Состав для защитной огнеупорной обмазки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»973510 (6() Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 27.08.79(21) 2811621/29-33 с присоединением заявки Й9— (23) Приоритет—

Опубликовано 151182. Бюллетень Но42

151) М. Кп.

С 04 В 35/58

С 04 В 41/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 666. 798. 2 (088.8) Дата опубликования описания 1511В2

Г.Е.Ревзин, С.Г.Сенников, В.И.Ллексеенко, Л.В.Волкова, (72) Авторы (54),СОСТАВ ДЛЯ ОГНЕУПОРНОЙ ЗАЩИТНОЙ ОБМАЗКИ

Изобретение относится к составам огнеупорных защитных обмаэок для керамических материалов и предназначе- . но для использования в химическом машиностроении, например для изготов5 ления футеровки шахтных печей хлорирования.

Известны составы огнеупорных защитных обмаэок, включающие огнеупорный наполнитель и связку, содержащую минеральную кислоту (1 ), органические соединения (2 1 или их смеси (3).

В состав огнеупорного наполнителя входят различные соединения в том числе бора, например бораты металлов 15

ll-Vill групп (4J, борный ангидрид (5), боралюмокальциевое стекло (6), нитрид бора (7).

Укаэанные составы обмазок предназ- 20 начены для защитных покрытий на металлах и керамике, повышающих огнестойкость, термостойкость, химстойкость, шлакоустойчивость конструкционных материалов, но они не подходят для использования в шахтных печах хлорирования из-за низкой стойкости к действию хлора.

Наиболее близким к изобретению является состав для защитной обмазки, содержащий нитрид бора гексагональный и связующие - водно-спиртовой раствор кремнийорганического соединения (этилсиликата), разлагающегося при нагревании с образованием SiO> (в количестве .до 5-60%). Размер частиц используемого нитрида бора менее

44 мкм. Суспензию наносят на изделие, сушат и обжигают при температурах

100-1000 С (8 ).

Защитное покрытие предназначено для нанесения на металлические поверхности с целью получения диэлектрического покрытия, устойчивого против органических растворов, расплавленных мЕталлов и солей. Нр оно не обладает необходимой стойкостью к одновременному воздействию хлора,, углерода и хлоридов металлов при высоких температурах.

Целью изобретения является повышение стойкости покрытия против одновременного действия хлора, углерода и хлоридов металлов при температурах до 1000 С.

Поставленная цель достигается эа счет того, что состав для защитной огнеупорной обмазки, включающий гексагональный нитрид бора с размером частиц <100 мкм и связующее — водно-спиртовый раствор и кислородсодер973510 жащего соединения, разлагающегося при нагревании с образованием стеклообразующего оксида, содержит в качестве связующего раствор борной кислоты в водном растворе многоатомного спирта при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Гексагональный нитрид бора 20-45

Раствор борной кислоты в водном

10" растворе многоатомного спирта 55-80

Причем в качестве многоатомного спирта связующее содержит этиленгликоль, глицерин, а содержание борной кислоты в растворе составляет 18-25Ъ.

При этом состав может дополнительно содержать 0,05-2 мас.Ъ поверхностно-активных веществ (ПАВ).

Используемые растворы могут содер- р() жать от нескольких процентов до десятков процентов воды, содержание которой обусловлено только видом используемых спиртов, в качестве которых могут быть также использованы диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, сахароза, глюкоза, маннит и др., требуемой концентрацией борной кислоты и концентрацией состава.

Введение в состав связующего ПАВ и многоатомных спиртов позволяет не только повысить концентрацию борной кислоты в растворе благодаря ее большей растворимости в многоатомных спиртах, чем в воде, но и обеспечивает седиментационную устойчивость суспензий нитрида бора за счет более высокой вязкости раствора.

При содержании нитрида бора менее

20Ъ не удается за один прием получить покрытие достаточной толщины, при содержании более 45Ъ консистенция пасты слишком густа и после обжи-. га получаемый толстый слой не обладает достаточным сцеплением с футеровкой.

Приготовленную обмазку наносят на поверхность огнеупорных изделий любым известным способом, сушат при

120-150 С и обжигают при 800-950ОC в течение 1-2 ч (при более высоких температурах происходит окисление нитрида кислородом воздуха, приводящее к вспучиванию покрытия).

Пример 1. К 18Ъ-ному раствору борной кислоты в 98,5Ъ-ном глицерине добавляют 2Ъ сульфитно-спиртовой барды, после чего в раствор вводят порошок нитрида бора с размером частиц до 100 мкм в количестве 20Ъ от веса раствора. Обмазку наносят на изделия из высокоглиноземистого шамота (78Ъ АЗ О ), сушат при 120 С 1 ч и обжигают в течение 2 ч при 800 б.

Пример 2. Готовят 25Ъ-ный раствор борной кислоты в смеси,состоя ей из 60 вес.Ъ. этиленгликоля и

40Ъ воды. Растворение проводят при

50-eO С. К нагретому раствору добавляют 0 05Ъ ПА — алкилсульфоната аммония и порошок нитрида бора в количестве 45Ъ к весу раствора.

Свойства изделий с обмазкой данно. го состава, состава-прототипа и изделий без обмазки, полученные на образцах после двадцатичасовбго хлорирования газообразным хлором в присутствии углерода и Cr 03, представлены в таблице.

Применение огнеупорной защитной обмазки позволяет снизить себестоимость получаемой продукции (хлорного хрома) в результате уменьшения износа футеровки, повысить качество хлорида за сче снижения в них примесей.

973510!

Е1

I !

