Способ приготовления из цементного клинкера футеровочного кирпича для вращательных печей Советский патент 1933 года по МПК C04B35/68 

- .,.JSS r 5ja-iss

XIaO, SiO2, IMzO, отчего резко осла.бляется прочность кирпича, происходит выкрашивание, отслаивание, так как клинкерные зерна оказываются в среде распавшегося, потерявшего свою проч-«ость, цементного теста. Отсюда вывод: ем меньше цементного теста, чем меньше цемента, способного гидратизирожаться, тем огнеупорНее клинкерно-бе.тонный кирпич. ,

Многочисленные исследования показали, что зерна цемента, не проходящие сквозь сито в 4900 отв/см (остаток на этом ите), способностью к охватыванию и твердению почти не обладают, т. е., на.-ходясь в массе затвердевшего цементного теста, продолжают сохранять тот же хи-«ико-минералогический состав, что и «линкер, иными словами обладают тою же степенью огнеупорности, что и клинкер.

Таким образом, содержание в цементе, -идущем для футеровочного кирпича, Фб-70% инертных по отношению к воде, огнеупорных зерен, значительно повысит термическую стойкость футеровки.

При употреблении крупно-молотого «цемента надо ожидать некоторого сни экения механической прочности футеровочного кирпича. В настоящее время при У1еняемый кирпич имеет прочность в 500- 00 кг/см ; между тем, прочность материала при обычной температуре/ни в «оей мере не является показателем прочности этогр материала при высоких температурах (1300-1500°). Если же судить по нагрузке, которую приходится кцршичу нести в печи, то она ничтожна: кроме собственного своего веса, он испыт-ывает давление проходящего клинкера, авряд ли превышающее 1 . Прочность кирпича при высоких температу pax зависит, главным образом, от его термической стойкости. Поэтому нет нужды в той колоссальной прочности, кото1рую имеет сейчас футеровочный кирпич. Достаточно, чтобы эта прочность была порядка 50-100 кг/см. За счет снижения прочности должен быть, насколько возможно, укрупнен помол цемента и максимально снижен общий процент содержания цемента.в кирпиче. Желательный чгостав 1:2, 5-1 :3, ттри расходе цемен та 25-30% (крупно - молотого). Подбор гранулометрического состава клинкерно«бетонного кирпича лучше всего произвести по идеальным кривым рассеивания : Фуллера или Боломея. Подобный подбор приведет к максимальному снижению расхода части цемента, способной к гидратизации.;

Наконец, сухая кладка устраняет меж-± кирпичные швы, представляющие собою затвердевшее неогнеупорное цементное тесто.

Вариант II. Другой путь для усиления термохимической стойкости футеровки заключается в следующем: клинкер для футеровочного кирпича получают от обжига шлама, содержащего 82 - 83% СаСОз, а обжиг кирпича производится до остеклования его поверхности. Цемент берется обычный: от обжига шлама с содержанием 80 - 81% СаСОз.

Размер клинкерных зерен, тонкость помола, цемен1-а, расход его, процент воды, изготовление, хранение и укладка кирпича - те же, что и в варианте .

Обоснование. Как уже выше указывалось, повышение содержания СаО в клинкере повышает его огнеупорность, повышает его точку спекания и точку плавления сравнительно с обычным клинкером. Наряду с этим повышается и химическая стойкость футеровки, повышается сопротивляемость химическому смыванию футеровки проходящим клин кером.

Как известно, исследованиями установлено, что трехъизвестковый силикаталит ЗСаО SiOj под длительнмм воздействием температуры порядка 1000-1150° распадается на СаО и 2СаО SiOj. Последствием этого является значительное снижение огнеупорности и ослабление кирпича, что обычно и наблюдается во втором внутреннем слое, где в процессе работы печи господствует вышеуказанная температура. Рассматривая распадающийся алит, как твердый раствор, и применяя к нему известное уравнение равновесия, которое примет вид.,

ЗСаО SiOa

const. СаО 2Сао SiOs

можно предвидеть, что с увеличением; содержания свободной СаО в.знаменателе соответственно будет умен зшаться; другой член знаменателя и увеличиваться

числитель, т. е. будет затруднен распад -огнеупорного элита.

Несомненно такой клинкер будет содержать значительное количество сво Зодной извести. Однако, поскольку клинкер будет с поверхности слегка остеклован, то известь эта будет обожжена намертво, и опасаться гашения ее в клинкере, при изгoтoвлeJ ии кирпича, не приходится. В подтверждение автором указано, что им в течение нескольких дней был подвергнут действию воды кусок клинкера из Новороссийского мергеля : титром 83, обожженного до остеклова«ия. Никакого изменения при этом не наблюдалось.

Изготовленные из этого же, но смолотого клинкера, лепешки сильно увеличились в объеме и совершенно разрушились. Таким образом, в остеклованном

немолотом клинкере свободная известь не гидратизируется.,

Надо считаться с трудностями обжигания шлама при титре его 82 - 83 и заранее предвидеть, вследствие повышенной температуры обжига против обычной, быстрое при этом прогорание обычной футеровки.

Предмет изобрете.ния.

Способ приготовления из цементного клинкера футеровочного кирпича для вращательных печей, отличающийся тем, что для указанной цели приготовляют особо клинкер с весьма высоким содержанием извести (с коэфициентом насыщения 0,94-0,98) и Для связывания его зерен употребляют портланд - цемент, крупно измолотый, почти не проходящий вовсе через сито 4900 отв. на кв. см.