DD159325A1 - FIRE-RESISTANT PRODUCTS - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung beinhaltet feuerfeste Erzeugnisse fuer die Zustellung von abriebbeanspruchten thermischen Anlagen, z.B. Drehrohroefen und Schachtoefen. Ziel der Erfindung ist es, die Gebrauchseigenschaften von feuerfesten Erzeugnissen zu verbessern. Erfindungsgemaess besteht das Magerungsmittel fuer feuerfeste Erzeugnisse vollstaendig oder teilweise aus Baddeleyit-Korund-Anfallprodukten. Mit der Erfindung wird es moeglich, die Abriebfestigkeit durch eine mindestens 25 %ige Steigerung d. Druckfestigkeit bei Raumtemperaturen zu erhoehen und gleichzeitig die Temperaturwechselbestaendigkeit zu verbessern.The present invention includes refractory products for the delivery of abrasion-stressed thermal equipment, e.g. Drehrohroefen and Schachtoefen. The aim of the invention is to improve the performance characteristics of refractory products. According to the invention, the leaning agent for refractory products consists wholly or partly of baddeleyite-corundum seizure products. With the invention, it is possible, the abrasion resistance by at least 25% increase d. To increase pressure resistance at room temperatures and at the same time to improve the thermal shock resistance.

Description

230 4 74 0230 4 74 0

Titel der Erfindung . Title of the invention .

Feuerfeste ErzeugnisseRefractory products

Anwendungsgebietfield of use

Die Erfindung betrifft feuerfeste Erzeugnisse für die Zustellung von abriebbeanspruchten thermischen Anlagen, z.B. Drehrohrofen und Schachtofen.The invention relates to refractory products for the delivery of abrasion-stressed thermal equipment, e.g. Rotary kiln and shaft furnace.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Übliche Zustellungsmaterialien für abriebbearispruchte thermi- - sehe Aggregate in einem Temperaturbereich von 1200 ⁰C bis 1600 ⁰C sind Mullitkorund- und Korundschamotteerzeugnisse sowie bei Drehrohrofen für die Zementherstellung basische und hochtonerdehaltige Qualitäten als Mischzustellung. Die hochtonerdehaltigen Steinqualitäten werden aus den Rohstoffen feuerfestem Ton, Rohschamotte.und/oder Korund und/oder MuIMt- f"\ rohschamotte hergestellt.Common materials for abriebbearispruchte thermal - see aggregates in a temperature range of 1200 ⁰ C to 1600 ⁰ C are Mullitkorund- and Korundschamotteerzeugnisse and rotary kiln for the cement production of basic and high alumina qualities as a mixed delivery. The high alumina brick grades are manufactured from the raw materials, refractory clays, Rohschamotte.und / or corundum and / or MuIMt- f "\ raw chamottes.

Die Fertigung erfolgt auf unplastischem. Wege durch Mischen der Komponenten in einem Gegenstromschnellmischer unter Zugabe von Sulfitablauge und Wasser sowie über die Formgebung auf einer Presse. Der Abbrand dieser Steine erfolgt in Tunnelofen bei 1450 ⁰C bis 1500 ⁰C.The production takes place on aplastic. Routes by mixing the components in a countercurrent fast mixer with the addition of sulfite liquor and water and shaping on a press. The burning of these stones takes place in tunnel kiln at 1450 ⁰ C to 1500 ⁰ C.

Charakteristikum für die Abriebfestigkeit ist die Druckfestigkeit bei Raumtemperatur sowie der Kornaufbau und die Bindung der Erzeugnisse. Steine mit hoher Druckfestigkeit bei Raumtemperatur, guter Bindung und relativ feinem Kornaufbau zeichnen sich durch hohe Abriebfestigkeit aus.Characteristic for the abrasion resistance is the pressure resistance at room temperature as well as the grain structure and the binding of the products. Stones with high compressive strength at room temperature, good bond and relatively fine grain structure are characterized by high abrasion resistance.

Für die Korund- bzw. Mullitkorundsteine der für den Anwendungszweck eingesetzten Qualitäten sind nachfolgende Gütewerte typisch:The following quality values are typical for the corundum or mullite corundum stones of the qualities used for the intended purpose:

OT. £^ HMOT. £ ^ HM

13 U 4 Ί k O 13 U 4 Ί k O

min»min »

Druckfestigkeit bei Raumtemperatur minvCompressive strength at room temperature min

Offene PorositätOpen porosity

DruckfeuerbeständigkeitRefractoriness

¹0,6 ¹ 0.6

min«min "

min»min »

⁰O ⁰ o

Korund-Schamotte-SteineCorundum fireclay bricks

% 58 % 58

MPa 35MPa 35

14-7014-70

6868

2323

15001500

MulJLit-Korund-SteinMulJLit corundum stone

?o?O

I600I600

Ziel der Erfindung . Object of the invention .

