RU2081079C1 - Raw materials mixture for production of phosphate binder - Google Patents

Raw materials mixture for production of phosphate binder Download PDF

Info

Publication number
RU2081079C1
RU2081079C1 RU94018632A RU94018632A RU2081079C1 RU 2081079 C1 RU2081079 C1 RU 2081079C1 RU 94018632 A RU94018632 A RU 94018632A RU 94018632 A RU94018632 A RU 94018632A RU 2081079 C1 RU2081079 C1 RU 2081079C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
boron
petrochemical industry
dioxide
waste
phosphoric acid
Prior art date
Application number
RU94018632A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94018632A (en
Inventor
В.Д. Кучин
Original Assignee
Салахов Рашит Мубаракович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Салахов Рашит Мубаракович filed Critical Салахов Рашит Мубаракович
Priority to RU94018632A priority Critical patent/RU2081079C1/en
Publication of RU94018632A publication Critical patent/RU94018632A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2081079C1 publication Critical patent/RU2081079C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Abstract

FIELD: production of refractory materials. SUBSTANCE: raw materials mixture comprises, mas.% finely dispersed waste of petrochemical industry, 42.5-59.8; phosphoric acid, 25-50; titanium dioxide, 6-15; boron-containing component (as calculated for boron dioxide), 2.2-5. Waste of petrochemical industry comprises aluminium oxide Al2O3 and chromium oxide Cr2O3, their quantities are 85-87 and 13-15 mas.%, respectively. Calcium borate or boric acid are used as said boron-containing component. EFFECT: improved quality. 3 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к производству огнеупорных материалов и может быть использовано для получения шлакостале-чугунностойких композиций, применяемых для ремонта сталелитейных ковшей, а также для изготовления и ремонта огнеупорной футеровки печных агрегатов, в т.ч. и теплоизоляционных бетонов. The invention relates to the production of refractory materials and can be used to obtain slag-steel-cast iron resistant compositions used for the repair of steel ladles, as well as for the manufacture and repair of refractory lining of furnace units, including and heat-insulating concrete.

Известна сырьевая смесь для получения фосфатного вяжущего, включающая двуокись титана, фосфорную кислоту, фосфат титана при следующем соотношении компонентов, мас. Known raw material mixture to obtain a phosphate binder, including titanium dioxide, phosphoric acid, titanium phosphate in the following ratio, wt.

Двуокись титана 50-65
Фосфорная кислота 12-30
Фосфат титана 15-28 /1/
Недостатком известной сырьевой смеси для получения фосфатного вяжущего оказалось недостаточная стойкость в расплавах стали и чугуна при применении вяжущего, применяемого для ремонта литейных ковшей.
Titanium Dioxide 50-65
Phosphoric acid 12-30
Titanium Phosphate 15-28 / 1 /
The disadvantage of the known raw material mixture for producing a phosphate binder was the lack of stability in the melts of steel and cast iron when using a binder used for repair of foundry ladles.

Известна также огнеупорная масса, включающаяся тонкодисперсные отходы нефтехимической промышленности, ортофосфорную кислоту и алюминиевую пудру при следующем соотношении указанных компонентов, мас. Also known refractory mass, including fine waste from the petrochemical industry, phosphoric acid and aluminum powder in the following ratio of these components, wt.

Тонкодисперсные отходы нефтехимической промышленности 53-59
Ортофосфорная кислота 38-46
Алюминиевая пудра 1-3 /2/
Утилизация многотоннажных отходов с использованием изобретения позволяет полностью исключить затраты на содержание отвалов, снизить степень загрязнения окружающей среды и развить применение более современных материалов и более совершенных теплоизоляционных бетонов.
Fine wastes of the petrochemical industry 53-59
Phosphoric acid 38-46
Aluminum powder 1-3 / 2 /
Disposal of large-tonnage waste using the invention allows to completely eliminate the cost of maintaining dumps, reduce the degree of environmental pollution and develop the use of more modern materials and more advanced heat-insulating concrete.

Однако содержание в составе огнеупорной массы алюминиевой пудры создает пористость изделий, что делает непригодной ее для использования для ремонта сталелитейных ковшей. However, the content of aluminum powder in the refractory mass creates porosity of the products, which makes it unsuitable for use for the repair of steel ladles.

Задачей заявляемого технического решения является получение огнеупорной химически стойкой массы, при использовании которой для ремонта футеровки сталелитейных ковшей образовывался бы плотный шлакосталестойкий спек. The objective of the proposed technical solution is to obtain a chemically resistant refractory mass, when used for the repair of the lining of steel ladles, a dense slag-resistant sinter would be formed.

