RO109068B1 - Procedeu de obtinere a unei mase refractare, coerente, pe osuprafata de reparat si amestec de particule, pentru realizarea acestui procedeu - Google Patents
Procedeu de obtinere a unei mase refractare, coerente, pe osuprafata de reparat si amestec de particule, pentru realizarea acestui procedeu Download PDFInfo
- Publication number
- RO109068B1 RO109068B1 RO92-0919A RO920919A RO109068B1 RO 109068 B1 RO109068 B1 RO 109068B1 RO 920919 A RO920919 A RO 920919A RO 109068 B1 RO109068 B1 RO 109068B1
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- particles
- refractory
- silicon
- mixture
- refractory mass
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/16—Making or repairing linings increasing the durability of linings or breaking away linings
- F27D1/1636—Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining
- F27D1/1642—Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining using a gunning apparatus
- F27D1/1647—Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining using a gunning apparatus the projected materials being partly melted, e.g. by exothermic reactions of metals (Al, Si) with oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/16—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/64—Burning or sintering processes
- C04B35/65—Reaction sintering of free metal- or free silicon-containing compositions
- C04B35/651—Thermite type sintering, e.g. combustion sintering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5025—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with ceramic materials
- C04B41/5035—Silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5053—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials non-oxide ceramics
- C04B41/5057—Carbides
- C04B41/5059—Silicon carbide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
- C04B41/87—Ceramics
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
Description
Invenția se referă la un procedeu de obținere a unei mase refractare, coerente, pe o suprafață de reparat, prin proiectarea pe această suprafață, simultan cu oxigenul, a unui amestec de particule refractare și particule combustibile care reacționează cu oxigenul proiectat în mod exoterm, eliberându-se o cantitate suficientă de căldură pentru a se forma, sub acțiunea căldurii rezultate din combustie, o masă refractară. Invenția se referă de asemenea, la un amestec de particule, utilizat în acest procedeu, pentru formarea unei mase refractare, coerente, pe o suprafață de reparat, prin proiectarea acestui amestec și a oxigenului pe suprafața respectivă, amestecul conținând particule refractare și particule dintr-o substanță combustibilă, care sunt capabile să reacționeze exoterm cu oxigenul, eliberându-se suficientă căldură pentru a se forma, sub acțiunea căldurii rezultată din combustie, o masă refractară.
Se cunosc procedee de obținere a unei mase refractare in situ pe o suprafață de reparat. Astfel, conform unui procedeu, numit și procedeu de sudare ceramică, (GB 1330894, 2170191), o masă refractară, coerentă, se formează pe o suprafață, proiectând pe aceasta din urmă un amestec de particule refractare și particule combustibile în prezență de oxigen. Particulele combustibile sunt particule a căror compoziție și granulometrie sunt astfel alese, încât particulele reacționează în condiții exoterme cu oxigenul, rezultând un oxid refractar și eliberându-se căldura necesară pentru topirea, cel puțin superficială, a particulelor refractare, proiectate. Aluminiul și siliciul sunt exemple de astfel de substanțe combustibile. Este știut că, propriu-zis, siliciul este clasificat ca semi metal, dar comportânduse ca un metal, este capabil să sufere o oxidare exotermă considerabilă în formarea oxidului refractar. Aceste elemente combustibile sunt anumite substanțe metalice, combustibile, pentru motive de simplificare. în general, este indicat, ca proiectarea particulelor să fie condusă în prezența unei mari concentrații de oxigen de exemplu, folosindu-se oxigen de calitate comercială, drept caz purtător. în acest mod, se formează o masă refractară, coerentă, care aderă la suprafața pe care sunt proiectate particulele. Din cauza temperaturilor foarte ridicate, pe care reacția de sudură ceramică le poate atinge, poate pătrunde zgură, care poate fi prezentă pe suprafața substanței refractare care este tratată și poate înmuia sau topi suprafața, în așa fel încât, între suprafața tratată și masa refractară nou formată să se producă o strânsă legătură.
Aceste procedee de sudare ceramică, cunoscute, pot fi folosite în special pentru obținerea unor articole refractare, de exemplu, a unor blocuri, având o formă deosebită. Sunt folosite însă mai mult pentru formarea unor straturi sau pentru a se repara cărămizi sau pereți. Aceste procedee sunt foarte folositoare pentru repararea sau consolidarea structurilor refractare, deja existente, de exemplu, pentru repararea pereților sau pentru acoperire în echipamente refractare (pereți de furnal, în furnale, pentru fabricarea sticlei sau cocsului).
Această operație are de obicei loc când baza refractară este fierbinte. Astfel este posibilă repararea suprafețelor refractare erodate, în timp ce echipamentul rămâne în mod substanțial la temperatura sa de lucru și în anumite cazuri, chiar și în timpul funcționării.
