RU2178395C2 - Blend for preparing refractories - Google Patents
Blend for preparing refractories Download PDFInfo
- Publication number
- RU2178395C2 RU2178395C2 RU2000106715/03A RU2000106715A RU2178395C2 RU 2178395 C2 RU2178395 C2 RU 2178395C2 RU 2000106715/03 A RU2000106715/03 A RU 2000106715/03A RU 2000106715 A RU2000106715 A RU 2000106715A RU 2178395 C2 RU2178395 C2 RU 2178395C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ferrosilicon
- refractories
- mixture
- liquid glass
- spinel
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургической промышленности, а именно к получению огнеупорных материалов, применяемых в строительной, теплотехнической и других отраслях промышленности. The invention relates to the metallurgical industry, and in particular to the production of refractory materials used in the construction, heat engineering and other industries.
Известна шихта, содержащая окись алюминия в количестве 100 мас. % и 0,1-4 мас. % элементарного кремния или ферросилиция [1] . Known mixture containing aluminum oxide in an amount of 100 wt. % and 0.1-4 wt. % elemental silicon or ferrosilicon [1].
Недостатком этой шихты является необходимость обязательного обжига при избытке кислорода в процессе получения огнеупоров. Это снижает производительность процесса получения огнеупоров, требует использования дорогостоящего оборудования. The disadvantage of this mixture is the need for mandatory firing with an excess of oxygen in the process of obtaining refractories. This reduces the performance of the process of obtaining refractories, requires the use of expensive equipment.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой является шихта для получения огнеупора, включающая глинозем, шпинель или ее смесь с клинкером, карбид кремния, ферросилиций и смоляной деготь в качестве связующего [2] . The closest in technical essence and the achieved effect to the proposed one is a mixture for producing refractory material, including alumina, spinel or its mixture with clinker, silicon carbide, ferrosilicon and tar tar as a binder [2].
Недостатком этой шихты является длительность процесса сушки, а также вредные экологические факторы, связанные с применением в ней смолистого дегтя и феноловой, фурановой смол. The disadvantage of this mixture is the length of the drying process, as well as harmful environmental factors associated with the use of tar tar and phenolic, furan resins.
Задачей предлагаемого изобретения является устранение этих недостатков, а именно сокращение времени сушки огнеупоров, исключение экологически вредных компонентов. The objective of the invention is to eliminate these disadvantages, namely reducing the drying time of refractories, the exclusion of environmentally harmful components.
Поставленная задача достигается тем, что в известной шихте для получения огнеупоров, содержащей глинозем, карбид кремния, шпинель и/или клинкер, ферросилиций и связующее, согласно изобретению, в качестве связующего она содержит жидкое стекло с водой, а ферросилиций - в виде циклонной пыли после дробления ферросилициевого слитка с содержанием кремния не ниже 75 мас. %, при следующем соотношении указанных компонентов, мас. % :
Глинозем - 10-80
Карбид кремния - 1-50
Шпинель и/или клинкер - 1-80;
Ферросилиций - 3-20
Жидкое стекло - 3-10
Вода - 5-15
То, что шихта содержит дополнительно жидкое стекло, ведет к тому, что в процессе смешивания компонентов шихты происходит реакция между щелочью, содержащейся в жидком стекле, и активным кремнием, находящимся в циклонной пыли ферросилиция с выделением тепла:
2 NaOH + Si + H2O = Na SiO3 + 2H2 + g.This object is achieved by the fact that in the known mixture to obtain refractories containing alumina, silicon carbide, spinel and / or clinker, ferrosilicon and a binder, according to the invention, it contains water glass as a binder, and ferrosilicon in the form of cyclone dust after crushing ferrosilicon ingot with a silicon content of not less than 75 wt. %, in the following ratio of these components, wt. %:
Alumina - 10-80
Silicon Carbide - 1-50
Spinel and / or clinker - 1-80;
Ferrosilicon - 3-20
Liquid glass - 3-10
Water - 5-15
The fact that the charge additionally contains liquid glass leads to the fact that during the mixing of the components of the charge, a reaction occurs between the alkali contained in the liquid glass and the active silicon located in the cyclone dust of ferrosilicon with the release of heat:
2 NaOH + Si + H 2 O = Na SiO 3 + 2H 2 + g.
Прохождение этой реакции с выделением тепла позволяет сократить время сушки огнеупоров. The passage of this reaction with the release of heat reduces the drying time of refractories.
В теплоизолированной емкости эта температура саморазогрева достигает 1000oC, а в открытых емкостях она достигает 70-75oC.In a thermally insulated container, this temperature of self-heating reaches 1000 o C, and in open containers it reaches 70-75 o C.
