Электроплавленый огнеупорный материал
Союз Советских
Социалистических
Республик а 718426 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.0 1.78 (21) 2573252/29-33 (51)М. Кл, С 04 В 35/10 с присоединением заявки Рй 2573253/29-33.
Ввудврстввилык комитет
СССР по делам изебретенкк н Онрнтик (23) Приоритет
Опубликовано 28,02.80.Бюллетень ¹ 8 (53) УДК 666.97.. 2 (088.8) г
Дата опубликования описания 03.03.80 (72) Авторы изобретения
К, Т. Бондарев, П. Т, Рыбалкин, О. Н. Попов, В. А. Соколов, С. Д. Иванов и Ю. Ф. Пронин (7I) Заявитель
Государственный научно-исследовательский институт стекла (54) ЭЛЕКТРОПЛАВЛЕНЫЙ ОГНЕУПОРНЫЙ
" --МАТЕРИАЛ
Изобретение относится к огнеупбрной промышленности и может быть использоI вано для изготовления электроплавленых хромосодержаших огнеупоров для футеровки стекловаренных печей, 5
Известен электроплавленый огнеупорный материал (1, содержаший, вес.%:
Cr О; 1-74„2.пр 15-40; AR1 Og—
76 S» 01 7в5 201 " 0 0 4 25с
Окись натрий в огнеупоре может быть полностью или частично замешена одним или несколькими другими шелочными или шелочноземельными окислами (К О, 4 Недостатком известного материала является незначительная коррозионйая стойкость вследствие того, что стекловидная фаза огнеупора, являясь по своему химическому составу натрийсиликат- . ным стеклом, содержашим 80-90% 10 и 10-20% 4 а10, характеризуется низкими температурами размягчения l 1 100- 1300 С) и начала выделения 2 (1300-1450 С), недостаточной химической устойчивостью. Пель изобретения — получение электроплавленого огнеупорного материала с повышенной коррозионной стойкость1о в силик атных р аспл ав ах. Поставленная цель достигается тем, что электроплавленый огнеупорный материал, включаюший СР О, А 10, 7.p 0, ЯО и по меньшей мере один окисел из группы М10, К О, li10, дополнительно содержит В> 0 и 3.т О при следуюшем соотношении .компонентов, sec. %: С1 АОБУ 20-95 A8 <0 R-50 " 02, 1-42 51 02 1, 5-16,5 пО меньшей мере один окисел из груп г. ы,4 10 О, 1-1,2 JPp g„BgO) 0,3-2,5 0,2-3,0 : Коррозионная стойкость Содержание окислов, вес. % Состав 1 индекс : степень I оррозии; коррозии„ об.% 32,0 100 1,3 33 14 51,7 8,4 380 0,9 1,4 2 20 3 25 8,2 7,3 49 5 18 5 1 390 1,5 0,6 0,3 440 1,2 1,9 21,9 32 12,2 0,8 4 30 1,1 2,5 2,7 31,0 520 5, 40 6 " 50 7,2 15,5 1,0 1,0 20 78 05 660 19,7 ;7 65 2 . 66 3 68 3,9 840 0,7 0,5 16 3,8 27 4 1,2 2,2 18 2,9 13,7 0,3 0,3 3,77 870 0,5 0,7 1,5 910 3,50 0,2 0,3 0,1 0,2 5 74 41 6 75 1,2 7 78 3,5 3,35 0,3 980 О 5 2,5 2,9 3,53 3,45 3„15 930 18 155 11 1,9 950 20 120 08 0,3 1040 1,5 0,1 11 4,5 8 81 16 1,9 1,5 2,69 1220 0,2 0,3 1,0 12 95 И Состав 1 — огнеупор бакор 33 приведен для сравнения. 71 Введение в состав предлагаемого огнеупора в укаэанных колйчествах B@0y и, 7.riO позволяет увеличить тугоплавкость, вязкость и химическую устойчивость стеклофазы и тем самым повысить корроэионную стойкость огнеупорного материала в целом. Наличие в составе огнеупора 0,32,5% B>Gy при пониженном содержании щелочных компонентов и кремнезема позволяет сформировать в структуре огнеупора боросиликатную стеклофазу, сос тояшую из 80-82% SAOg, 5-6% Ncfg0 и 12-15% В >0, и ограничить, ее м-аксимальное количество величиной 20%. Такая стеклофаза характеризуется о температурой размягчения 1450-1500 С и температурой начала выделения l5501600 С, высокой химической устойчивостью. Дополнйтельному повышению вязкос1 ти и тугоплавкости стеклофаэы способ с1вует присутс> твие в составе огнеупора 0,2-3,0% 1 0, который, взаимодействуя.с ЯО, > образует в стеклофазе -" " высокотемпературную кристаллическую фазу 2 LYIO 5i О в количестве до 20%. В соответствии с классическими представлениями о влиянии твердой фазы 277 40 94 06 8426 >1 на вязкость жидкости присутствие в составе стеклофазы кристаллов "силикат цинка значительно повышает ее вязкость и соответственно коррозионную стойкость огнеупорного материала. Кроме того,Zng являясь твердым окислителем, способствует обезуглероживанию расплава в процессе плавления, что также способствует пбвышению температуры начала выi0 деления стеклофазы из огнеупора. Для получения. огнеупорного материала подготавливают шихты, состоящие .из окиси хрома, цирконового концентрата, двуокиси циркония, глинозема, окиси бора, окиси цинка и карбоната натрии. После тщательного перемешивания шихты плавили в трехфаэной дуговой печи при >напряжении на электродах 160-195 В и токе 600-1000 А. Для предотвраше-> ния восстановления окиси хрома до металла плавление должно осушествляться в окислительнь1х условиях, т.е. при непогруженных в расплав электродах. Расплавленный в печи материал заливали в литейные формы (графитовые и песчаные) и отжигали в течение 2-6 суток. Химический состав и корроэионная стойкость полученных огнеупорных ма:териалов приведена в таблице. 5 718426 В настояшее время длительность эксплуатации ванных стекловаренных печей при кладке наиболее ответственных участков бассейна иэ электроплавленых бадделеито-корундовых огнеупоров не превышает 4-4,5 лет. Использование в таких печах электроплавленых огне-б упоров предложенного состава благодаря высокой .корроэионной стойкости позволит продлить эксплуатацию печей до 6- 10 7 лет и обеспечить тем самым годовой экономический. эффект из расчета эксплуатации одной печи порядка 250тыс.руб. Формула изобретения Электроплавленый огнеупорный мате- риал, включающий Сгg О, АР О, 7.п Ор Qj О и по меньшей мере один окисел б иэ группы И а О, К О, и 10, о т л ичаюшийс ятем, что, сцельюповышения коррозионной стойкости в силиKQTHblx расплавах, он дополнительно содержит В Cb u La0 при следуюшем соотношении компонентов, вес. %: Cr О 20-95 М1а, 1-50 Zr 1-42 У О 1,5-16,5 по меньшей мере один окисел из группы Нсф,К О &10 0,1-1,2 Ь1О 0,3-2,5 2пО, 0,2-3,0 Источпики информации, принятые во внимание при экспеютизе 1. Патент США Мю 3837870, кл. 106-67, опублик. 1974. Составитель Л. Булгакова Редактор Т. Никольская Техред M. Петко Корректор О. Ковинская! Заказ 9987/6 Тираж 67 1 Подписное UHHHDH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 45 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