Un alt procedeu cunoscut, de formare a masei refractare pe o suprafață de reparat, este numit procedeu de pulverizare în flacără”. Acesta implică direcționarea flăcării către locui în care urmează să se formeze o masă refractară și pulverizarea pulberii refractare prin această flacără. Flacăra este alimentată cu combustibil gazos sau lichid sau chiar cu praf de cocs.
Este evident că utilizarea eficientă a tehnicii de pulverizare în flacără necesită o combustie completă a combustibilului, pentru a genera cea mai caldă flacără cu putință șî pentru a se atinge un maximum de eficiență. în general, temperatura flăcării, obținute cu un procedeu de pulverizare în flacără, nu este atât de înaltă ca aceea care poate fi obținută cu o tehnică de sudare ceramică, coerența masei refractare formate nefiind atât de bună întrucât legătura între noua masă refractară și suprafața bazei refractare se formează la o temperatură mai joasă, această legătură nu este atât de trainică. Mai mult, o asemenea flacără este mai puțin aptă, decât o reacție de sudură ceramică, pentru penetrarea zgurii care ar putea fi prezentă pe suprafața refractară care este tratată.
Compoziția amestecului folosit într-un procedeu de sudare ceramică este în general, astfel aleasă, încât să se producă o masă de renovare cu o compoziție chimică similară sau apropiată de aceea a refractantului de bază. Aceasta ajută la asigurarea compatibilității cu, și adeziunii la, noul material și la materialul de bază pe care se formează. Sunt însă diverse probleme, la repararea diferitelor tipuri de structuri refractare, chiar dacă se formează o masă refractară cu o compoziție chimică, similară cu aceea a masei refractare de bază.
De exemplu, separându-se structuri refractare de suprafață, având o bază de carbură de siliciu, cu ajutorul unui amestec conținând în primul rând particule de carbură de siliciu și de asemenea, particule de substanțe combustibile, metalice, cum ar fî particule de aluminiu și siliciu, se produce o masă refractară care nu demonstrează întotdeauna suficientă adeziune la baza refractară.
Refractarele având o bază de carbură de siliciu, se folosesc în anumite echipamente metalurgice, mai ales în furnale în industria fierului sau în coloane de distilare a zincului, în timpul funcționării acestui echipament, anumite porțiuni din structurile refractare pot avea o temperatură minimă de operare, mai degrabă scăzută, de exemplu, înjur de 700°C și în plus, pot fi supuse la variații importante ale temperaturii ambiante. Masele refractare, produse prin tehnici cunoscute, pe aceste părți ale structurilor refractare, nu demonstrează întotdeauna suficientă adeziune la masa refractară de bază și, în anumite cazuri, mai ales când reparația se face pe un bloc sau pe un perete refractar a cărui temperatură este scăzută, noua masă refractară devine complet separată de masa refractară de bază și se detașează singură în timpul funcționării echipamentului.
Probleme similare se ivesc dacă se dorește a se repara structuri refractare având o bază de bioxid de siliciu de densitate ridicată (așa-numite pentru a se distinge de refractarele tradiționale pe bază de bioxid de siliciu, a căror densitate este mai scăzută), folosită în anumite furnale de cocs. Chiar dacă se poate forma un refractar cu compoziția chimică similară cu masa refractară de bază, noua masă nu aderă întotdeauna suficient și se poate chiar separa rapid de masa refractară de bază când furnalul este în funcțiune.
Este cunoscut (Cerere de brevet internațională WO 90/03848) un procedeu pentru repararea, de exemplu, a consolidărilor furnalului, prin care un gaz purtător, inert, particule de oxid refractar și material oxidabil, combustibil, sunt alimentate într-un aparat de pulverizare în flacără, în care oxigenul sub înaltă presiune aspiră și accelerează amestecul de gaz purtător și particule. Acest procedeu se aplică, atât la renovarea de blocuri/cărămizi refractare în linia gurii de vânt a unui convertizor, topitor de cupru, cât și pentru a se repara coloane având platouri de carbură de siliciu. De exemplu, se proiectează un amestec conținând 79% carbură de siliciu, 16,25% siliciu, 4% aluminiu și o,75% magneziu, printr-un sistem de dublă ventilație aer-oxigen la o coloană cu platouri de carbură de siliciu. Oricum, folosirea prafului metalic de magneziu în acest procedeu este dezavantajoasă, întrucât magneziul metalic este relativ volatil, existând un grad de nesiguranță în ceea ce privește compoziția stratului refractar, format.
Unul dintre obiectivele prezentei invenții este de a rezolva aceste probleme.