Применение жидкого стекла с ферросилицием дает возможность исключить из композиций экологически вредные компоненты, выполняющие роль связующего и ускорителя спекания (смолы, деготь). Это улучшит экологию производства огнеупоров. The use of liquid glass with ferrosilicon makes it possible to exclude environmentally harmful components from the compositions that act as a binder and an accelerator for sintering (resins, tar). This will improve the ecology of the production of refractories.
Добавление в шихту жидкого стекла менее 3 мас. % ведет к замедлению реакции между содержащейся в жидком стекле щелочью и активным кремнием, входящим в ферросилиций. Это увеличивает время сушки огнеупоров и снижает прочность огнеупоров. Добавление в шихту жидкого стекла более 10 мас. % проводит к снижению прочности огнеупоров при высоких температурах, т. е. к легкоплавкости. Adding to the charge of liquid glass less than 3 wt. % leads to a slowdown of the reaction between the alkali contained in the liquid glass and the active silicon, which is part of ferrosilicon. This increases the drying time of the refractories and reduces the strength of the refractories. Adding to the mixture of liquid glass more than 10 wt. % leads to a decrease in the strength of refractories at high temperatures, i.e., to fusibility.
Использование в шихте ферросилиция в виде циклонной пыли после дробления ферросилициевого слитка с содержанием кремния менее 75 мас. % ведет к исключению микрообъемного спекания, к замедленному "схватыванию" огнеупоров. The use of ferrosilicon in the mixture in the form of cyclone dust after crushing a ferrosilicon ingot with a silicon content of less than 75 wt. % leads to the exclusion of microvolume sintering, to delayed “seizure” of refractories.
Использование в шихте ферросилиция менее 3 мас. % ведет к неполному внутриобъемному спеканию шихты, что снижает прочность огнеупора, применение его более 20 мас. % - снижает температуру стойкости и прочности огнеупора. The use of a mixture of ferrosilicon less than 3 wt. % leads to incomplete volumetric sintering of the mixture, which reduces the strength of the refractory, its use is more than 20 wt. % - reduces the temperature resistance and strength of the refractory.
Предлагаемую шихту готовят следующим образом. The proposed mixture is prepared as follows.
Смешивают глинозем, карбид кремния, ферросилиций, шпинель или клинкер. После чего заливают полученную смесь жидким стеклом, разведенным водой, непрерывно перемешивая компоненты. Alumina, silicon carbide, ferrosilicon, spinel or clinker are mixed. Then pour the mixture into liquid glass diluted with water, continuously mixing the components.
Предлагаемая шихта была изготовлена и испытана на Челябинском абразивном заводе. Она содержала ферросилиций в виде циклонной пыли после дробления ферросилициевого слитка с содержанием кремния 75 и 65 мас. %. Смесь содержала магнезитовую шпинель с высокоглиноземистым клинкером. The proposed mixture was manufactured and tested at the Chelyabinsk Abrasive Plant. It contained ferrosilicon in the form of cyclone dust after crushing of a ferrosilicon ingot with a silicon content of 75 and 65 wt. % The mixture contained magnesite spinel with high alumina clinker.
Данные испытаний сведены в таблицу. The test data are summarized in table.
После сушки все образцы N 2, 4, 5, 7-9, 11, 13-16 показали прочность на изгиб не менее 12 МПа/см2, прочность на сжатие не менее 30 МПа/см2.After drying, all
Снижение содержания воды менее 5 мас. % ведет к неполному прохождению реакции, что снижает прочностные показатели огнеупоров. Давление воды более 15% приводит к образованию пор при сушке и снижению температуры стойкости. A decrease in water content of less than 5 wt. % leads to incomplete passage of the reaction, which reduces the strength characteristics of refractories. Water pressure of more than 15% leads to the formation of pores during drying and a decrease in temperature resistance.
Образцы N 6 и 12 показали, соответственно, прочность на изгиб 6 и 8 МПа/см2, прочность на сжатие 22 и 14 МПа/см2, что в 1,5-2 раза ниже, чем у образцов заявленного состава.
Плита, изготовленная из состава образца N 16 при тех же условиях, выдержала 7 термоциклов и разрушилась. A plate made from the composition of sample No. 16 under the same conditions, withstood 7 thermal cycles and collapsed.
Изготовленные плиты с размерами 400х200х25мм образцов 6, 8, 9, 10, 11 и 13 подвергли нагружению в 15 кг, по центру плит в проходной обжиговой печи при температуре 1250oC. Все образцы выдержали 60 термоциклов без внешних изменений.The manufactured plates with sizes 400x200x25mm of
Время сушки огнеупоров сократилось по сравнению с известной шихтой в 5-6 раз. The drying time of refractories was reduced in comparison with the known charge by 5-6 times.
