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

(S4) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРОВ

1

Изобретение относится к составам огнезшорных масс, применяемых в металлургическом производстве, и может быть использовано для футеровки камер внгпечной обработки стали, стаканов-дозаторов д:.ш непрерьгпной сталя и затяогюв для бесстопорной раз:швки ста;аи.

Известна огне Т1Орная масса включающая матнезитохро штовый клинкер и тонкомолотую смесь обожженното магнезита и плавленого корунда.

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

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

Термическая стойкость и прочностные свойства при высоких температурах огнеупоров, изготовленных из таких масс, недостаточно высоки.

В пропессе обжига в клинкере и совместно oлoтыx хромите и магнезите протекает реакция с образованием равномерно распределенной сложной шпинели Мд(А1, Fe, Сг) Оставшаяся часть периклаза, не вошедшая в сложную шпинель, равномерно распределена меясду сложной шпинелью в

виде зерен овальной формы, пронизанных мельчайшими кристалликами сложной пшинеяи. В рззультате образуется напряженная структура огнеупора, обусловливающая низкую терл-шческую стойкость.

Цель изобретения - повышение термической стойкости и прочностных характеристик при высоких температурах (механическая прочность, температура начала деформации, полз честь)

Это достигается тем, что шихта наряду с магнезитохромитовым клинкером и временной связкой содержит пластинчатые кристаллы окиси хрома при следующем соотношении указанных компонентов, вес. %:

Магнезитохромитовый клинкер75 - 92

Временная, связка3 - 5

Пластинчатые кристаллы окиси хрома 5-20

Пластинчатые кристаллы окиси хрома получают путем температурного разложения би фомата натрия при температуре 800-1150°С в присутствии добавок окиси алюминия, кремнезема или борного ангидрида, взятых в количестве 2-6вес.%, либо в присутстаии хлоридов натрия или калия в количестве 5-10 вес. %о Продукт представляет собой пластинки толшиной 3-50 микрон и площадью 0,08-10 мм. Содержание Сгг Oj - 99,9 %,

Изделия из предлагаемой массы получают по обычной керамической технологии.

Исходные компоненты смешивают в необходимом количестве. Из полученной смеси прессуют заготовки при удельном давлении не менее1300кг/см. Временной связкой может быть сульфитно-спиртовая барда с плотностью 1,24-1,27 г/см Обжиг изделий производится при температуре не более 1730° С.

Физико-керамические свойства полученных изделий:

Открытая пористость, %12,3

Предел прочности при сжатии, кг/см 720 Температура начала деформации под нагрузкой 2 кг/см ,°С1780

Термическая стойкость при 1300° С воздушным охлаждением, количество теплосмен21

Механическая прочность на сжатие при 1500°С,кг/см 345

Введение в клинкерную шихту пластинчатых кристаллов окиси хрома повышает термическую стойкость изделий и прочностные свойства при высоких температурах.

Монокристаллам свойственно сохранять прочность при высоких температурах. Вследствие образования ориентированной структуры огнеупора монокристаллы несут основную механическую нагрузку, что обеспечивает целостность материала при резких изменениях температуры и механических воздействий.

Повышение термической стойкости объясняется эффектом объемного микрофрагментирования огнеупора плоскостями пластинчатых кристаллов, что способствует более равномерному объемному распределению упругих напряжений, Еозьшкающих при термоударах, и эффектом рассеивания пластинчатыми кристаллами кинетической энергии распространяющихся микротрещин, что способствует их лока шзацяи.

Фор м у ла изобретения

Шихта для изготовления огнеупоров, включающая магнезитохромитовый клинкер и временную связку, отличающаяся тем, что, с целью повышения температуры начала деформаций под нагрузкой, термостойкости и механической прочности при высоких температурах, она дополнительно содержит пластинчатые кристаллы окиси xpoNm при следующем соотношении указанных компонентов, вес.%:

Магнезитохромитовый клинкер75 - 92

Временная связка3 - 5 Пластинтатые кристаллы окиси

хрома5 - 20