Шихта для изготовления огнеупоров Советский патент 1977 года по МПК C04B35/04 

1

Изобретение относится к составам огнеупорных масс, применяемых в металлургическом производстве, и может быть использовано для футеровки камер внепечной обработки стали, стаканов-дозаторов для непрерывной разливки стали и затворов для бесстопорной разливки стали.

Известна огнеупорная масса, включающая магнезитохромитовый клинкер и тонкомолотую смесь обожженного магнезита и плавленого корунда 1.

Огнеупоры такого состава имеют низкую термическую стойкость и механическую прочность при высоких температурах.

Известна шихта для изготовления основных огнеупоров, содержащая магнезитохромитовый клинкер крупностью зерен 0,2-3 мм и тонкомолотую смесь хромита и магнезита 2.

Термическая стойкость и прочностные свойства при высоких температурах огнеупоров, изготовленных из таких масс, недостаточно высоки. В процессе обжига в клинкере и совместно молотых хромите и магнезите протекает реакция с образованием равномерно распределенной сложной шпинели Mg(Al, Fe, Сг)204. Оставшаяся часть периклаза, не вошедшая в сложную шпинель, равномерно распределена между сложной шпинелью в виде мелких зерен овальной формы, пронизанных мельчайшими кристалликами сложной шпинели. В результате образуется напряженная структура огнеупора, обусловливающая низкую термическую стойкость. Для повышения термической стойкости и

прочностных характеристик при высоких температурах (механическая прочность, температура начала деформации, ползучесть) предлагаемая шихта наряду с магнезитохромитовым клинкером содержит пластинчатые кристаллы

а- или |3-глинозема при следующем соотношении указанных компонентов, вес. %: Магнезитохромитовый клинкер 75-92 Временная связка3-5

Пластинчатые кристаллы

ее- или р-глинозема5-20

Пластинчатые кристаллы a-AljOs получают из перегретого расплава, содержащего 60 вес. % А12Оз и 40 вес. % фтористого кальция, охлаждением его со скоростью 60°С/мин

до 1000°С. Монокристаллы сс-АЬОз представляют собой пластинки толщиной 15-50 мкм, площадью 0,2 мм.

Пластинчатые кристаллы |3-глинозема получают из перегретого расплава, содержащего

60 вес. % и 40 вес. % NaF, охлаждением его со скоростью 40°С/мин до 900°С, т. е. температуры затвердевания расплава. Пластинчатые кристаллы р-глинозема содержат 95% А12Оз и 50 NaF. Размер пластинок/ в 100-400 мкм 6 5-10 мкм.

Изделия из предлагаемой массы получают по обычной керамической технологии. Исходные компоненты смешивают в необходимом количестве. Из полученной смеси прессуют заготовки при удельном давлении не менее 1300 кг/см. Временной связкой может быть сульфитно-спиртовая барда плотностью 1,24- 1,27 г/см. Обжиг изделий производится при температуре не более 1730°С.

Физико-керамические свойства полученных изделий:

Открытая пористость17,8

Предел прочности при сжатии,

КГ/СМ2610

Температура начала деформации под нагрузкой 2 кг/см, °С 1720

Термостойкость при 1300°С с воздушным ож ажй/Ёнием, количество теплосмен15

Механическая прочность на сжатие при 1500°С, кг/см 130

Введение в клинкерную шихту пластинчатых кристаллов ОС- или р-глинозема повышает термическую стойкость изделий и прочностные свойства при высоких температурах. Вследствие образования ориентированной структуры огнеупора монокристаллы несут основную механическую нагрузку, что обеспечивает целостность материала при резких изменениях температуры и механических воздействий.

Формула изобретения

Шихта для изготовления огнеупоров, включаюшая магнезитохромитовый клинкер и временную связку, отличающаяся тем, что, с целью повышения температуры начала деформации под нагрузкой, термостойкости и механической прочности при высоких температурах, она дополнительно содержит пластинчатые кристаллы а- или р-глинозема при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Магнезитохромитовый клинкер 75-92

Временная связка3-5

Пластинчатые кристаллы ее- или р-глинозема5-20

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 389060 кл. С 04В 35/04, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР № 149702 кл. С 04В 35/04, 1954.