Prezenta invenție se referă la un procedeu pentru formarea unei mase refractare, coerente, pe o suprafață bazată pe un compus din siliciu, în care, simultan cu oxigenul, este proiectat, pe suprafață, un amestec conținând particule refractare și particule combustibile care reacționează în mod exoterm cu oxigenul proiectat, eliberându-se suficientă căldură pentru a se forma masa refractară, sub acțiunea căldurii combustiei. Procedeul se caracterizează prin aceea că, particule de siliciu combustibil, ca proporție majoră în greutate a amestecului, particule refractare, din una sau mai multe substanțe, particule aditive, dintr-o altă substanță care, în timpul formării masei refractare, determină încorporarea bioxidului de siliciu, format prin combustia particulelor de siliciu, într-o rețea cristalină, și/sau particule aditive de compus nemetalic, care în timpul formării masei refractare generează acea altă substanță care determină încorporarea de siliciu format prin combustia particulelor de siliciu, într-o rețea cristalină.
Invenția se referă, de asemenea, la un amestec de particule, urmând a fi folosite în acest procedeu de formare a unei mase refractare, coerente, pe o suprafață bazată pe un compus de siliciu, prin proiectarea amestecului și a oxigenului pe suprafața respectivă. Amestecul conține particule refractare și particule combustibile, capabile de a reacționa exoterm cu oxigenul, pentru a se elibera căldura necesară formării, sub acțiunea căldurii combustiei, a respectivei mase refractare. Amestecul conține particule combustibile de siliciu, ca proporție majoră în greutate, particule refractare, din una sau mai multe substanțe, particule aditive, din altă substanță care, în timpul formării masei refractare, determină încorporarea de bioxid de siliciu, format prin combustia particulelor de siliciu într-o rețea cristalină, și/sau particule aditive dintr-un compus nemetalic care, în timpul formării masei refractare, generează o altă substanță, care determină încorporarea bioxidului de siliciu, format prin combustia particulelor de siliciu, într-o rețea cristalină.
Un astfel de procedeu, în care se utilizează un astfel de amestec de particule, este util pentru formarea de mase refractare, de înaltă calitate, pentru renovarea suprafețelor bazate pe un compus de siliciu, cum ar fi de exemplu, structuri refractare ale furnalelor, precum și pentru sudarea unor piese ceramice. Este posibil să se obțină o masă refractară, care demonstrează o excelentă aderență la baza refractară când suprafețele renovate suferă variații repetate ale condițiilor termice, în timpul funcționării echipamentului și/sau când renovarea este efectuată pe o suprafață a cărei temperatură este relativ scăzută (600° și 1000°C, de preferință 700°C). Procedeul poate fi aplicat pe suprafețe având o temperatură depășind acest domeniu.
Masele refractare, produse prin procedeul conform acestei invenții, prezintă proprietăți de expansiune termică (la interfața dintre suprafață și masa refractară formată), diferite de cele care ar putea fi obținute dacă amestecul inițial nu ar conține nici o substanță care să determine încorporarea bioxidului de siliciu, format din combustia siliciului, într-o rețea cristalină.
Avantajele obținute prin aplicarea procedeului conform acestei invenții sau datorate, cel puțin în parte, acestei diferențe existente în interfața dintre suprafața de reparat și masa refractară formată, masele refractare obținute demonstrând proprietăți de expansiune termică la suprafața de separare bine adaptate proprietăților structurilor refractare în cauză.
Particulele combustibile de siliciu pot fi folosite ca un singur material combustibil sau pot fi amestecate cu particulele unui alt material combustibil (de exemplu, aluminiu). Astfel, de preferință, amestecul mai cuprinde particule combustibile de aluminiu. Particulele de aluminiu pot fi oxidate rapid, cu o importantă degajare de căldură și pot forma oxizi refractari. Adaptarea acestei caracterisitci favorizează formarea unor mase refractare de înaltă calitate.
Amestecurile conform invenției conțin de preferință, nu mai mult de 15% în greutate siliciu. Aceasta este important pentru limitarea cantității de siliciu nereacționat care poate rămâne în masa refractară formată. Prezența siliciului nereacționat în masa refractară formată poate reduce din calitățile acestei mase refractare.
Particulele refractare pot fi prezente într-o cantitate de cel puțin 70% în greutate, de preferință cel puțin 75% în greutate, pentru a se obține o masă omogenă.
Particulele aditive, amintite mai sus, de preferință completează ceea ce rămâne din amestec și pot conține până la 25% în greutate din amestec (de preferință, 5 până la 15% în greutate).
Particulele combustibile folosite în amestec au, de preferință, o mărime medie a particulei de mai puțin de 50 ptm.
Particulele refractare conțin, de preferință, particule care nu au o mărime mai mare de 4 mm, și de preferință nu mai mare de 2,5 mm, pentru a facilita formarea unui jet omogen de praf.
