Шихта для изготовления легковесного материала Советский патент 1984 года по МПК C04B35/18 C04B38/06 

Изобретение относится к керамической промышленности и может быть использовано для изготовления легковесно,го материала (кирпича) , применяемого для футеровки вагонеток печей обжига.

Известна ляхта для изготовления легковесного материала, включаиицая, вес.%: огнеупорн5 0 глину 13-35; шамот 50-84; вспученный перлитовый песок 2,5-15; порообразователь и стаби- лизатор 0,15-0,5 11.

Однако изделия из данной шихты имеют низкую механическую прочность.

Наиболее близким к предлагаемому является шихта для изготовления лег- 15 ковесного материала, включающая, вес.%: шамот каолиновый 50-60; глину 5-7; лигнин 15-20; мел 13-20; этилсиликат 0,5-20; поливиниловый . спирт 0,5-2,0 и вспененный полисти- 20 рол 2 J.

Однако огнеупоры изготовленные из этой шихты, характеризуются недостарточно высокими значениями огнеупорности, термической стойкости и меха- 25 нической прочности в условиях длительной эксплуатации при повышенной температуре.

Цель изобретения - повышение теплопроводности и механической проч- JQ ности.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления легковесного материала, включакяцая огнеупорный наполнитель, глину, этилсиликат, поливиниловый спирт, вспенен-; ный полистирол и воду, в качестве огнеупорного наполнителя содержит глинозем и дополнительно карлйн при следующем соотношении кс шонентов, в вес.%:40

Глинозем30,0-39,0

Глина6,0-9,0

Этилсиликат0,6-1,8

Поливиниловый

спирт1,2-1,8 45

«спененный полиуирол0,6-3,0

1С;аолин12,0-15,0

Вода. Остальное

Технология изготовления легковес- JQ ного материала.

В водный раствор поливинилового спирта (10%-ной концентрации) вводят Этилсиликат. В этой эмульсии распускают просеянную через сито 0315 гли-ну с последующим добавлением каолина, глинозема, вспененного полистирола и воды до образования подвижной текучей массы. Массу тщательно перемешивают и выливают в формы, сушку производят сначала в естественных условиях до выхода изделий из форм, затем - досушивание при температуре 90-100°С. Обжигаются изделия при температуре .

Пример 1. Поливиниловый спирт (1,2 вес.%) разбавляют до получения 10%-ной концентрации при подогреве с перемешиванием. Готовый раствор охлаждают и добавляют этилсиликат (0,6 вес.%),. В полученной эмульсии распускают просеянную чере сито 0315 глину в количестве 6,0 вес.%, добавляют каолин (12,0 вес.%) глинозем (30,0 вес.%) и вспененный полистирол (0,6 вес.%) Массу тщательно перемешивают с добавлением воды в количестве 49,6% до получения подвижной текучей массы.

Полученную текучую массу выливаю в формы, до выхода изделий из производят сушку в естественных услвиях, затем вынутые из форм изделия досушивают при температуре 90-100®С Обжиг произво;ият при температуре 1430°С.

Пример 2. Технология изготовления шихты для легковесного материала по примеру 1 при следующем соотношении компонентов, вес.%: Глинозем34,5

Глина7,5

Каолин13,5

Этилсиликат.

Поливиниловый

спирт1,5

Полистирол вспененный1,8 Вода 40,0 Пример 3. Технология изготовления шихты для легковесного мтериала по примеру 1 при следующем соотношении компонентов, вес.%: Глинозем 39,0 Глина 9,0 Каолин 15,0 Этилсиликат 1,8 Поливиниловый

спирт1,8

Полистирол вспененный3,0 Вода . 30,4 Физико-технические свойства материала по примерам 1-3 представлены в таблице.

Коэффициент теплопроводности,

ккап

МЧГрад

Предел прочности при Сжатии, кгс/см Как видно из таблицы, предлагае)йое изобретение превосходит прототип по механической прочности и теплопроводности. Увеличение этих показателей достигается за счет того, что разработанный легковес является высокоглиноземистым материсшом, представляющюл по фазовому составу муллит и ко рунд. Указанный фазовый состав, обусло ленный введением в шихту глинозема обеспечивает повьоленную огнеупорнос легковесного материала. Увеличение механической прочност также обеспечивается фазовым составом наряду с параметрс1ми пористой структуры материала - величиной по0,6 0,6 0,66 0,25-0,35

10-15

45

40 ристости, ее характером и формой пор. Пористость предлагаемого материала ниже, чем у материала прототипа, поры замкнутые и округлые. Фазовый состав материала и его пористая структура способствуют повышению теплопроводности, что приводит при одновременном повышении механической прочности к увеличению термической стойкости, перекрывая при этом влияние повышенной (в сравнении с прототипом) объемной плот-, ности. Ожидаемый экономический эффектот использования предлагаемого изобретения составит 300 тыс.руб. на отрасль.

ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЕГКОВЕСНОГО МАТЕРИАЛА, включающая огнеупорный наполнитель, глину. этилсиликат, поливиннлов ай спирт, вспененный полистирол и воду, о тличающаяся тем, что, с целью повышения теплопроводности и механической прочности, она в качестве огнеупорного наполнителя содеро жит глинозем и дополнительно каолин при следующем соотношении ксххпонентов, мас.%: Глинозем30,0-39,0 Глина6,0-0,0 Этилсиликат 0,6-1,8 Поливиниловый спирт1,2-1,8 Всйенейный полистирол0,6-3,0 , Каолин 12,0-15,0 8 Вода Остальное (Л