Шихта для изготовления огне-упорного материала

 

<в833859

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл з (22) Заявлено 0406.79 (21) 2775731/33-29 с присоединением заявки Йо

С 04 В 35/48

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3005,81, Бюллетень Н9 20

Дата опубликования описания 300581. (5З) УАК 6 6 6 . 76 3 (088. 8) (12) Авторы изобретения .

В.Н. Фищев, В.Н. Макаров, В.A. Серов и A.È.

Ленинградский ордена Октябрьской Революции н ордена, Трудового

Красного Знамени технологический институт им Ленсовета

1 .. 1

F с ееуК,:--.---— (11) За яв ит ель (54 ) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНОГО NATEPHAJIA

Изобретение относится к огнеупорным материалам, которые могут найти применение в качестве пористых проницаемых материалов в металлургии, процессах диффузии и Фильтрации при высоких температурах и в агрессивных средах.

Известно, что цирконаты щелочноземельных металлов — высокоогнеупорные материалы,,которые являются отличными изоляторами, обладают хорошими электрическими свойствами. Высокая стойкость (ирконатов при длительном воздействии высоких температур, влажности, некоторых химически активных веществ делает. их перспективными материалами в различных областях техники 1 . а более близким к предлагаемому является огнеупорный материал на основе зернистого цирконата кальция и обожженных при разных температурах тонкомолотых связок того же состава, иэделия прессуют при давлении

2000 кг/мм обжигают при 1720-1730оС

С2)

Недостатки этого материала— низкая прочность при сжатии сырца, что отрицательно сказывается при выполнении промежуточных операций, и высокая температура спекания материала.

Цель изобретения — повышение прочности сырца и снижение температуры спекания материала.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления огнеупорного материала, включающая цир10 конат кальция и тонкомолотую связку, содержит цирконат кальция фракции 1-0,5 мм, а в качестве тонкомолотой связки — высокоогнеупорную композицию, включающую (вес. Ъ) цирконат кальция (фракции менее 0,063 мм)

90-95, окись магния (фракции менее

0,063.мм ) 5-10 при следующем соотношении компонентов шихты, вес.Ъ:

Цирконат кальция фракции 1-0 5 мм 85-95

Высокоогнеупорная комгозиция. 5-15

Повышение прочности сырца происходит благодаря тому, что окись магния, затворенная водой, обладает вяжущими свойствами. Снижение температуры плавления системы CaZr03 -Mg0 приводит к снижению температуры спекания огнеупорного материала.

Огнеупорный материал готовят по

ЗО следующей технологии.

833859

В тонкомолотый цирконат кальция

CaZr0 (фракция менее 0,063 мм) вводят тонкомолотую окись магния(Фракция менее 0,063 мм), массу тщательно перемешивают и пропускают через сито. К зернистому Са2гО (фракция

1-0,5 мм). добавляют приготовленную композицию (тонкомолотую связку), массу перемешивают и увлажняют водой до влажности приблизительно ЗЪ.

Иэ приготовленной массы прессуют иэделия под давлением 500 кгс/см

2. и обжигают в электрической печи при

1400 С в течение 2 ч.

Н р и м е р 1. Берут 180 r (90Ъ) тонкомолотого Са2 гО (фракция менее

0,063 мм) и 20 г (10%) тонкомолотой окиси магния(фракция менее 0,063 мм), массу тщательно перемешивают и пропускают через сито. К 255 г (85%)

CaZr0 (фракция 1-0,5 мм) добавляют

45 г (15Â ) приготовленной компози- 20 ции, массу перемешивают и увлажняют водой до влажности приблизительно ЗЪ.

Из приготовленной массы прессуют изделия под давлением 500 кгс/см (цилиндры диаметром 25 мм и высотой 25

15 мм). Образцы об>зигают в электрической печи при т,=1400©С в течение 2 ч.

П р и и е р 2. Берут 190 г (95%) тонкомолотого:Са2гО у (фракций менее

0,063 мм) и 10 r (5Ъ) тонкомолотой

Пример

Прочность при сжатии сыр(>С

КГС /См

Зернистый наполнитель

Бысокоогнеуиорная композиция

Состав композиции,вес.Ф

Са Z г0 (фракция 1-0, 5мм) вес.. Ъ

Плотность кажущаяся, г/см

Линейная усадка ф

Пористость от крытая, ф

Прочность при сжатии, кгс/

>С

Содержание компо зиции вес.Ъ

Ca2rO> (фра кция менее

0,063) 90

10

3,45 1,2

200 20

5 40

95

3,5 1,4

250 19

10

4 100

4-6 ф0 целью повыаения прочности сырца и снижения температуры спекания материала, она содержит цирконат кальция фракции 1-0,5 мм, а в качестве тонкомолотой связки она содержит высокоогнеупорную композицию, вклюФормула изобретения

Шихта для изготовления огнеупорного материала, включающая цирконат кальция и тонкомолотую связку о т личающаяся тйм, что, с окиси магния, массу тщательно перемешивают и пропускар>т через сито.

К 285 г (95Â) Са2гО (фракция 1-0,5мм) добавляют 15 г (5%) приготовленной композиции, массу перемешивают и увлажняют водой до вла>хности приблизительно ЗЪ. Технология изготовления образцов аналогична примеру 1.

Пример 3. Берут 190 r (95%) тонкомолотого Са2гО (фракция менее

0,063 мм) и 10 г (5Â) тонкомолотой

Ng0„ массу тщательно перемешивают и пропускают через сито. К 270 r (90%) Са2гО (фракция 1-0,5 мм) добавляют 30 г (10%) приготовленной композиции, массу перемешивают и увлажняют водой до влажности приблизительно 3%. Технология изготовления образцов аналогична примеру 1.

Пример 4 (известный). Образцы прессуют иэ CaZr0 (фракция

1-0,5 мм) беэ добавки высокоогнеупор- ной композиции. Свойства образцов после обжига при 1400 С приведены в таблице.

Из анализа приведенных в таблице данных следует, что введение в состав предлагаемой шихты высокоогнеупорной композиции, содер>хащей QQHKoMoJIo» тый CaZr0 и окись магния, приводит к повышению прочности сырца почти в 3 раза и снижению температуры спекания до 1400 С.

Свойства образцов после обжига при 1400 С

350 18 3,6 1,6

833859

Составитель В. Соколова

Редактор К.Лембак Техред Н.Вабурка Корректор В. Синицкая

Тираж 660 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3926/34

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чакщую в вес.% цирконат кальция фракции менее 0,063 мм 90-95, окись магния фракции менее 0,063, мм 5-10 при следующем соотношении компонентов, шихты, вес.%:

Цирконат кальция фракции

1-0,5 мм 85-95

Высокоогнеупорная композиция 5-15

Источники инФормации принятые во внимание при экспертизе

1. Рапенко К.Н. Гетман H.A.u

Гулько Н. B. О свойствах образцов на основе цирконатов Са, Sr, Ва и титаната Zr. Сборник научных трудов УНИИО, "Металлургия", 1962, 2. Полубояринов Д.Н, Демидова Ж.К. Высокоогнеупорная керамика на основе цирконата кальция и цирконата циркония.-"Огнеупоры", 1969, Р 11, с. 34-39.