Particulele aditive, folosite în amestec, au de preferință, mărimea particulei mai mică sau egală cu 500 μπι. Dacă sunt folosite particulele prea mari, există riscul ca ele să nu joace un rol efectiv. De preferință, aceste particule au o mărime de cel puțin 10 gm. Dacă sunt folosite particulele care sunt prea mici, există riscul ca ele să se volatilizeze în timpul reacției.
Diferite substanțe sunt potrivite pentru a provoca, în timpul formării masei refractare, încorporarea bioxidului de siliciu, format prin combustia siliciului, într-o rețea cristalină.
Substanța aditivă, mai sus menționată, determinând încorporarea de bioxid de siliciu, format prin combustia siliciului, într-o rețea cristalină, este introdusă în amestec, de preferință sub formă de particule de oxid de magneziu.
Prezența acestui compus, în amestecul care este proiectat pe suprafața refractară, care urmează a fi renovată, ajută la asigurarea unor proprietăți adecvate de rezistență la căldură ale masei refractare formate.
Mai mult, introducerea de oxid de magneziu în amestec permite formarea unei mase refractare, în care cel puțin o parte din bioxidul de siliciu, format prin combustia siliciului, este încorporată într-o rețea cristalină de tip forsteritic. Aceasta ajută, de asemenea, la asigurarea unor proprietăți corecte de rezistență la căldură.
Amestecul, conținând aluminiu și oxid de magneziu, determină formarea unei mase refractare, în care cel puțin o porțiune a bioxidului de siliciu, rezultat din combustia siliciului, este încorporat într-o rețea cristalină, de structură forsteritică și/sau într-o rețea cristalină, de structură spinelică și/sau într-o rețea cristalină, de structura cordieritului.
Prezența unei rețele cristaline, de structură cordieritică, în masa refractară formată, asigură o excelentă rezistență a masei de șocuri termice. Prezența unei rețele cristaline, de structură forsteritică și/sau de structură spinelică, pe de altă parte, influențează în mod favorabil rezistența la căldură a masei refractare formate.
Alți oxizi, cum ar fi oxizi de calciu sau oxid de fier, pot fi de asemenea folosiți ca substanță aditivă, care determină încorporarea bioxidului de siliciu, format prin combustia siliciului, într-o rețea cristalină.
Poate fi folosit un amestec de particule care, adițional sau alternativ, conține o substanță aditivă sau substanțe, a căror compoziție este astfel aleasă încât, când se formează masa refractară, se generează o substanță, care determină încorporarea de bioxid de siliciu, format prin combustia siliciului, într-o rețea cristalină. De exemplu, se pot folosi peroxizi, cum ar fi peroxid de calciu, nitruri, carburi.
Un oxid, de exemplu, oxid de calciu, poate fi introdus sub forma unui compus, de exemplu, în cazul oxidului de calciu, sub formă de wollastonit (CaO, SiO^.
Prezenta invenție este deosebit de folositoare pentru renovarea refractarelor având o bază de carbură de siliciu sau pentru renovarea refractarelor având o bază de bioxid de siliciu de înaltă densitate. în consecință, se preferă ca procesul de sudură ceramică să aibă loc, prin intermediul unui amestec, a cărui porțiune majoră în greutate să conțină carbură de siliciu și, respectiv, bioxid de siliciu.
Se înțelege de la sine că, procedeul conform invenției poate fi folosit și pentru renovarea altor tipuri de refractare, bazate pe un compus de siliciu, decât cele menționate, cum ar fi cărămizi normale de bioxid de siliciu și cărămizi din bioxid de siliciu și oxid de aluminiu.
Substanțele care constituie cea mai mare parte în greutate a amestecului corespund compoziției refractarului care trebuie renovat, sau pot fi din alte substanțe. în acest caz din urmă, se formează o masă refractară, care poate avea proprietăți diferite și mult îmbunătățite față de proprietățile refractarului care este reparat, de exemplu rezistență îmbunătățită la abraziune sau calități refractare îmbunătățite.
Se dau, în continuare, patru exemple de realizare a procedeului conform invenției.
Exemplul 1. Pe un perete al unei coloane de distilare a zincului, se formează o masă refractară. Peretele conține cărămizi, având o bază din carbură de siliciu. Asupra acestor cărămizi este proiectat un amestec de particule refractare, particule dintr-o substanță combustibilă care sunt oxidabile exotermic prin formarea unui oxid refractar, precum și de particule de oxid de magneziu. Temperatura peretelui este de 800°C. Amestecul este proiectat la viteza de 60 kg/h într-un curent de oxigen pur. Amestecul are compoziția următoare: 79% SiC, 8% Si, 5% Al și 8% MgO. Procentele sunt exprimate în greutate.
