ОГНЕУПОРНАЯ НАБИВНАЯ МАССА Российский патент 1997 года по МПК C04B28/34 C04B35/10 

Изобретение относится к составам масс для набивных футеровок тепловых агрегатов, выполняемых с помощью пескомета.

Известна огнеупорная набивная масса, содержащая высокоглиноземистый шамот, корундовые отходы абразивного производства, огнеупорную глину, полифосфат натрия и ортофосфорную кислоту [1]
Недостатками данной массы являются ограниченный срок ее хранения и использование дорогостоящей и дефицитной ортофосфорной кислоты.

Наиболее близкой к изобретению является огнеупорная масса для пескометной набивки, содержащая ортофосфорную кислоту, высокоглиноземистый компонент, огнеупорную глину [2]
Недостатками этой массы являются также ограниченный срок ее хранения от начала изготовления до применения (не более 3 мес) и использование дорогостоящей дефицитной ортофосфорной кислоты.

Задача изобретения создание огнеупорной набивной массы с увеличенным сроком хранения от начала изготовления до применения, в котором введение в качестве связующего смеси водного раствора ортофосфорной кислоты и раствора карбамида обеспечивает увеличение срока хранения массы от начала изготовления до применения и сокращение расхода от ортофосфоной кислоты, при сохранении стойкости футеровки тепловых агрегатов.

Задача решается тем, что огнеупорная набивная масса, включающая высокоглиноземитсый компонент, огнеупорную глину и связующее, содержит согласно изобретению в качестве связующего смесь водного раствора ортофосфорной кислоты 40 50% -ной концентрации и 30%-ного раствора карбамида в соотношении 70:30 при следующем соотношении компонентов, мас.

Высокоглиноземистый компонент 81 85
Огнеупорная глина 7 12
Указанное связующее 7 10
Наличие в составе связующего наряду с раствором ортофосфорной кислоты раствора карбамида снижает интенсивность взаимодействия связующего с мелкозернистой составляющей массы, обычно сопровождающаяся экзотермической реакцией с выделением тепла, что в свою очередь предотвращает быстрое высыхание массы и увеличивает срок ее хранения (до 6 мес.) с момента изготовления до применения.

Приготовление огнеупорной набивной массы осуществляют в смесительном агрегате, загружая в заданных количествах сначала высокоглиноземистый компонент, затем смесь водного раствора ортофосфорной кислоты 40 50%-ной концентрации и 30%-ного раствора карбамида в соотношении 70:30, после чего добавляют огнеупорную глину. Общее время смешивания 7 10 мин. Масса поставляется в готовом к применению виде.

В УкрНИИО были испытаны следующие составы мас.

1. Прототип: высокоглиноземистый компонент с содержанием Al₂O₃ не менее 58% 83, огнеупорная глина 90, ортофосфорная кислота 8,0.

2. Предлагаемый (оптимальный): высокоглиноземистый компонент 83, огнеупорная глина 9,5, смесь водного раствора ортофосфорной кислоты 40-50%-ной концентрации и 30%-ного раствора карбамида в соотношении 70:30 - 8,5.

3. Предлагаемый (предельный): высокоглиноземистый компонент 81, огнеупорная глина 12, смесь водного раствора ортофосфорной кислоты 40 - 50%-ной концентрации и 30%-го раствора карбамида в соотношении 70:30 7.

4. Предлагаемый (предельный): высокоглиноземистый компонент 85, огнеупорная глина 7, смесь водного раствора ортофосфорной кислоты 40 - 50%-ной концентрации и 30%-ного раствора карбамида в соотношении 70:30 8.

5. Предлагаемый (предельный) высокоглиноземистый компонент 83, огнеупорная глина 7, смесь водного раствора ортофосфорной кислоты 40 - 50%-ной концентрации и 30%-ного раствора карбамида в соотношении 70:30 10.

6. Запредельный: высокоглиноземистый компонент 78, огнеупорная глина - 15, смесь водного раствора ортофосфорной кислоты 40 50%-ной концентрации и 30%-ного раствора карбамида в соотношении 80:20 5.

7. Запредельный: высокоглиноземистый компонент 87, огнеупорная глина - 4, смесь водного раствора ортофосфорной кислоты 40 50%-ной концентрации и 30%-ного раствора карбамида в соотношении 60:40 9.

8. Запредельный: высокоглиноземистый компонент 80, огнеупорная глина - 8, смесь водного раствора ортофосфорной кислоты 40 50%-ной концентрации и 30%-ного раствора карбамида в соотношении 80:20 12.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Как видно из таблицы, масса предлагаемого состава (примеры 2 5) характеризуются повышенным сроком хранения по сравнению с прототипом, а также достаточно высокой стойкостью футеровки.

Масса предлагаемого состава намечена к выпуску на Семилукском огнеупорном заводе в 1992 г. в объеме 5000 т.

Масса будет использована для выполнения набивной футеровки сталеразливочных ковшей, используемых при разливке стали с внепечной обработкой.

Использование: изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано для производства масс для набивных футеровок тепловых агрегатов, выполняемых с помощью пескомета. Задача: изготовление огнеупорной набивной массы с увеличенным сроком хранения и сокращение расхода ортофосфорной кислоты. Сущность изобретения: масса содержит, мас.%: высокоглиноземистый компонент 81 - 85; огнеупорную глину 7 - 12; смесь водного раствора ортофосфорной кислоты 40 - 50%-ной концентрации и 30%-ного раствора карбамида в соотношении 70:30 - 7-10. 1 табл.

Огнеупорная набивная масса, включающая высокоглиноземистый компонент, огнеупорную глину, связующее, содержащее ортофосфорную кислоту, отличающаяся тем, что она содержит в качестве связующего смесь водного раствора ортофосфорной кислоты 40-50%-ной концентрации и 30%-ного раствора карбамида в соотношении 70 30 при следующем соотношении компонентов, мас.

Высокоглиноземистый компонент 81 85
Огнеупорная глина 7 12
Указанное связующее 7 10л