Поставленная задача решается за счет того, что сырьевая смесь, включающая тонкодисперсные отходы нефтехимической промышленности и кислоту согласно изобретению дополнительно содержит двуокись титана и борсодержащие в пересчете на двуокись бора при следующем соотношении указанных компонентов, мас. The problem is solved due to the fact that the raw material mixture, including fine waste from the petrochemical industry and the acid according to the invention additionally contains titanium dioxide and boron in terms of boron dioxide in the following ratio of these components, wt.

Тонкодисперсные отходы нефтехимической промышленности 42,5-59,8
Фосфорная кислота 25-50
Двуокись 5-15
Борсодержащие в пересчете на двуокись бора 0,2-2,5
При этом отходы нефтехимической промышленности содержат окислы алюминия и хрома при следующем соотношении, мас.
Fine waste of the petrochemical industry 42.5-59.8
Phosphoric Acid 25-50
Dioxide 5-15
Boron containing in terms of boron dioxide 0.2-2.5
At the same time, petrochemical industry wastes contain aluminum and chromium oxides in the following ratio, wt.

Al2O3 85-87
Cr2O3 13-15
причем в качестве борсодержащих в пересчете на двуокись бора используют борат кальция или борную кислоту.
Al 2 O 3 85-87
Cr 2 O 3 13-15
moreover, as boron-containing in terms of boron dioxide, calcium borate or boric acid is used.

Сопоставительный с прототипом анализ показал, что заявляемое техническое решение отличается тем, что сырьевая смесь для получения фосфатного вяжущего, содержащая тонкодисперсные отходы нефтехимической промышленности и фосфатную кислоту, дополнительно содержит двуокись титана и борсодержащие в пересчете на двуокись бора при следующем соотношении компонентов в мас. Comparative analysis with the prototype showed that the claimed technical solution is characterized in that the raw material mixture for producing a phosphate binder, containing fine waste from the petrochemical industry and phosphate acid, additionally contains titanium dioxide and boron in terms of boron dioxide in the following ratio of components in wt.

Тонкодисперсные отходы нефтехимической промышленности 42,5-59,8
Фосфорная кислота 25-50
Двуокись титана 5-15
Борсодержащие в пересчете на двуокись бора 0,2-2,5.
Fine waste of the petrochemical industry 42.5-59.8
Phosphoric Acid 25-50
Titanium dioxide 5-15
Boron-containing in terms of boron dioxide 0.2-2.5.

При этом отходы нефтехимической промышленности содержат окислы алюминия и хрома при следующем соотношении компонентов, мас. At the same time, petrochemical industry wastes contain aluminum and chromium oxides in the following ratio of components, wt.

Al2O3 81,87
Cr2O3 13-15.
Al 2 O 3 81.87
Cr 2 O 3 13-15.

причем в качестве борсодержащих в пересчете на двуокись бора используют борат кальция или борную кислоту. moreover, as boron-containing in terms of boron dioxide, calcium borate or boric acid is used.

Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "Новизна". Thus, the claimed technical solution meets the criterion of "Novelty."

На момент подачи заявки сложился огромный дефицит в жаростойких огнеупорных материалах. Необходимо модернизировать не в меру устаревшие огнеупорные защитные футеровки. Заявляемое техническое решение позволяет решить эти проблемы:
становится экономически выгодным использовать многие из фосфатсодержащих материалов;
кроме того, утилизация многотоннажных отходов позволит полностью исключить затраты на содержание отвалов;
снизить степень загрязнения окружающей среды и улучшить теплотехнический баланс ремонтируемых сталелитейных ковшей.
At the time of application, there was a huge deficit in heat-resistant refractory materials. It is necessary to modernize excessively obsolete refractory protective linings. The claimed technical solution allows to solve these problems:
it becomes economically viable to use many of the phosphate-containing materials;
in addition, the disposal of large-tonnage waste will completely eliminate the cost of maintaining dumps;
reduce environmental pollution and improve the heat engineering balance of repaired steel ladles.

Таким образом заявляемое техническое решение соответствует критерию "Изобретательский уровень", так как принимая во внимание уровень техники на дату подачи заявки, не является очевидным для специалистов в данной области. Thus, the claimed technical solution meets the criterion of "Inventive step", since taking into account the level of technology at the filing date of the application, it is not obvious to specialists in this field.