Particulele de siliciu au o dimensiune sub 45 /im și o arie a suprafeței specifice cuprinsă între 2500 și 8000 cm2/g. Particulele de aluminiu au o dimensiune sub 45 μτα și o arie a suprafeței specifice cuprinsă între 3500 și 6000 cm2/g. Dimensiunea particulelor de carbură de siliciu este mai mică de 1,47 mm, 60% în greutate având dimensiuni de la 1 la 1,47 mm, 20% în greutate având dimensiuni de la 0,5 la 1 mm și 20% în greutate fiind sub 0,125 mm. Particulele de MgO au o dimensiune medie de aproximativ 300 μτη. Dimensiune medie desemnează o dimensiune astfel încât 50%, în greutate din particule să aibă o dimensiune mai mică decât această medie.
Peretele care a fost renovat în acest mod, este supus unor variații semnificative ale temperaturii ambiante și se observă că noua masă refractară aderă durabil la suport.
Structura masei formate este examinată la microscop. Se observă o continuitate excelentă între noua masă refractară și masa refractară de bază. Se observă de asemenea că bioxidul de siliciu format prin combustia siliciului este încorporat într-o rețea cristalină de forsterit, cordierit sau de spinel aluminos.
Pentru a se face comparație, este proiectat, în aceleași condiții, un amestec care nu conține oxid de magneziu. Compoziția acestui amestec este, după cum urmează: 87 % SiC, 12% Si și 1% Al.
Procentele sunt exprimate în greutate.
Se observă că masa refractară formată se separă rapid de perete și se autodetașează în blocuri solide dacă coloana de distilare a zincului continuă să funcționeze.
într-o variantă a acestui exemplu, amestecul este folosit pentru a repara fundul unui furnal de cocs care este format din cărămizi normale din bioxid de siliciu și din bioxid de siliciu - oxid de aluminiu. Se obține o masă de renovare, având o bună rezistență la abraziune care aderă bine la perete, chiar atunci când este supusă la variații termice semnificative.
Exemplul 2. Ca o variantă a exemplului 1, se utilizează un amestec, având următoarea compoziție: 82% SiC, 8% Si, 5% Al și 5% MgO. Procentele sunt exprimate în greutate.
Peretele care este reparat conține cărămizi având o bază de carbură de siliciu, având o temperatură de 700 °C.
Masa refractară obținută aderă, de asemenea durabil la perete.
Exemplul 3. Se prepară o masă îefractară pe peretele unui furnal de cocs conținând cărămizi din bioxid de siliciu de înaltă densitate. Deși densitatea aparentă a cărămizilor tradiționale din bioxid de siliciu este 1,80, densitatea aparentă a cărămizilor de înaltă densitate este circa 1,89. Astfel de cărămizi prezintă caracterisitici avantajoase în comparație cu cărămizile tradiționale din bioxid de siliciu, din punct de vedere al proprietăților lor de permeabilitate a gazelor și al conductivității termice.
Reparația este realizată pe un perete a cărui temperatură este circa de 750°C, cu ajutorul amestecului constituit din 80,5% SiO2, 11,1% Si, 1% Al și 7,4% MgO. Procentele sunt exprimate în greutate.
Dimensiunea particulelor de SiO2 este mai mică de 2 mm, maximum 30% în greutate din particule având dimensiuni de la 1 la 2 mm și mai puțin de 15% în greutate din particule sub 100 μιη.
Masa refractară formată aderă durabil la perete.
Prin contrast, proiectarea în aceleași condiții de operare, a unui amestec similar dar care nu conține oxid de magneziu, furnizează o masă refractară care se autosepară cu ușurință de perete dacă acesta este supus unor condiții termice variate care apar atunci când furnalul funcționează.
Exemplul 4. Se prepară o masă refractară pe peretele unui furnal de cocs, constând dintr-un refractar bazat pe un compus de siliciu, care este supus unor semnificative variații de temperatură ambiantă și a cărui temperatură nu depășește 900°C. Reparația este realizată pe un perete a cărui temperatură este de circa 750°C, cu ajutorul următorului amestec: 80% SiO2, 8% CaO, SiO2 (wollastonit), 8% Si și 4% Al.
Procentele sunt exprimate în greutate.
Dimensiunea medie a particulelor de wollastonit este de circa 300 μτη. Dimensiunea particulelor metalice este în conformitate cu cea prezentată în exemplul 1, iar dimensiunea particulelor de siliciu este în conformitate cu cea prezentată în exemplul 3.