Ф Я N жиж жоа (U ld C) яро

I ф ж

Ф

Е Ъ

tA

° -

CO гЧ

1,!

I o r

I, сп

1 Ix

;1 ж н

1 ж е ж ео

Ф сФ

Р О охо

Ф Ф ае ф

Ф ж

g х с фий

III о

Р\

ttI н и о и

CO

LA

М

М

СО

I

1!

1 1. Р

1 K$

I 1

I Е1И

У Ро

1 S td

C) СО о о (О

Ю о а

C) х

1 а о е ф

1 I 1

u I CtIu

Еф 1 ге

-1 О ж I Ю

IA

Р! 1 М

Е 1 О 1;!

О "

Iаж ,„, о 1н Д

u I "u 5 о1 жн и

1

1

1

1

I о ф

Ю

Ц о

I 1

dp Ф г

tA Q в4Р о а н о

1 о

O Cd

I 1 I иое- а

O4фж1 ОЕ дно -uxu аы ж до межж ою цажххи жжнфф

1 о

М

1 (Ч

1

1 со

I ю

1 (3

О Н1:б<Ч

dpÿ 5 ж О\ ОЙА4А

)о )о

1 <б 1 (б дР Н РР Н ле ле

Ч> Е tCt X о Cl

Ю 1Г\

1 L о ж

° а н ж о н

973510

Формула изобретения

Составитель H.Ñîáîëåâà

Редактор М.Дылын Техред N.Íàäü Корректор О. Билак

Заказ 8603/24 Тираж 641 Подписное

ВНИИПИ ГосударствеНного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал tITttt "Патент", r. Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

1. Состав для огнеупорной защитной обмазки, включающий гексагональный нитрид бора с размером частиц 4 100 мкм и связующее — водноспиртовый раствор 5 кислородсодержащего соединения, разлагающегося при нагревании с образованием стеклообразующего оксида,о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения химической стойкости 10 покрытий к одновременному действию хлора, углерода и хлоридов металлов при температурах до 1000 С, он содержит в качестве связующего раствор борной кислоты в водном растворе мно- 15 гоатомного спирта при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Гексагональный нитрид бора 20-45

Раствор борной кислоты в водном растворе многоатомного спирта 55-80

2 Состав по п.1, отличающийся тем, что,в качестве многоатомного спирта он содержит этиленгликоль, глицерин.

3. Состав по пп.1 и 2, о т л и ч а ю шийся тем, что раствор содержит 18-25% борной кислоты.

4. Состав по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что он дополнительно содержит 0,05-2 мас.В поверхностноактивных веществ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 423782, кл. С 04 В 41/04, 1974.

2. Патент Великобритании

Р 1123733, кл. С 1 А, 1968.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 499249, кл. С 04 В 41/06, 1976, 4. Патент Великобритании

У 1484899, кл. С 1 А, опублик. 1977.

5. Авторское свидетельство СССР

Р 536149 кл. С 04 В 41/06, 1977.

6. Авторское свидетельство СССР

9 652150, кл. В 35/10, 1979.

7. Авторское свидетельство СССР

Р 606843, кл. С 04.В 35/14, 1978.

8. Патент Японии Р 52-8326, кл. 20 (3) С 021, опублик. 1977,

Состав для защитной огнеупорной обмазки Состав для защитной огнеупорной обмазки Состав для защитной огнеупорной обмазки Состав для защитной огнеупорной обмазки 

 

Похожие патенты:
Изобретение относится к керамическим композиционным материалам, применяемым для изготовления огнеупорных деталей, работающих в тяжелых условиях

Изобретение относится к технологии получения керамических наноматериалов, а именно дискретных нанотрубок нитрида бора, применяющихся в качестве упрочняющей фазы для полимерных и металлических матриц. Способ включает приготовление реакционной смеси из бороксидного соединения и катализатора, термообработку реакционной смеси в аммиаке при температуре 950°С-1200°С в течение 1 часа, выделение нанотрубок из продуктов реакции, промывку и сушку, при этом реакционная смесь состоит из бороксидного соединения и катализатора, взятых в пропорции, обеспечивающей соотношение катионов в диапазоне В/Ме=1-7, где Me = Li, Mg, Са, Sr, в качестве катализатора используют гидроксид или карбонат лития, магния, кальция, или стронция, а в качестве бороксидного соединения используют борную кислоту или борат аммония, причем реакционную смесь наносят в виде слоя толщиной от 0,1 до 1 мм на замкнутую ленту из низкоуглеродистой стали или тонкой сетки, которую пропускают через печь с атмосферой аммиака. Изобретение позволяет получать дискретные цилиндрические нанотрубки нитрида бора диаметром 10-100 нм и длиной от 0,5-50 мкм с использованием дешевых и малотоксичных реактивов непрерывным способом. 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к огнеупорным муллитовым материалам, содержащим оксиды алюминия и диоксид кремния в стехиометрическом соотношении, а также к высокоглиноземистым, силлиманитовым и муллитовым материалам состава (в %) XAl2O3YSiO2(45<x<62; 62<y<72), используемых в промышленности огнеупоров, футеровочных, защитных (от агрессивных и высокотемпературных сред) эрозионностойких изделий

Изобретение относится к покрытию поверхности керамических волокон, предназначенных для керамических композиционных материалов, армированных волокнами, и способу нанесения покрытия

Изобретение относится к авиационной промышленности и может быть использовано для защиты от окисления неметаллических материалов на основе карбидокремниевой матрицы и наполнителя из углеродного волокна

Изобретение относится к классу высокотемпературных неметаллических материалов, предназначенных для защитных покрытий резистивных тепловыделяющих элементов, работающих в окислительных средах
Наверх