Способ изготовления гранулированной огнеупорной теплоизоляции

 

()))937419

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублии (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 07.12.79 (21) 2848512/29-33 с присоединением заявки М (5 l ) M. Кл.

С 04 В 35/10

04 B 43/00 (23) П риоритет—

3Ьсудврстесввыб кемитет

СССР пв делам ваебретеиик и юткрытиЯ

Опубликовано 23. 06. 82. Бюллетень М 23

Дата опубликования описания 23.06.82 (53) УДК 678. 024..2(088.8) Е.А.Попова, Г.С.Скок, О.N.ÈåðêóøåB, И.С.Лавров и В.Н.Макаров

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им.Ленсовета (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОИ

О НЕУПОРНОЙ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ

1Î

15 го

Изобретение относится к изготовлению теплоизоляционных огнеупорных материалов, при годнйх для изоляции конструкций высокотемпературных агрегатов.

Известен способ изготовления гранулированных керамических материалов преимущественно на основе двуокиси циркония и окиси магния (1 j, Такой способ позволяет получить керамические гранулы только с высокой плотностью (90 - 95:, ) на уровне плот ности монолита, а следовательно, и с низкой пористост ью (5- 10 .) .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ полу чения гранулированных огнеупорных материалов, заключающийся s том, что гидрозоль (Аl О +HCl), содержащую металл группы платины, дозируется в емкость, содержащую две несмешивающиеся жидкости.

В верхнем слое капли золя приобрет ают сфери ческую форму, в нижнем слое капли золя частично твердеют, переходя в гранулы,Через 20 мин гранулы отделяются и подвергаются двухстадийной обработке: сначала они меда ленно обрабатываются при 50 - 300 С в течение 12 - 72 ч, затем обработка ведется при 900 - 1150 С в течение

3 — 12 ч с целью придания готовому продукту механической прочности. На первой стадии термообработки в интервале температур 50 — 300 С происходит сильное выделение влаги из гранул, что способствует их растрескиванию и ухудшению механических свойств готового продукта (2).

Основными недостатками известного способа являют ся: использование двух несмешивающихся жидкостей, 41o приводит к затормаживанию диффузионных процессов при отделении влаги из гранул в период их созревания.

45

Предлагаемый способ предусматривает использование одностадийной осадительнсй ванны и обязательное сме3 9374

Это являет ся причиной получения гранулированного продукта с малой суммарной пористостью. Суммарный объем пор в гранулах - 0,38 — 0,40 см/г; сложность как в приготовлении исходного гидроэоля, так и в приготовлении двуступенчатой: осадительной ванны; длительность операции тернообработки.

Целью изобретения является уве- 10 личение пористости гранул.

Поставленная цель достигается способом изготовления гранулированной огнеупорной теплоизоляции включаю. щим смешение огнеупорного материала 15 с органической >жидкостью, осаждение полученных гранул и последующую обработку, согласно которому смешение огнеупорного дисперсного материала осуществляют с раствором сложного полизфира в диметилформамиде в присутствии азоизобутиронитрила, осажде. ние производят в ванне с водой, куда дозируют полученную суспензию, а термообработ ку полученных гранул проводят при 1200- 1300 С в течение

0,5 - 1 ч.

Способ осуществляется следующим образом.

Огнеупорный дисперсный материал смешивается с раствором сложного полиэфира в диметилформамиде в сочетании с азоизобутиронитрилом. Затем полученная суспензия при комнатной температуре дозирует ся в водную осадительную ванну при следующем соотношении компонентов, вес.l:

Магнезиально1 глиноземистая шпинель 20-80

Порообразователь (аэоиэобутиронитрил ) 0,1-3,5

Раствор полиэфира в диметилформамиде (ДИб>) концентрация 4-7i 79,9-16,5

В осадительной ванне капли суспензии полностью отверждаются и получаются высокопористые гранулы. Через 0 — 10 мин полученные гранулы

50 отделяются и подвергаются термообработке при 1200 - 1300 С в течение о

0,5 - 1 ч. Термообработка не изменяет пористость гранул.

19 4 шение раст ворителя — диметилформа" мида и осадителя - воды, и одностадийную термообработ ку.