Claims (10)
- Revendicări1. Procedeu de obținere a unei mase refractare, coerente, pe o suprafață de reparat, masa refractară având în principal un compus de siliciu, prin proiectarea pe suprafața respectivă într-un curent de oxigen a unui amestec conținând particule refractare și particule combustibile, care reacționează cu oxigenul din curentul de proiectare, 5 eliberându-se suficientă căldură pentru a rezulta o masă refractară, sub acțiunea căldurii de combustie, caracterizat prin aceea ca se proiectează pe o suprafață care urmează a fi reparată, la o temperatură, de preferință de 10600....1000°C, un amestec constituit din particule combustibile de siliciu, particule refractare, particule aditive dintr-o substanță care în timpul formării masei refractare produce încorporarea bioxidului de siliciu, 15 format prin combustia particulelor de siliciu într-o rețea cristalină și/sau particule aditive dintr-un compus nemetalic care în timpul formării masei refractare generează o altă substanță, care produce încorporarea 2 0 bioxidului de siliciu, într-o rețea cristalină.
- 2. Procedeu de obținere a unei mase refractare, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că, cel puțin o parte din bioxidul de siliciu, format prin combustia 25 siliciului, este încorporată într-o rețea cristalină de structură forsteritică și/sau într-o rețea cristalină de structură spinelică și/sau într-o rețea cristalină de structură cordieritică.
- 3. Amestec de particule pentru 3 0 realizarea procedeului de la revendicarea 1, de formare a unei mase refractare, coerente, pe o suprafață de reparat, prin proiectarea acestui amestec, cu un jet de oxigen, pe această suprafață, cuprinzând particule refractare și 35 particule combustibile care sunt capabile de a reacționa exoterm cu oxigenul, pentru a se elibera suficientă căldură, pentru a rezulta o masă refractară sub acțiunea căldurii de combustie, caracterizat prin aceea că este 4 0 constituit din particule combustibile de siliciu, într-o cantitate ce nu depășește 15% din greutatea amestecului, particule refractare, dintr-una sau mai multe substanțe, într-o cantitate mai mare de 50% din greutatea 45 amestecului și particule aditive dintr-o altă substanță, într-o cantitate de până la 25 % din greutatea amestecului, substanță care în timpul formării masei refractare produce încorporarea bioxidului de siliciu, format prin combustia particulelor de siliciu într-o rețea cristalină și/sau particule aditive dintr-un compus nemetalic, care în timpul formării masei refractare generează respectiva altă substanță care produce încorporarea bioxidului de siliciu format prin combustia particulelor de siliciu, într-o rețea cristalină.
- 4. Amestec de particule, conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că, respectiva altă substanță, care determină încorporarea bioxidului de siliciu, format prin combustia particulelor de siliciu într-o rețea cristalină, reprezintă particule de oxid de magneziu.
- 5. Amestec de particule, conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că, particulele combustibile conțin suplimentar particulele de aluminiu.
- 6. Amestec de particule, conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că, compusul nemetalic este un peroxid sau un silicat uzual.
- 7. Amestec de particule, conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că, particulele refractare, care constituie partea majoritară în greutate din amestec, sunt particule de carbură de siliciu.
- 8. Amestec de particule, conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că, particulele refractare, care constituie partea majoritară în greutate din amestec, sunt particule de bioxid de siliciu.
- 9. Amestec de particule, conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că, particulele aditive au dimensiuni mai mici sau egale cu 500 /xm.
- 10. Amestec de particule, conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că, particulele aditive au dimensiuni de cel puțin 10 /xm.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LU87969A LU87969A1 (fr) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | Procede et melange destine a former une masse refractaire coherente sur une surface |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RO109068B1 true RO109068B1 (ro) | 1994-11-30 |
