Способ изготовления теплоизоляционных волокнистых футеровочных изделий Советский патент 1982 года по МПК B28B11/24 

1

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления футеровочных изделий из огнеупорных волокон для трубчатых электропечей с встроенными нагревательными элементами.

Известен способ изготовления фасонных волокнистых футеровок для печей, заключающийся в вырезании от- Q дельных элементов соответствующей формы из готовых плоских волокнистых плит и их последующей стыковке LUНедостаток этого способа заключа- j ется в его значительной трудоемкости и наличии большого количества отходов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к го изобретению является применяемый для изготовления футеровочных изделий способ, который заключается в том, что сначала готовят гидромассу

из волокон при твердожидком отношении 1:20 - 1:50, потом гидромассу обезвоживают до твердожидкого отношения 1:5 1:10, формуют теплоизоляционные изделия путем разовой загрузки и уплотнения гидромассы, после чего термообрабатывают Г 21.

Недостаток известного способа заключается в том, что применение его для изготовления фасонных теплоизоляционных футеровочных изделий, используемых в трубчатых электропечах с встроенными нагревателями, не обеспечивает стереорегупярной структуры этих изделий, так как при заливке гидромасса легко проскакивает между витками нагревателя, образуя каверны в пограничной с нагревателем области, что отрицательно сказывается на однородности температурного поля, а следовательно, и на качестве дорогостоящих полупроводниковых изделий, подвергаемых термообработке в трубчатых

электропечах. Особенно трудно при использовании этого способа обеспечить стереорегулярную структуру длинномерных фасонных теплоизоляционных футеровочных изделий.

Целью изобретения является получение длинномерных фасонных изделий со стереорегулярной структурой.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления волокнистых теплоизоляционных футеровочных изделий, включающем приготовление гидромассы, обезвоживание, формование путем последовательного чередования дозированной укладки и уплотнения гидромассы и термообработку, гидромассу готовят при твердожидком отношении 1.:8 - 1:, обезвоживание производят до твердожидкого отношения 1:3 1:1, а уплотняют гидромассу при удельном давле ии 0,Ц1,0 кгс/см.

Пример 1. В шнековую мешалку загружают высокоглиноземистое волокно, шликер из огнеупорной глины, добавляют воду для достижения твердожидкого отношения 1:7 и перемешивают до получения однорогой гидромассы. За 15 с до окончания перемешивания в гидромассу добавляют водный раствор пол и акр и л амида в количестве (, 3% от веса сухого глиняного связующего. Полученную гидромассу обезвоживают до твердожидкого отношения 1:2, при этом раствор полиакриламида обеспечивает чистоту отжимных вод. С езвоженную до указанной степени гидромассу порцией в 6 кг загружают через торец печи в футеруемое пространство между спиралью и кожухом и уплотняют с

удельным давлением 0,5 кгс/см . Про цесс продолжают до получения изделия длиною 2 м и более. Затем заполненную трубчатую электропечь направляют на сушку при 8fl-250 C.,

Пример 2.В шнековую электромешалку загружают апюмохромсиликатное волокно, шликер из огнеупорной глины, добавляют воду для достижения твердожидкого отношения 1:5 и перемешивают до получения однородной волокнистой суспензии - гидромассы. За 20 с до окончания перемешивания в гидромассу добавляют водный раствор полиакриламида в количестве 0,k% от веса сухого глиняного связующего. Полученную гидромассу обезвоживают до твердожидкого отношения 1:1,5, загружают

ее порцией в 5 кг в футеруемое пространство трубчатой печи и уплотняют с удельным давлением 0,7 кгс/см .

. Процесс продолжают до получения длинномерного футеровочного теплоизоляционного изделия. Заполненную трубчатую печь направляют на термообработку.

При рабочей температуре печи свыше для предотвращения разрыва футеровки при термическом расширении нагревателя на спираль до футеровани печи наносится слой гидрофобного выгорающего покрытия.

Пример 3. В шнековую мешалку загружают высокоглиноземистое волокно, шликер из огнеупорной глины, добавляют воду до достижения твердожидкого отношения 1:8 и пере шивают до получения однородной гидромассы. За 10 с до окончания перемешивания в гидромассу добавляют водный раствор полиакриламида в количестве 0,3% от веса сухого глиняного связующего. Полученную гидромассу обезвоживают до твердожидкого отношения 1:3, после чего порциями в 3 кг загружают в футеруемое пространство и уплотняют с удельным давлением О, кгс/см . Зафутерованную трубчатую электропечь направляют на термообработку.

Пример гВ шнековую мешалк загружают высокоглиноземйстое волокно, шликер из огнеупорной глины, добавляют воду для достижения твердожидкого отношения I: и перемешивают до получения однородной гидромассы. За 10 с до окончания перемешивания в гидромассу добавляют водный раствор полиакриламида в количестве 0,3 от веса абсолютно сухой глины. Полученную гидромассу обезвоживают до твердожидкого отношения 1:1, после чего порциями в 2 кг загружают в футеруемое пространство и уплотняют с удельным давлением 1 кгс/см . Зафутерованную трубчатую электропечь направляют на термообработку.

Применение гидромассы после обезвоживания с твердожидким отношением, большим 1:3, приводит к тому, что при заливке гидромасса легко проскакивает между витками нагревателя, образуя каверны в пограничной с нагревателем области, не обеспечивает стереорегулярной структуры при изготовлении фасонных теплоизоляционных футеровочных изделий. При твердожид ком отношении обезвоженной гидромас сы ниже 1:1 также невозможно получить однородную структуру футеровки из-за комковатости укладываемой ваты. При выходе за пределы твердожид кого отношения приготавливаемой гид ромассы 1:8 - 1:4 возникает трудность получения однородной гидромас сы, увеличение продолжительности пе ремешивания и значительная деструкция волокон. Послойное прессование гидромассы в совокупности с указанными влажностью и удельным давлением обеспечивает получение волокнистой футеровки без внутренних каверн с пространственно однородной структурой, что снижает градиент в поле темпера тур до 0,2 град/м при 1250°С и способствует сокращению брака при термообработке дорогостоящих полупроводниковых изделий. Кроме того,пред лагаемый способ облегчает процесс формования длинномерных фасонных из делий. 9Формула изобретения Способ изгртовления волокнистых теплоизоляционных футеровочных издеЛИЙ, включающий приготовление гидромассы, обезвоживание, формование путем последовательного чередования до зированной укладки и уплотнения гидромассы и термообработку, о т л и чающийся тем, что, с целью получения длинномерных фасонных изделий со стереорегулярной структурой, гидромассу готовят при- твердожидком отнсмиёнии 1:8 - I:, обезвоживание производят до твердожидкого отношения 1:3 - 1:1, а уплотняют гидромассу при удельном давлении 0,,0 кгс/см . Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе 1. Технологический регламент изготовления футеровок диффузионных электропечей. Таганрог, завод электротермического оборудования , 1978, С.11. 2. Авторское свидетельство СССР № 607829, кл. С О В , 1978.