Es ist Ziel der Erfindung, die Gebrauchseigenschaften von feuerfesten Erzeugnissen zu verbessern»It is an object of the invention to improve the performance characteristics of refractory products »

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

- Aufgabe der Erfindung- Problem of the invention

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Zusammensetzung feuerfester Erzeugnisse entsprechend zu modifizieren»The object of the invention is to modify the composition of refractory products accordingly »

- Wesen der Erfindung- essence of the invention

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß als Magerungsmittel für feuerfeste Erzeugnisse vollständig oder teilweise Baddeleyit - Korund - Anfallprodukte verwendet werden. Dieser Baddeieyit -Korund - Sekundärrohstoff fällt u* a, als Ausbruchmaterial bei der Reparatur von Glaswannen an. Überwiegend handelt es sich dabei um schmelzgegossene Steine mit einem ZrO₂ - Gehalt von ca. 4o Masse %, Die Herstellung von Baddeleyit - Korund' - Steinen berührt in keinster Weise den Gegenstand der Erfindungo Dieser Bruch wird nach der üblichen Zerkleinerungstechnologie über Backenbrecher und'Kegelbrecher sowie Kugelmühlen gemahlen und klassiert· Der Grad der Infiltration durch Glasschmelze ist dabei gemessen an der Gesamtmasse unerheblich. Die Herstellung der erl'inaungsgemäßen Erzeugnisse erfolgt nach der herkömmlichen 'lechnologie für unplastische reuerfeste Erzeugnisse. Danach wird getrockneter, gemahlener, feuerfester Ton mit klassierten Anteilen von Baddeleyit -According to the invention the object is achieved in that as a leaning agent for refractory products completely or partially Baddeleyit - corundum - seizure products are used. This Baddeieyit -Korund secondary raw material is used as breakout material in the repair of glass tanks. For the most part these are fused cast stones with a ZrO ₂ - content of about 4o% by mass, the production of baddeleyite - corundum '- stones affect in any way the subject of Erfindungo This break is after the usual crushing technology through jaw crusher und'Kegelbrecher and ball mills ground and classified · The degree of infiltration by molten glass is negligible relative to the total mass. The manufacture of the products according to the invention is carried out according to the conventional technology for non-elastic re-strong products. Thereafter, dried, milled, refractory clay with classified proportions of baddeleyite -

₃ _YJU4/4 O ₃ _YJU4 / 4 O

Korund - Anfallprodukten und Rohschamotte und/oder Korund und/oder Mullit unter Zugabe von Wasser und Sulfitablauge in einem Gegenstromsclinellmischer oder Doppelwellenmischer gemischt· Dabei Kann das Magerungsmittel vollständig oder teilweise aus Baddeleyit,:-Korund - Anfallprodukten bestehen· Die unplastische Masse wird bei einem spezifischen Pressdruck von mind, ^o MPa auf hydraulischen Pressen oder durch Stampfen zu Steinen geformt und anschließend getrocknet. Der Abbrand erfolgt bei einer Brenntemperatur von 14·5ο ⁰C bis 1500 ⁰C in einem Tunnelofen·Corundum - Seizure products and raw chamotte and / or corundum and / or mullite mixed with the addition of water and sulphite liquor mixed in a countercurrent cell mixer or double - shaft mixer. The leaning agent may consist wholly or partly of baddeleyite,: - corundum - seizure products Pressing pressure of at least MPa on hydraulic presses or by stamping into stones and then drying. The burning takes place at a firing temperature of 14 · 5o ⁰ C to 1500 ⁰ C in a tunnel furnace ·

Im Ergebnis der Erfindung wird eine Steigerung der Druckfestigkeit um 25 % erreicht· wei-cerhin wird eine Verbesserung der Temperaturv/echselbeständigkeit erzielt*As a result of the invention, an increase in compressive strength of 25 % is achieved. More than that, an improvement in the temperature change resistance is achieved.

Ausführungsbe ispieIe . Exemplary embodiments .

....- Beispiel 1....- Example 1

Es werden 65 Masse f> BaddeleyiT; - Anfallprodukt in den Körnungen 1 bis 3 mm und O bis 1 mm mit to Masse % Uormalkorund und 5 Masse % Mullit in einem Gegenstromschnellmischer mit 2o Masse % feuerfestem Ton unter Zugabe von 2 Masse % Sulfitablauge und 1,5 Masse % Wasser zu einer unplastischen Masse gemischt· Diese Masse wird auf einer hydraulischen Kniehebelverbundpresse, mit. einem spezifi- .' . sehen Pressdruck von 45 MPa verpreßt· Nach Trocknung in Γ\) einer Kanaltrocknungsanlage bei "Mo ⁰C errolgte der Abbrand, im Tunneloren bei einer Brenntemperatur von 1500 und einer Haltezeit bei Maximaluemperatur von 6 Stunden· Dabei wurden folgende typische Gütewer-ce erzielt :There are 65 masses for BaddeleyiT; - Seizure product in the grain sizes 1 to 3 mm and 0 to 1 mm with to mass % urormalkorund and 5 mass % mullite in a countercurrent fast mixer with 2o mass % refractory clay with the addition of 2 mass % sulfite liquor and 1.5 mass% water to a non-functional Mass mixed · This mass is applied on a hydraulic toggle compound press, with. a specific . ' , See pressing pressure of 45 MPa compressed · After drying in Γ \) a channel drying plant at "Mo ⁰ C erosion took place in the tunneling at a firing temperature of 1500 and a holding time at maximum temperature of 6 hours · The following typical Gütewer-ce were achieved:

Al^O₃ + ZrO^ + TiO₂ . Massel . 75 Druckfestigkeit beiAl ₂ O ₃ + ZrO ₄ + TiO ₂ . Massel. 75 compressive strength at

Raumtemperatur MPa 60Room temperature MPa 60

Offene forosität % 21Open fority % 21

Druckfeuerbeständigkeit _ .,;,'.Pressure fire resistance _.,;, '.

Φ - ⁰C . 158οΦ - ⁰ C. 158ο

OjO .Ojo.

Temperaturwechselbeständigkeit η 3oThermal shock resistance η 3o

2304 74 02304 74 0

Gegenüber den herkömmlichen analog eingesetzten Muliit-Korund - Steinen zeichnet sich üer nach dem Ausführungsbeispiel Hergestellte Stein durch eine mindestens 25 folge Steigerung aer Druckfestigkeit bei Raumtemperatur bei ausreichendem thermischen werten aus·In contrast to the conventional multilayered corundum stones used analogously, Stein produced by the exemplary embodiment is characterized by at least 25 % increase in aerodynamic strength at room temperature with sufficient thermal values.

Beispiel 2Example 2

Analog des Ausführungsbeispielea 1 wurden 4-5 Masse 7o Baddeleyit - Anfaliprodukt der Körnungen ί bis 3 mm und O bis ί mm sowie -»5 Masse ^v/o Uormalkorund und »5 Masse > Rohschamotte in einem liege ns tr oms ohne llmis eher mit id? Masse % feuerfestem Ton unter Zusatz von 2 Masse % Sulfitablauge und 2 Masse. % Wasser gemischt· Die Verarbeitung erfolgte ebenfalls auf einer hydraulischen Kniehebelverbundpresse bei einem spezifischen Pressdruck von 4-5 MPa mit anschließender Trocknung und Abbrand bei 148o ⁰O und einer H_altezeit bei Maximaltemperatur von 6 Stunden. Dabei wurden folgende typische Gütewerte erreicht jAnalog of Ausführungsbeispielea 1 were 4-5 mass 7o Baddeleyit - Anfaliprodukt the grits ί to 3 mm and O to ί mm and - »5 mass ^v / o Uormalkorund and" 5 Ground> raw chamottes in a deck ns tr oms without llmis rather with id ? Mass % refractory clay with the addition of 2 % by mass of sulphite waste liquor and 2 mass. % Water mixed · The processing was also carried out on a hydraulic press toggle composite at a specific press pressure of 4-5 MPa with subsequent drying and burn-up at 148o ⁰ O and an H _a ltezeit at maximum temperature of 6 hours. The following typical quality values were reached j

Al₀Oο + ZrO₀ +TiO₀ Al ₀ Oo + ZrO ₀ + TiO ₀ ' M_asse % 'M _a sse% 7272 Druckfestigkeit bei RaumtemperaturCompressive strength at room temperature MPaMPa 6262 Offene PorositätOpen porosity %% 2121 Druckfeuerbe ständigkeit TgPressure resistance Tg ⁰C ⁰ C 158o158o Temperaturwechsel- -be ständigkeitTemperature change resistance n.n. 2o2o

Der Stein nach diesem Ausführungsbeispiel zeichnet sich durch sehr gute Druckfestigkeitswerte gegenüber den herkömmlichen Materialien aus· Auffallend ist die Erreichung einer guten Temperaturwechselbeständigkeit gegenüber bekannten Steinen· Der Einsatz erfolgt in einem Drehrohrofen der Zementindustrie·The stone according to this embodiment is characterized by very good compressive strength values compared to the conventional materials. · The achievement of a good resistance to thermal shocks compared to known stones is striking. The use takes place in a rotary kiln of the cement industry.

Claims (1)

_5·- ^ j υ ί» / α υ _5 · - ^ j υ ί »/ α υ ErfinäunKsanspruchErfinäunKsanspruch Feuerfeste Erzeugnisse mit verbesserter Druckfestigkeit und Äbriebfestigkeit sowie Temperaturwechselbestäridigkeit dadurch gekennzeichnet, dau das Mageinngsinittel vollständig oder teilweise aus Baddeleyit - Korund - Anfaliprodukten "besteht.Refractory products with improved compressive strength and fatigue resistance, as well as thermal shock resistance, characterized in that the agent consists wholly or partly of baddeleyite - corundum - asparagus products.