Шихта для изготовления электроплавленных огнеупоров

 

O П И C A H И Е >885223

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социапистическик

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 31 ° 03. 80 (21) 2903971/29-33 (51ум. Кл. с присоединением заявки РЙ

С 04 В "5/18

С 04 В 35/!О

3Ъаударетаенный камнтет

СССР ао делам нзобретенкй и открытнй (23) Приоритет (53) УД К666. 76. . 022. 846 (088. 8) Опубликовано 30. ) ) . 8) . Бюллетень,% 44

Дата опубликования описания 0).)2.81

В. В. Коломейцев, Д. Б. Миньков, Б. В. Пархаев, О. Н. Попов и В. А. Соколов (72) Авторы изобретения

Подольский завод огнеупорных изделий (71) Заявитель (54) ШИХТА Де)Я ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПЛАВЛЕННЫХ

ОГНЕУПОРОВ

Изобретение относится к огнеупор- ной промышленности и может быть использовано для изготовления огнеупорного материала, применяемого для футе. ровки металлургических и стекловаренных печей.

Известна шихта tip для изготовле-. ния огнеупорного материала, включающая, вес.%; алюмохромовые отходы неф" техимической промышленности 85-95; ортофосфорная кислота 5-15.

Однако огнеупорный материал, изготовленный из шихты приведенного состава, характеризуется низкой механической прочностью, вследствие недостаточной степени уплотнения, значитель15 ной пористостью и наличием в его структуре неустойчивых к механическим нагрузкам фосфатов алюминия. Низкая механическая прочность огнеупора из ших20 ты данного состава не позволяет ис- .. пользовать его s качестве конструкционного материала для кладки элементов тепловых агрегатов, подвергакнцихся в

2 процессе службы абразивному износу, поскольку выкрашивание из огнеупора отдельных зерен при истирании приводит к его быстрому разрушению.

Известна шихта (2) для изготовления огнеупорного материала, включающая, вес.Ж: алюмохромовые отходы нефтехимической промышленности 53-59; ортофосфорная кислота 38-46; алюмини:евая пудра 1-3.

Однако огнеупорный материал, изготовленный из шихты, имеет низкую механическую прочность1 хотя дополнительное введение алюминиевой пудры приводит к некоторому уплотнению материала.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является шихта 1 3) для изготовления электроплавленных огнеупоров, включающая, весЛ: глинозем 92,5-99,6; СаО 0,4-7,5.

Недостатком данной шихты также является низкая механическая проч885223

Компоненты, вес. 7 алюмохромовые отходы нефкарбонат карбонат натСостав кальрия техимичес ция кой промьппленности

6,0 2,5

4,5 1,8

3,2 )i2

91,5

93,7

95,6

1,5 0,5

98,0

Таблица 2 Показател

,Предел прочности при сжатии, MIIa

146 0 153 0 )29,0 114,0 67-88 ность изготовленных из нее огнеупорных материалов.

Цель изобретения - повышение механической прочности.

Поставленная цель достигается тем, 3 что шихта для изготовления электроплавленных огнеупоров, включающая высокоглиноземистый компонент и добав" ку, содержащую оксид кальция, в качестве высокоглинистого компонента 1О содержит алюмохромовые отходы нефте" химической промьппленности, а в.качестве добавки, содержащей оксид кальция — карбонат кальция и дополнительно карбонат натрия при следующем со- 13 отношении компонентов, вес.Х:

Алюмохромовые отходы нефтехимической про» мышленности 91,5-98,0, Карбонат кальция 1,5-6,0

Карбонат натрия 0,5-2,5

Атпомохромовые отходы нефтехимической промышленности (пыль катализатора, каучукового производства) представляют собой мелкодисперсный порошок (ко- 33 личество фракции менее 0,09 мм порядка 70-80X), содержащий, 7.: A)20 73-.

78, Сг О 12-15, 9 j Og7-10,. примесные окислы до 1,5-2,0.

Дополнительное введение в состав предлагаемой шихты карбоната кальция способствует образованию в огнеупоре прочной и стабильной фазы гексаалюми ната кальция СаО. 6A)gOy. Данная дисперсная, твердая и малодеформирующая33 ся фаза способствует дисперсионному упрочнению материала, резко повышает его устойчивость к механическим нагрузкам, в особенности при высоких температурах. С другой стороны, об.40 разующаяся в огнеупорном материале при введении в шихту карбоната натрия стекловидная фаза цементирует структуру материала, увеличивает его кажущуюся вязкость и тем самым также

45 способствует повышению механической прочности огнеупора.

В табл. 1 приведены компоненты составов предлагаемой шихты.

Для приготовления шихты приведенных в табл. 1 составов исходные компоненты - алюмохромовые отходы нефтехимической промышленности, карбонат кальция и карбонат натрия отвешивают на технических весах и загружают в лопастной смеситель. Время перемешивания компонентов для получения шихты

Требуемой однородности составляет

25 мин.

Полученную шихту плавят в трехфазной дуговой печи в окислительном режиме при напряжении на электродах

160-195 В и силе тока 2-2,3 кА. Расплав заливают в чугунные формы, установленные в термоящике с диатомитовой засыпкой. Длительность отжига отливок в термоящике составляла 3-8 сут.

Механическую прочность огнеупор« ных материалов из шихты предлагаемого состава оценивают по пределу прочности при сжатии образцов размеров

15)с)5x)5 мм.

В табл. 2 приведен предел прочности прн сжатии для материалов, изготовленных из предлагаемой и известной шихт ..

Как видно из табл. 2 материал, изготовленный из предлагаемой шихты, превосходит по прочности в 1,5-2 раза материал из известной шихты.

Таблица.l

885223

Алюмохромовые отходы нефтехимической промышленности

Карбонат кальция

Карбонат натрия

9I,5-98,0

1,5-6,0

0,5-2,5

Составитель P. Малькова

Редактор М. ЛысогоРове Техоед, М,Ребвес Корректор М. IIoaa

Заказ 10442/32 Тиреи ббЗ Подпйсное

ВНИИПИ Государствениого комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035 Москва Ж-35 Раушская наб д. 4/5, T

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

Формула изобретения

Шихта для изготовления электроплавленных огнеупоров, включающая высокоглиноземистый компонент и добавку, содержащую оксид кальция, о т л ичающая с я тем, что, с целью повышения механической прочности, она в качестве высокоглиноэемистого компонента содержит алюмохромовые отходы нефтехимической промышленности, а в качестве добавки, содержащей оксид кальция — карбонат кальция и дополнительно карбонат натрия при следующем соотношении укаэанных компонентов, вес.7:

Источники информации, принятые во-внимание при Экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

NI,554253, кл. С 04 В 35/!О, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

11 525643, кл. С 04 В 35/10, 1977.

3. Патент США Р 3247001, кл. 105-63, 1966.