Огнеупорная масса Советский патент 1981 года по МПК C04B35/54 C04B29/02 

Изобретение относится к составу Огнеупорной массы и может найти применение при изготовлении огнеупор ных изделий и набивных масс. Известна огнеупорная масса, включающая, вес.% графит 25-50, фосфат алюминия 0,5-25 и диспергатор связующего 1-50 l . Наиболее близкой к предлагаемой является огнеупорная масса, включающая, вес.%: графит 66, шамот 6, фосфатное связующее 8, корунд 10, ферросилиций 6, кремний ме1:аллический 4 Недостатки этих способов заклю чаются в повыленной склонности к образованию брака по перепрессовочным трещинам из-за отсутствия пластичной глинистой, горной породы (глины, каолина) , сравнительно высокой степени выгорания графита вследствие недоста точного содержания спекающих добавок (ферросилиций, кремний металлический, шамот) и сравнительно низкой прочности огнеупорной массы при темп ратурах службы вследствие образования недостаточного количества жидкой фазы. Цепь изобретения - улучшение формовочных свойств массы, повышение прочности и защиты графита от выгорания. Поставленная цель достигается тем, VLTO огнеупорная масса, включакяцая графит , шамот, ферросилиций или кремний металлический и фосфатное связующее, дополнительно содержит каолин при соотношении компонентов, вес.%: Графит 42-50 Шамот - 6-12 Ферросилиций или кремний металлический 12-18 Фосфатное свя- зующее6-10 Каолин18-26 Исследованиями установлено, что диапазон граничных значений содержания пластичной глинистой горной породы (каолина) должен составлять 18-26 вес.%. При содержании пластичной глинистой горной породы менее 18% снижается прессуемость массы, что приводит к образованию перепрессовочных трещин. При этом снижается количество жидкой фазы в массе, что увеличивает степень выгорания графита и соответственно уменьшает предел прочности

при сжатии при температуре службы

.

При увеличении содержания ее .более 26% снижаются формовочные свойства, что также приводит к образованию перепрессовочных трещин. При этом настолько увеличивается содержание жидкой фазы, что она диффундирует на поверхность изделий, тем самым увеличивая степень выгорания графита и снижая прочность при температуре службы.

При содержании 22% пластичной глинистой горной породы масса имеет наилучшие формовочные свойства, брак по перепрессовочным трещинам наименьший, при обжиге образуется необходимое количество жидкой фазы, которая равномерно распределяется внутри образца, чт.о способствует увеличению предела прочности при сжатии и снижению степени выгорания графита.

Пример. В качестве сырьевых материалов берут чешуйчатый графит Завальевского месторождения, высокоглиноземистый шамот (72% А12.0з)Фракции 3-6,5 мм, ферросилиций марки Си - 65 фракции 0,5 мм, кремний металлический (отходы титано-магниевогокотлбината), шламовый корунд (отходы абразивной промышленности. 3 качестве пластичной глинистой горной породы берут каолин Просяновского месторождения. Массу увлажняют алюмофосфатной связкой плотностью 1,4 г/см.З

Методом полусухого прессования и известного состава готовят образцы в форме цилиндров высотой 25 мм и диаметром 25 мм при удельном давлении прессования 300 кгс/см Отформовывают также составы масс по изобретению.

Результаты сопоставимых свойств: предел прочности при сжатии после обжига при 1600°С, степень выгорания графита и процент брака по перепрессовочным трещинам приведены в табл.1. Определение показателей прочности производили в соответствии с ГОСТ 4071-69.

Графит66

Шамот6

Фосфатное свяsyiceqee8

Корунд10

Ферросилиций6

Кремний металлический. 4

Предлагаемый

Графит50

Шамот9

Ферросилиций15

Алюм,связующее8

Каолин18

Графит 46

Шамот9.

Ферросилиций15.

Алюмофосфатное

связующее8

45

23,8

50

5,3

16,8

8а

12,1

1,5

106

Продолжение таблицы