Family
ID=19731305
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RO92-0919A RO109068B1 (ro) | 1991-07-03 | 1992-07-03 | Procedeu de obtinere a unei mase refractare, coerente, pe osuprafata de reparat si amestec de particule, pentru realizarea acestui procedeu |
Country Status (26)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3173879B2 (ro) |
KR (1) | KR100232797B1 (ro) |
CN (1) | CN1065847C (ro) |
AT (1) | AT396784B (ro) |
AU (1) | AU654860B2 (ro) |
BE (1) | BE1005914A4 (ro) |
BR (1) | BR9202589A (ro) |
CA (1) | CA2071370C (ro) |
DE (1) | DE4221480C2 (ro) |
EG (1) | EG19701A (ro) |
ES (1) | ES2041222B1 (ro) |
FR (1) | FR2678606B1 (ro) |
GB (1) | GB2257136B (ro) |
GE (1) | GEP19981387B (ro) |
IT (1) | IT1259596B (ro) |
LU (1) | LU87969A1 (ro) |
MX (1) | MX9203875A (ro) |
NL (1) | NL195098C (ro) |
PL (1) | PL174315B1 (ro) |
RO (1) | RO109068B1 (ro) |
RU (1) | RU2051879C1 (ro) |
SE (1) | SE504729C2 (ro) |
TR (1) | TR28834A (ro) |
TW (1) | TW270109B (ro) |
ZA (1) | ZA924907B (ro) |
ZW (1) | ZW9992A1 (ro) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5380563A (en) * | 1991-06-20 | 1995-01-10 | Coal Industry (Patents) Limited | Ceramic welding |
US5686028A (en) * | 1991-07-03 | 1997-11-11 | Glaverbel | Process for forming a coherent refractory mass on a surface |
GB9324655D0 (en) * | 1993-12-01 | 1994-01-19 | Glaverbel | A method and powder mixture for repairing oxide based refractory bodies |
US5700309A (en) * | 1993-12-01 | 1997-12-23 | Glaverbel | Method and powder mixture for repairing oxide based refractory bodies |
GB9423984D0 (en) | 1994-11-28 | 1995-01-11 | Glaverbel | Process for making a crystalline siliceous refractory mass |
HRP950552B1 (en) * | 1994-11-28 | 2000-04-30 | Glaverbel | Production of a siliceous refractory mass |
GB9511692D0 (en) * | 1995-06-09 | 1995-08-02 | Fosbel Int Ltd | A process for forming a refractory repair mass |
GB9513126D0 (en) * | 1995-06-28 | 1995-08-30 | Glaverbel | A method of dressing refractory material bodies and a powder mixture for use therein |
GB9604344D0 (en) | 1996-02-01 | 1996-05-01 | Glaverbel | Formation of a refractory repair mass |
KR100373703B1 (ko) * | 1998-12-29 | 2003-05-09 | 주식회사 포스코 | 실리카계 내화조성물 및 그 제조방법 |
AU2004316922A1 (en) * | 2004-02-06 | 2005-09-15 | George Jay Lichtblau | Process and apparatus for highway marking |
US6969214B2 (en) * | 2004-02-06 | 2005-11-29 | George Jay Lichtblau | Process and apparatus for highway marking |
US7449068B2 (en) | 2004-09-23 | 2008-11-11 | Gjl Patents, Llc | Flame spraying process and apparatus |
KR101788275B1 (ko) | 2011-08-04 | 2017-10-19 | 주식회사 인텍 | 세라믹 용접재 조성물 |
JP6263208B2 (ja) * | 2016-02-17 | 2018-01-17 | 品川リフラクトリーズ株式会社 | 溶射材料 |
JP6505797B2 (ja) * | 2016-10-12 | 2019-04-24 | 品川リフラクトリーズ株式会社 | 溶射材料 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3348929A (en) * | 1962-04-16 | 1967-10-24 | Metalurgitschen Zd Lenin | Protecting carbon materials from oxidation |
BE757466A (ro) * | 1969-11-04 | 1971-04-14 | Glaverbel | |
BE871496A (fr) * | 1978-10-24 | 1979-02-15 | Plumat Emile | Procede de fabrication de materiaux refractaires par thermofusion reactive. |
GB2154228B (en) * | 1981-11-25 | 1986-04-23 | Glaverbel | Composition of matter for use in forming refractory masses in situ |
US4489022A (en) * | 1981-11-25 | 1984-12-18 | Glaverbel | Forming coherent refractory masses |
JPS58172263A (ja) * | 1982-04-02 | 1983-10-11 | 品川白煉瓦株式会社 | SiO↓2−CaO系低膨張性火炎溶射材料 |
BE894731A (fr) * | 1982-10-19 | 1983-02-14 | Plumat Emile | Procede et dispositif de fabrication de materiaux refractaires par reaction hautement exothermique de carbures |
GB2170191B (en) * | 1985-01-26 | 1988-08-24 | Glaverbel | Forming refractory masses and composition of matter for use in forming such refractory masses |
GB2180047B (en) * | 1985-09-07 | 1989-08-16 | Glaverbel | Forming refractory masses |
LU86431A1 (fr) * | 1986-05-16 | 1987-12-16 | Glaverbel | Procede de formation d'une masse refractaire sur une surface et melange de particules pour former une telle masse |
GB8616450D0 (en) * | 1986-07-05 | 1986-08-13 | Foseco Int | Protection of graphite electrodes |