Экспериментально установлено, что при содержании в смеси двуокиси титана более 15% происходят признаки оплавления, которые обнаруживаются при визуальном осмотре, огнеупорность понижается, кроме того, повышается себестоимость композиции из-за дефицитности двуокиси титана, при содержании двуокиси титана менее 5% спек композиции образуется пылящим с признаками эрозии по поверхности, при содержании в композиции фосфатной кислоты ниже 25% появляются признаки пыления и неглянцевой поверхности, при содержании фосфорной кислоты более 50% композиции не в меру расжижается. It was experimentally established that when the content of titanium dioxide in the mixture is more than 15%, there are signs of fusion, which are detected by visual inspection, the refractoriness decreases, in addition, the cost of the composition increases due to the deficiency of titanium dioxide, when the content of titanium dioxide is less than 5%, the cakes of the composition form dusty with signs of surface erosion, when the content of phosphate acid in the composition is less than 25%, there are signs of dusting and non-glossy surface, when the content of phosphoric acid is more than 50% of the composition tion excessively raszhizhaetsya.

При содержании в смеси отходов нефтехимической промышленности менее 42,5% композиции неработоспособна. Из-за потери консистенции при содержании в смеси отходов нефтехимической промышленности более 59,8% композиции становится недопустимо густой, при содержании в смеси двуокиси бора более 2,5% происходит снижение огнеупорности менее 0,2% не обеспечивается плотность спека. When the content in the mixture of petrochemical industry waste less than 42.5% of the composition is inoperative. Due to the loss of consistency when the petrochemical industry contains more than 59.8% of the composition in the mixture, the composition becomes unacceptably dense, when the content of boron dioxide in the mixture is more than 2.5%, the refractoriness decreases to less than 0.2%, and the density of the cake is not ensured.

Заявляемое изобретение осуществляют следующим образом. The claimed invention is as follows.

Двуокись титана смешивают с фосфорной кислотой и борсодержащими /борной кислотой или боратом кальция/. Смесь тщательно перемешивают и постепенно добавляют отработанный катализатор ИМ-2201 Новокуйбышевского завода, т.е. отходы нефтехимической промышленности. Titanium dioxide is mixed with phosphoric acid and boron-containing (boric acid or calcium borate). The mixture is thoroughly mixed and the spent catalyst IM-2201 of the Novokuybyshevsky plant is gradually added, i.e. petrochemical industry waste.

Примеры конкретных составов сырьевой смеси для получения фосфатного вяжущего приведены в таблице. Examples of specific compositions of the raw material mixture to obtain a phosphate binder are shown in the table.

Композиции составов NN 2 4 наносились на плитки размером 50х45х20 мм и попарно склеивались друг с другом, подвергались термообработке при 1040-1100oC в течение 2-3 ч.Compositions of compositions NN 2 4 were applied to tiles measuring 50x45x20 mm and glued in pairs with each other, subjected to heat treatment at 1040-1100 o C for 2-3 hours

Образцы плиток готовились из огнеупорного шамота КШУ-39 ГОСТ 6137-80, затем склеенные плитки подвергались механическому разрушению. Разрушение происходило только по телу огнеупора. Tile samples were prepared from refractory fireclay KShU-39 GOST 6137-80, then glued tiles were subjected to mechanical destruction. The destruction occurred only through the body of the refractory.

Прочность образцов, изготовленных согласно прототипу, не превышает 1600 кг/см2, что соответствует прочности применяемого для испытаний огнеупорного шамота 1000-1600 кг/см2, т. е. можно сделать вывод о том, что заявляемое техническое решение обладает улучшенными физико -механическими свойствами по сравнению с прототипом.The strength of the samples made according to the prototype does not exceed 1600 kg / cm 2 , which corresponds to the strength of the refractory chamotte used for testing 1000-1600 kg / cm 2 , that is, we can conclude that the claimed technical solution has improved physical and mechanical properties compared to the prototype.

Применение заявляемого технического решения позволит утилизировать многотоннажные отходы, полностью исключить затраты на содержание отвалов, снизить степень загрязнения окружающей среды, получить огнеупорную химически стойкую массу, при использовании которой для ремонта футеровки сталелитейных и чугунных ковшей образовался бы плотный шлакосталестойкий спек. The application of the proposed technical solution will allow to utilize large-tonnage waste, completely eliminate the cost of maintaining dumps, reduce the degree of environmental pollution, and obtain a chemically resistant refractory mass, which would be used to repair the lining of steel and cast-iron ladles with a dense slag-resistant sinter.

