Шихта для изготовления огнеупоров Советский патент 1983 года по МПК C04B35/106 C04B35/443 C04B35/109 

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использова но при изготовлении огнеупоров для ишберных затворов, футеровки установок порционного и циркуляционного Еакуумирования стали. Известна шихта для изготовления огнеупоров, содержащая шпинель (МвОАР з двуокиси циркония-. В состав может быть введено до 20% о):иси магния или окиси алюминия 11 . Недостатками данной шихты являют ся невысокие показатели по прочности на сжатие при повышенной и комнатной температурах. Наиболее близким техническим решением к изобретению является шихта для изготовления огнеупоров, зкл чающая плавленый материал состава, вес.%: MgO 8-23 и 77-92, фрак ции 0-2 .мм 42,5-80 вес,%, цирконие вый эле7 трокорунд фракции 0-2 мм 15-54,5 вес.S и временную связку 3-5 вес.% 2 . Огнеупоры, изготовленные из данной шихты имеют сравнительно невысокие значения по механической проч ности и температуре начала деформации под нагрузкой. Целью изобретения является повышение механической прочности при ко натной и высокой температурах п тем пературе начала деформации под нагрузкой . Поставленная цель достигается те что шихта для изготовления огнеупоров, включающая плавленый материал, содержащий MgO и , фракции :2 т циркониевый электрокорунд фракции 2 мм и временную связку, в ка честве плавленого материала содержи плавленую алюмомагнезиальную шпинел при следующем соотношении ко тонентов, вес.% Плавленая алюмомагнезиальная шпинель . 35-65 Циркониевый электрокорунд30-62Временная связка 3-5 Диапазон граничных значений введ ния циркониевого электрокорунда и плавленой алюмомагнезиальной шпинели определен в результате лаборатор ных исследований и обусловлен тем, что введение циркониевого электрокорунда менее 30% не обеспечит изде лиям высоких физико-керамических по казателей, более 30% позволяет полу чать изделия с высокими эксплуатационными свойствами. Содержание циркониевого электрокорунда в изделиях от 30 до 62% позволяет получать их с высокой прочностью На сжатие при повышенной и комнатной температурах. При введении более 62% циркониевого электрокорунда происходит снижение служебных свойств огнеупоров . Введение в шихту предлагаемого огнеупора плавленой алюмомагнезиальной шпинели способствует спеканию основных компонентов шихты в процессе обжига изделий с образованием плотного и прочного черепка с мелкопористой структурой При введении в шихту менее 25% плавленой алюмомагнезиальной шпинели не обеспечивается получение изделий с высокими физико-керамическими показателями, более 25% позволяет получать изделия с высокими эксплуатационныгли свойствами. Содержание плавленой шпинели от 35 до 65% позволяет получать их с высокой температурой начала /деформации и эрозионной устойчивостью. При введении более 65% плавленой глпинели происходит снижение служебных свойств огнеупоров. Ллюмомагнезиальную шпинель получают плавлением глиноземсодержащего сырья, например каолина,с добавкой восстановителя и чугунной стружки с последующим вводом в ргюплав магнезита в количестве, обеспечивающем содержание 28-35% окиси магния в шпи1- ели. Циркониевый электрокорунд получают плавкой из дешевого и широкодоступного глинозем- и цирконийсодерашцего сырья с добавкой восстановителя и чугунной стружки в рудовосстановительной печи. Исходные компоненты дробят, рассеивают и смешивают необходимые фракции на известном огнеупорном оборудовании. Из полученной смеси прессуют заготовки при удельном давлении не менее 1300 кг/см,при этом временной связкой служит, например, раствор сульфитноспиртовой бражки плотностью не менее 1,24 г/см или раствор соли, например MgSO, MgCI плотностью не менее 1,18 г/с,м. Далее заготовки подвергают . обжигу при температуре не менее 1600°С. В табл. 1 приведены составы шихты. Свойства изделий приведены в табл. 2..

Таблица 1

ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРОВ, включающая плавленый материал, содержащий MgO и фракции 2 лм, циркониевый электрокорунд фракции i 2 мм и временную связку, отлич ающаяся тем, что, с целью повышения механической прочности при кo шaтнoй и высокой температурах и температуры начала деформации под нагрузкой, она в качестве плавленого материала содержит плавленую алюмомагнезиальную шпинель при следующем соотношении компонентов, Mac.%j Плавленая алюмомагнезиальная шпинель 35-65 Циркониевый электрокорунд фракции 2 мм 30-62 Временная связка 3-5

Плавленая алюмомагнезиальная шпинель фракции 2 i-iM

35

Циркониевый электрокорунд фракции 42мм 62

Временная связка 3

Плавленый материал состава 8-23% MgO и 77-92% фракции i 2 мм

Температура начала деформации под нагрузкой 2 Kr/CM j C

Механическая прочность на сжатие при , кг/см

Предел прочности на сжатие, кг/см Годовой экономический эффект от применения плит из предлагаемой шихты 0,27 р./т. Получение огнеупоров для шиберных затворов с высокими физико-керамичес65

35 3

30 5

62

1730

1780

1740

1680

230

250

290

170

1420

1600

1300