GB8729418D0 (en) * | 1987-12-17 | 1988-02-03 | Glaverbel | Surface treatment of refractories |
GB2213812A (en) * | 1987-12-17 | 1989-08-23 | Glaverbel | Ceramic welding composition and process |
US5013499A (en) * | 1988-10-11 | 1991-05-07 | Sudamet, Ltd. | Method of flame spraying refractory material |
JPH04500031A (ja) * | 1989-04-03 | 1992-01-09 | インスティテュト ストルクトゥルノイ マクロキネティキ アカデミイ ナウク エスエスエスエル | 粉末耐火性材料を得る方法及びこの方法を実行するための反応器 |
WO1990013526A1 (en) * | 1989-04-28 | 1990-11-15 | Kazakhsky Mezhotraslevoi Nauchno-Tekhnichesky Tsentr Svs | Refractory material |
GB8916951D0 (en) * | 1989-07-25 | 1989-09-13 | Glaverbel | Ceramic welding process and powder mixture for use in the same |
-
1991
- 1991-07-03 LU LU87969A patent/LU87969A1/fr unknown
-
1992
- 1992-06-16 CA CA002071370A patent/CA2071370C/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-06-18 TW TW081104758A patent/TW270109B/zh not_active IP Right Cessation
- 1992-06-18 AU AU18404/92A patent/AU654860B2/en not_active Expired
- 1992-06-23 SE SE9201925A patent/SE504729C2/sv not_active IP Right Cessation
- 1992-06-26 ES ES09201341A patent/ES2041222B1/es not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-26 IT ITTO920540A patent/IT1259596B/it active IP Right Grant
- 1992-06-29 PL PL92295072A patent/PL174315B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1992-06-29 ZW ZW99/92A patent/ZW9992A1/xx unknown
- 1992-06-29 GB GB9213805A patent/GB2257136B/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-06-30 DE DE4221480A patent/DE4221480C2/de not_active Revoked
- 1992-06-30 NL NL195098A patent/NL195098C/nl not_active IP Right Cessation
- 1992-06-30 JP JP19790092A patent/JP3173879B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1992-06-30 BE BE9200608A patent/BE1005914A4/fr not_active IP Right Cessation
- 1992-07-01 TR TR00632/92A patent/TR28834A/xx unknown
- 1992-07-01 MX MX9203875A patent/MX9203875A/es not_active IP Right Cessation
- 1992-07-01 FR FR929208192A patent/FR2678606B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1992-07-02 BR BR929202589A patent/BR9202589A/pt not_active IP Right Cessation
- 1992-07-02 RU SU5052006/33A patent/RU2051879C1/ru active
- 1992-07-02 KR KR1019920011759A patent/KR100232797B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-07-02 CN CN92105383A patent/CN1065847C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1992-07-02 ZA ZA924907A patent/ZA924907B/xx unknown
- 1992-07-03 RO RO92-0919A patent/RO109068B1/ro unknown
- 1992-07-03 AT AT0136592A patent/AT396784B/de not_active IP Right Cessation
- 1992-07-04 EG EG35292A patent/EG19701A/xx active
-
1993
- 1993-08-25 GE GEAP19931514A patent/GEP19981387B/en unknown
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RO109068B1 (ro) | Procedeu de obtinere a unei mase refractare, coerente, pe osuprafata de reparat si amestec de particule, pentru realizarea acestui procedeu | |
RU2027690C1 (ru) | Способ получения огнеупорного покрытия на горячей поверхности и порошковая смесь для получения огнеупорного покрытия | |
US2968083A (en) | Hot patching of refractory structures | |
KR940005092B1 (ko) | 응착성 내화 물질을 제조하는 방법 및 이 방법에 사용되는 입자 혼합물 | |
JPH0413308B2 (ro) | ||
JP2721904B2 (ja) | 耐火物の表面処理 | |
US5866049A (en) | Process and mixture for forming a coherent Refractory mass on a surface | |
KR0178446B1 (ko) | 알루미늄 불순물 및 그 잔류물을 칼슘 알루미네이트로 가공하는 방법 | |
CA2090723A1 (en) | Method of producing silica brick | |
JPH04310570A (ja) | 高炉用耐火物の製造方法 | |
US8501650B2 (en) | Dry mix for treating refractory substrates and process using same | |
RU2239758C1 (ru) | Способ горячего ремонта огнеупорной футеровки тепловых агрегатов методом керамической наплавки и керамическая наплавленная масса | |
JPS5848510B2 (ja) | 耐火材構築物の熱間補修材 | |
CA1208918A (en) | Calcined serpentine useful as sandblasting agent | |
JPS608989B2 (ja) | 溶鉱炉用耐火物 | |
CN114126783A (zh) | 利用炉渣离心铸造复合钢管的方法 | |
JPS6110078A (ja) | 溶鋼取鍋のライニング構造 | |
JPS638268A (ja) | MgO・Al↓2O↓3・SiO↓2・Li↓2O系低膨張性溶射材料 | |
JPH0791120B2 (ja) | シリカ質炉壁補修用溶射材料 | |
JPS61155252A (ja) | 気体発生用耐火組成物 | |
JPS61146771A (ja) | 高炉補修用吹付材 | |
JPH0240630B2 (ro) | ||
JPS59203782A (ja) | 石灰質の火炎溶射吹付け補修用材料 | |
JPS6325280A (ja) | Al↓2O↓3・SiO↓2・Li↓2O系低膨張性溶射材料 | |
JPH10182255A (ja) | 耐火物の火炎溶射補修材料およびその補修方法 |