Пример 1. 12 г магнезиальноглиноземистой шпинели диспергируется в 10 мл 61-ного раствора поливинилацетата в диметилформамиде, в котором содержится 2,54 азоизобутиронитрила. В зависимости от требуемого размера капель суспензия пропускается через сопла определенного диаметра в 100 мл водной осадительной ванны.

После выдержки в осадительной ванне в те ение l0 мин гранулы выгружаются и подвергаются термообработке при

1300 С в течение 1 ч. Полученные гранулы характеризуются следующими параметрами:

Размер грануп 25мм

Механическая прочнос.ь 140-160 кг/см

Размер пор 50000-300000 А

Объем пор 2,0 см /г

Пример 2. 10 r А1 О диспергируется в 10 мл 61-ного раствора поливинилацетата в диметилформамиде. в котором содержится 2Ф азоизобутиронитрила. Суспензия дозируется через сопло диаметром 3 мм в водную осадительную ванну,в ко1орой гранулы выдерживаются в течение 15 мин. После этого они отделяются и обрабатываются при 1200 С в течение 1 ч. Гранулы характеризуются следующими параметрами:

Размер гранул 2-2,5 мм

Механическая

2. прочность 180-200 кг/см

Размер пор 30000-300000 А

Объем пор 1,6 см /г

Пример 3. 12 г магнезиально-глиноземистой шпинели диспергируется в 43-ном растворе поливинилацетата в присутствии 0,53 азоизобутиронитрила. Суспензия диспергируется в водную осадительную ванну. Гранулы выдерживаются в ней 15 мин, после чего они выгружаются и подвергаются о термообработке при 1200 С в течение

0,5 ч. Гранулы характеризуются следующими параметрами:

Размер гранул 2,5 мм

Механическая прочность 180-200 кг/см

Размер пор 10000-300000 А

Объем пор 0,8 см /г

Как видно из приведенных примеров, предлагаемый способ позволяет полу937419

В таблице гюказана пористость ма- териала, изготовленного предлагаемым и известным способами.

Исходные компоненты Осаждения

Способ изготовления

Термообработка Порист ост ь полученных огнеупорных гранул

Двухстадийная

Т =50-300 С

Т =900-1500 С

Объем пор

0,4 см /г

Размер пор

300-500 A

Двухстадийная осадительная ванИзвестный на

Одностадий- Одностадийная ная осади- Т =1200- 1300 С

1 тельная ванна тости гранул, смешение огнеупорного дисперсного материала осуществляют с раствором сложного полиэфира в

3s диметилформамиде в присут ст вии азоизобутиронитрила, осаждение производят в ванне с водой, куда дозируют полученную суспензию, а термообработку полученных гранул проводят

40 при 1200-1300 С в течение 0,5 - 1 ч.

I формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке И 2633512/29-33, кл. С 04 B 35/04, 1978.

2. Патент США И 2805206, кл. 252-448, опублик. 1957.

Cll

Составитель Г.Писаренко

Техред Т. Маточка Корректор Л.Бокшан

Редактор О.Половка

Заказ 4366/30 Тираж 641

ВНИИПИ. Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная,4 чить гранулированную огнеупорную теплоизоляцию с суммарным объемом пор 0,8 - 2,0 см /г.

Гидро зол ь А1Я.О 3 металл группы платины смешивается в емкости, где имеются две несмешивающиеся жидкости

Предлагаемый Тонкодисперсный порошок А1 О или магнезиально глиноземистая шпинель смешивается с раствором сложного полиэфира и в присутствии азоизобутиронитрила

Предлагаемый способ предполагает использование дисперсного материала магнезиально-глиноземистой шпинели, а также окислов металлов. При этом он позволяет получить гранулированную огнеупорную теплоизоляцию с высокой пористостью.

Способ изготовления гранулированной огнеупорной теплоизоляции, включающий смешение огнеупорного мате,риала с органической жидкостью,осаждение гранул и гюследующую термообработку, отличающийся тем, что, с целью увеличения порис-!

Объем пор

1,6 см3/г

Разем пор

10000300000 А