Шихта для изготовления электроплавленных огнеупоров

 

Союз Советских

Социалистических

Реслтблик (61) Дополнительное к авт. авил-ву (22) Заявлено020776 (21) 2380417/29-33 с присоединением заявки ¹â€” (53) М. КЛ.

С 04 В 35/10

Гээуррэтээээкй ээвэтэт ээээтэ Мээээтдээ 666Р

ЭЭ ДЭЭЭВ ЭЬЭЭДЭТЭЭЭЭ э этээнтэФ (23) Приоритет (53) УДК 666.97 (088.8) (43) Олубликовано 251277. Бтоллетень № 47 (45) Дата он бликования олисания 27.12.77 (72) Авторы изобретения

Р.А.Федорова и К.T.Бондарев

Государственный научно-исследовательский институт стекла (7l) Заявитель

, 54 j UHXTA ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗЛЕ КТРОПЛАВЛЕНЫХ

ОГНЕУПОРОВ

Изобретение отнасится к шихтам для изготовления злектроплавленых огнеупоров, которые могут быть использованы для футеровки высокотемпературных стекловаренных и металлургических печей.

Известна масса для изготовления электроплавленых огнеупоров, содержащая глинозем, обожженный магнезит, хромит и двуокись циркония прн следующем соотношении указанных компонентов, вес.Ъ:

Глинозем 30-65

Обожженный магнезит 20-50

Хромит 5-20

Двуокись циркония 1 — 10

Однако в указанной массе совместное содержание хромита и двуокиси циркония, как наиболее устойчивых компонентов, ограничено 30 вес.Ъ, что недостаточно, чтобы значительно улучшить стеклоустойчивость материала. Кроме того, силикатная составляющая хромита — серпентин и примеси образуют при нагревании легкоплавкие эвтектики, вследствие чего скорость коррозии материала в силикатных ðàñплавах возрастает.

Значительное содержание MgO, а также образование в результате его взаимодействия с кремнеземом хромита нового минерала-форстерита снижает термостойкость огнеупора.

Известна также масса, содержащая, вес. Ъ:

Глинозем 20-82

Цирконовый концентрат 5-40

Соль щелоч" ного металла 0,3-4,6

Окись хрома 12 — 45

Известные составы не обладают достаточно высоким показателем стеклоустойчивости, чтобы обеспечить длительность межремонтного периода работы ванных стекловаренных печей до

5-6 лет в условиях температуры варки стекла свыше 1600 С и удельных съемов стекломассы с варочной части порядка

3-4 т/мЪ в сутки.

Цель изобретения — повышение стеклоустойчивости электроплавленных огнеупоров.

Это достигается тем, что шихта для изготовления электроплавленых огнеупоров, включающая глинозем, цирконовый концентрат, окись хрома и соль щелочного металла, содержит указанные

Таблица 1

Составы шихт, вес.%

Г Л Т Г.

Компоненты

15,93

Глинозем

6,72

8,36

13,68

11,22

Цирконовый концентрат

33,00

48,81

29,61

62,34

36,57

53,64

29,34

52,29

26, 56

58,56

Окись хрома

Соль щелочного металла: карбонат натрия

2,26

1,33

1,43 сульфат лития

4,69

3,66

210-270 компоненты при следующем соотношении, вес.Ъ:

Глинозем 6-17

Цирконовый концентрат 25-38

Окись хрома 48-63

Соль щелочного металла 1 — 5

Введением в шихту окиси хрома в соотношении к окиси алюминия от 3:1 до 8:1 достигается существенное увеличение стойкости материала к агрессивным расплавам по сравнению с известными хромсодержащими составами за счет повышения концентрации хрома (наиболее устойчивого компонента) в твердом растворе (М,(r )„ О, снижения пористости отливок и соответственно увеличения их плотности.

Кроме того, некоторое количество (порядка ЗЪ) окиси хрома и частично

Электроплавленые огнеупоры из шихт, приведенных в таблице 1 изготавливают путем плавления в трехфазной электродуговой печи емкостью 30 л.

Электрический режим плавки следующий:

Напряжение на электродах, в 155-160

Сила тока, а 800-1000а

Активная мощность электропечной установки, ква

Ллительность плаз ки, ч 1

Полученный расплав заливали в графитовые или металлические формы с подвуокиси циркония, благодаря более интенсивным режимам плавки такой шихты, растворяются в стеклофазе огнеупора, повышая ее вязкость и тугоплав5 кость и снижая тем самым ее коррозионную активность.

Соотношение окислов Й0 : Hd О участвующих в образовании стеклофазы, необходимой для компенсации возникающих при обжиге огнеупора напряжений, должно находиться в пределах от б:1 ,цо 15:1.

Щелочной компонент наиболее целесообразно вводить в состав шихты в виде карбонатов, алюминатов, хлоридов, фосфатов, боратов или нитратов щелочных металлов.

Конкретные составы предлагаемой шихты приведены в табл.1.

3 4 5 следующим отжигом отливок в электри6О ческой печи по заданному режиму вЂ,выдержка при 1400 С в течение б ч, затем равномерно охлаждали со скоростью

300 С в час до комнатной температуры.

Испытание отливок на стеклоустойчивость проводили в динамическом в жиме при вращении образцов со скоростью 20 об/мин в течение суток при.температуре 1500 С в расилаве тарного

ЕО стекла состава, вес.Ъ: « (10 69,49;

Ж О 0,6; "VezOq 4,75; СаО 6,66;

ЩО 3,43: И, 0 14,87; SO 0,2.

В табл. 2 приведены результаты определения стеклоустойчивости, причем

65 стойкость бакора 41 при" ÿòà за 100Ъ.585140

Таблица 2

Материалы

Сравнительная стеклоустойчивость| ф

100

8акор 41

Огнеупор из шихты па прототипу

165

Огнеупор из предлагаемой шихты

210-270

Формула изобретения

Составитель Л. Бу"""а ова

Texpeö З.Фанта Корректор П.Макаревич

Редактор А.Морозова

Заказ 4954/14 Тираж 764 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров ССС1Р по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., л. 4, 5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проект ая, 4

Шихт а для из готовления электроплавленных огнеупоров, включающая глинозем, цирконовый концентрат, окись хрома и соль щелочного металла, отличающаяся тем, что, с . целью повышения стеклоустойчивости, оно содержит указанные компоненты в следующих количествах, вес.Ъ:

Глинозем 6-17

Цирконовый концентрат 25-38

Окись хрома 48-63

Соль щелочного металла 1- 5.