Предлагаемую шихту целесообразно использовать для получения огнеупорных масс, применяемых для футеровки сталеразливочных ковшей, для изготовления подкладных плит для высокотемпературного обжига керамических изделий для производства огнеупорных кирпичей, а также в качестве набивных масс в металлургии и теплотехнике. The proposed mixture is expediently used to obtain refractory masses used for lining steel casting ladles, for the manufacture of backing plates for high-temperature firing of ceramic products for the production of refractory bricks, as well as for packing masses in metallurgy and heat engineering.
Источники информации
1. Японский патент N 52-31369. Производство корундовых огнеупоров с муллитовой связкой. МКИ С 04 В 35/10, заявл. 23.12.68, N 50-2524, опубл. 15.08.77.Sources of information
1. Japanese patent N 52-31369. Production of corundum refractories with mullite binder. MKI S 04 B 35/10,
2. Выложенная заявка Японии N 55-37459, огнеупорный материал желоба для расплавленного металла. МКИ С 04 В 35/10, заявл. 09.09.78. , опубл. 15.03.80. 2. Japanese Patent Laid-Open No. 55-37459, Refractory material for a molten metal trough. MKI S 04 B 35/10, declaration 09/09/78. publ. 03/15/80.
Claims (1)
Глинозем - 10-80
Карбид кремния - 1-50
Шпинель и/или клинкер - 1-80
Ферросилиций - 3-20
Жидкое стекло - 3-10
Вода - 5-15A mixture for producing refractories containing alumina, silicon carbide, spinel and / or clinker, ferrosilicon and a binder, characterized in that it contains liquid glass with water as a binder, and ferrosilicon in the form of cyclone dust after crushing of a ferrosilicon ingot with a silicon content not below 75 wt. % in the following ratio of components, wt. %:
Alumina - 10-80
Silicon Carbide - 1-50
Spinel and / or clinker - 1-80
Ferrosilicon - 3-20
Liquid glass - 3-10
Water - 5-15
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000106715/03A RU2178395C2 (en) | 2000-03-20 | 2000-03-20 | Blend for preparing refractories |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000106715/03A RU2178395C2 (en) | 2000-03-20 | 2000-03-20 | Blend for preparing refractories |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2178395C2 true RU2178395C2 (en) | 2002-01-20 |
RU2000106715A RU2000106715A (en) | 2002-01-27 |
Family
ID=20232041
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000106715/03A RU2178395C2 (en) | 2000-03-20 | 2000-03-20 | Blend for preparing refractories |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2178395C2 (en) |
-
2000
- 2000-03-20 RU RU2000106715/03A patent/RU2178395C2/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4061501A (en) | Refractory linings | |
KR0139421B1 (en) | Refractory materials bonded by a sialon matrix and method of preparation | |
AU598402B2 (en) | Carbon containing refractory | |
US5925585A (en) | Materials formed by refractory grains bound in a matrix of aluminum nitride or sialon containing titanium nitride | |
CN114195529B (en) | High-strength magnesia refractory mortar for refining ladle | |
CA1267660A (en) | Carbon-bonded refractory bodies | |
Singh et al. | High alumina castables: A comparison among various sol-gel bonding systems | |
US9683782B2 (en) | Methods for producing silicon carbide whisker-reinforced refractory composition | |
SK12592000A3 (en) | Basic free-flowing casting material and preforms produced therefrom | |
US6103651A (en) | High density ceramic metal composite exhibiting improved mechanical properties | |
JP2874831B2 (en) | Refractory for pouring | |
RU2178395C2 (en) | Blend for preparing refractories | |
JP7302543B2 (en) | monolithic refractories | |
JPH0687667A (en) | Zirconia-mullite containing castable refractory | |
JP2607918B2 (en) | Pouring refractories | |
JPH0243701B2 (en) | ||
JPH0323275A (en) | Monolithic refractory for casting | |
RU2148049C1 (en) | Spinel-periclase-carbonic refractory material | |
RU2779725C1 (en) | Moulded bar with a sliding plate for blocking slag at the steel output of a converter and method for manufacture thereof | |
JPS606305B2 (en) | Manufacturing method of sialon matrix refractories | |
JPH0952169A (en) | Refractory for tuyere of molten steel container | |
RU2122535C1 (en) | Refractory material and method of making same | |
RU1794072C (en) | Charge for refractory materials preparation | |
JPH06199575A (en) | Alumina-spinel castable refractory | |
JPS608989B2 (en) | Refractories for blast furnaces |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20030321 |