Claims (1)

1. Сырьевая смесь для получения фосфатного связующего, включающая тонкодисперсные отходы нефтехимической промышленности и фосфорную кислоту, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит двуокись титана и борсодержащие в пересчете на двуокись бора при следующем соотношении указанных компонентов, мас. 1. The raw material mixture to obtain a phosphate binder, including fine waste from the petrochemical industry and phosphoric acid, characterized in that it additionally contains titanium dioxide and boron in terms of boron dioxide in the following ratio of these components, wt. Тонкодисперсные отходы нефтехимической промышленности 42,5 59,8
Фосфорная кислота 25 50
Двуокись титана 5 15
Борсодержащие в пересчете на двуокси бора 0,2 2,5
2. Смесь по п. 1, отличающаяся тем, что отходы нефтехимической промышленности содержат окислы алюминия и хрома при следующем соотношении указанных компонентов, мас.
Fine waste from the petrochemical industry 42.5 59.8
Phosphoric Acid 25 50
Titanium dioxide 5 15
Boron containing in terms of dioxide boron 0.2 2.5
2. The mixture according to p. 1, characterized in that the waste of the petrochemical industry contains oxides of aluminum and chromium in the following ratio of these components, wt.
Al2O3 85 87
Cr2O3 13 15
3. Смесь по п.1, отличающаяся тем, что в качестве борсодержащих она содержит борат кальция или борную кислоту.
Al 2 O 3 85 87
Cr 2 O 3 13 15
3. The mixture according to claim 1, characterized in that as boron-containing it contains calcium borate or boric acid.
RU94018632A 1994-05-25 1994-05-25 Raw materials mixture for production of phosphate binder RU2081079C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94018632A RU2081079C1 (en) 1994-05-25 1994-05-25 Raw materials mixture for production of phosphate binder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94018632A RU2081079C1 (en) 1994-05-25 1994-05-25 Raw materials mixture for production of phosphate binder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94018632A RU94018632A (en) 1997-05-10
RU2081079C1 true RU2081079C1 (en) 1997-06-10

Family

ID=20156241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94018632A RU2081079C1 (en) 1994-05-25 1994-05-25 Raw materials mixture for production of phosphate binder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2081079C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0937483A1 (en) * 1998-02-10 1999-08-25 Miyoshi Yushi Kabushiki Kaisha Solid waste treatment agent and treatment method of solid waste
RU2524155C1 (en) * 2013-02-07 2014-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Composition for producing heat-resistant composites

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 1114658, кл. C 04 B 28/34, 1985. 2. Авторское свидетельство СССР N 525643, кл. C 04 B 35/02, 1974. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0937483A1 (en) * 1998-02-10 1999-08-25 Miyoshi Yushi Kabushiki Kaisha Solid waste treatment agent and treatment method of solid waste
US6137027A (en) * 1998-02-10 2000-10-24 Miyoshi Yushi Kabushiki Kaisha Solid waste treatment agent and treatment method of solid waste
RU2524155C1 (en) * 2013-02-07 2014-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Composition for producing heat-resistant composites

Also Published As

Publication number Publication date
RU94018632A (en) 1997-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60311399T2 (en) Refractory system for glass melting furnaces
US4387173A (en) Use of resorcinal polymer blend as a binder for carbon-containing refractory brick and shape
US4087285A (en) Method for strengthening vitreous products and composition boards
US4174972A (en) Nonfibrous castable refractory concrete having high deflection temperature and high compressive strength and process
US4048134A (en) Refractory heat-insulating materials
US3567667A (en) Mould linings composition comprising ball mill dust and calcium silicate,aluminum silicate or calcium alumino silicate fibrous refractory material
JPH0127994B2 (en)
DE2744486B2 (en) Amorphous refractory composition
WO2022003132A1 (en) Dry material mixture for a backfill, preferably a refractory concrete backfill, for producing a heavy-clay refractory non-basic product, refractory concrete backfill and such a product, method for producing same, lining, and industrial furnace, channel transport system or mobile transport vessel
RU2081079C1 (en) Raw materials mixture for production of phosphate binder
CN1259412A (en) Magnesium calcium material pouring basket coating material
US2567088A (en) Refractory material and method of making
US2688562A (en) Magnesia and carbon refractory and its preparation
EP0000981B1 (en) Plastic chrome ore refractory compositions
CA1043533A (en) Ingot mould base plates
RU2100319C1 (en) Refractory laying material
RU2101256C1 (en) Refractory masonry mortar
DE2634869C2 (en) Lining compound for containers designed to hold molten iron
DE837823C (en) Process for the production of fire-resistant and / or corrosion-resistant protective layers
JPS62246880A (en) Refractory heat insulating board
RU2212387C2 (en) Refractory mass
SU1335552A1 (en) Method of producing periclase carbon refractory
DE2724291A1 (en) THERMAL INSULATING MATERIAL FOR THE TREATMENT OF MELT STEEL
RU2081863C1 (en) Refractory mass
DE706163C (en) Process for the manufacture of refractory products