

1063

1086

1550

289

784

1060

298

646

862

992

Плотность кажущаяся после обжига при

1400"C

1600 С

1750 С г/саР

2,88

2,88

2,88

3,06

3,07

3,10

3,10

3,10

3,06

2,93

2,94

2,94

Пористость открытая после обжига при

1400"С

1600 С

1750 C

26,6

27,1

25,4

24,6

24,7

23,2

24,9

24,7

23,2

23,0

23,3

22,2 теплосмены после обжига при 1600 С то же нри 1750 С

18 — 25

23 — 29

39 — 62

25 — 41

25 больше 81

29 — 43

Из соединений бора можно выбрать борный ангидрид В Оз, борную кислоту НзВОз и соли борных кислот.

Двуокись циркония может быть стабилизированная и нестабилизированная.

Приготовление массы заключается в подготовке компонентов, их дозировке и смешении в смесительном оборудовании, например смесительных бегунах.

При разработке состава массы были использованы компоненты следующего зернового состава: электроплавленый корунд ¹ 63, электроплавленый корунд № 6, тонкомолотая составляющая с частицами мельче 0,063 мм.

Окисный магнезиальный материал и двуокись циркония вводят в массу в виде тонкоПредел прочности при сжатии после сушки при 120 С после обжига при 600 С то же при 900 С

1400ОС

1600 С

1750 С

Термостойкость 900 С воды молотой фракции. Химическое связующее, представленное водорастворимым соединением магния и соединением бора, вводят в массу, как в виде сухого порошка с размером частиц меньше 0,1 мм, так и в виде водного раствора. В зависимости от способа формования огнеупорную массу затворяют различным количеством воды (воду вводят сверх

100 /о сухой массы), /о.

Прессование 2,5 — 4,0

Набивка 4,0 — 5,0

Заливка с применением виброуплотнения свыше 5

В табл. 1 приведены примеры составов масс, изготовленных по технологии, описанной ниже.

Содержание компонента в составах, вес.

582233

Составитель H. Соболева

Редактор Е, Дайч

Корректор О. Данишева

Техред Н. Рыбкина

Подписное

Заказ 2580/10 11зд, Хз 947 Тираж 778

НГ10 Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типогра!1!ия, !!р Сап !!Она, 2

Массы готовят перемешиванием заранее отвешенных компонентов в смесительных бегунах.

К подготовленным массам добавляют воду в количестве 4,0% сверх 100 /о веса сухой массы и тщательно перемешивают в смесительном оборудовании. Из приготовленных масс прессуют образцы, Свойства, представленные в табл. 2, были измерены на цилиндрах диаметром 38 мм и высотой 40—

42 мм (удельное давление прессования

500 кг/см )

Как видно из табл. 2, полученный материал обладает высокой механической прочностью в интервале температур 120 †17 С и термостойкостью.

Более высокие свойства масс, по сравнению с ранее известными, позволят применять их в агрегатах с наиболее жесткими условиями службы, связанными с резкими перепадами температур и контактом с расплавами агрессивных шлаков, металлов и сплавов.

Формула изобретения

Шихта для изготовления огнеупорного материала, включающая окисное соединение алюминия, окисный магнезиальный компонент и химическое связующее, отличающаяся тем, что, с целью повышения механической прочности в интервале температур 120—

1750 С и термостойкости, она дополнительно содержит двуокись циркония, а в качестве химического связующего — соединение бора и водорастворимое соединение магния при следующем соотношении компонентов, вес. %.

Г0

Окисное соединение алюминия 60 — 96,1

Окисный магнезиальный компонент 0,5 — 10

Двуокись циркония 3 — 20

Соединение бора (в пересчете на В20з) 0,1 — 4

Водорастворимое соединение магния 0,3 — 6

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №503835, кл. С 04В 35/10, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР ¹ 504738, кл. С 04В 35/10, 1974.