SE504729C2 - Sätt och blandning för att bilda en sammanhängande eldfast massa på en yta, vilken är baserad på en kiselförening - Google Patents
Sätt och blandning för att bilda en sammanhängande eldfast massa på en yta, vilken är baserad på en kiselföreningInfo
- Publication number
- SE504729C2 SE504729C2 SE9201925A SE9201925A SE504729C2 SE 504729 C2 SE504729 C2 SE 504729C2 SE 9201925 A SE9201925 A SE 9201925A SE 9201925 A SE9201925 A SE 9201925A SE 504729 C2 SE504729 C2 SE 504729C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- particles
- mixture
- refractory
- silicon
- 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
504 729 z skäl för brännbara metalliska substanser. Det är i allmänhet att rekommendera att partiklarna skjuts ut i närvaro av en hög syrehalt, t ex genom att syre av handelskvalitet användes såsom en gasbärare. På detta vis bildas en sammanhängande eldfast massa, som fäster på den yta, över till vilken par- tiklarna skjutes. Eftersom den keramiska bindningsreaktionen kan uppnå mycket höga temperaturer, kan den tränga igenom slagg, som kan finnas närvarande på ytan av den eldfasta substans som behandlas, och kan mjuka upp eller smälta ytan på ett sådant sätt att en god bindning åstadkommas mellan den behandlade ytan och den just bildade eldfasta massan.
Dessa kända keramiska bindningssätt kan användas för att bilda ett eldfast föremål, t ex ett block med en speciell form, men deras mest utbredda användning är för att bilda beläggningar och för att avlaga tegel eller väggar och de är speciellt lämpliga för att avlaga eller förstärka be- fintliga eldfasta konstruktioner, t ex för att avlaga väggar eller belägga eldfast utrustning, såsom ugnsväggar vid glas- tillverkning eller i koksugnar.
Detta förfarande genomföras i allmänhet då det eldfasta grundmaterialet är varmt. Detta gör det möjligt att laga eroderade eldfasta ytor då utrustningen väsentligen för- blir vid sin arbetstemperatur och i vissa fall till och med då den är i drift.
Det andra kända sättet att bilda en eldfast massa på en yta kallas för "flamsprutningssätt". I detta ingår att en flamma riktas mot det ställe, där den eldfasta massan skall bildas och att eldfast pulver sprutas genom denna flamma. Flamman matas med ett gasformigt bränsle eller vätska eller till och med kolpulver. Det är uppenbart att det effektiva ut- nyttjandet av denna flamsprutningsteknik kräver fullständig förbränning av bränslet för att alstra hetast möjliga flamma och för att uppnå maximal verkan. I allmänhet är flammans temperatur som erhålles med ett flamsprutningssätt inte 3 504 729 så hög, som den som kan erhållas med en keramisk bindnings- teknik, vilket får till följd att den bildade eldfasta mas- sans sammanhållning inte är så god, och eftersom bindning- en mellan den nya eldfasta massan och det eldfasta grund- materialets yta bildas vid en lägre temperatur blir denna bindning inte så stark. Dessutom är en sådan flamma mindre benägen än en keramisk bindningsreaktion att tränga igenom slagg, som kan finnas närvarande på den eldfasta yta som behandlas.
Sammansmältningen för den blandning, som användes vid ett keramiskt bindningssätt väljs i allmänhet på ett sådant vis att en avlagningsmassa åstadkommas, vilken har en kemisk sammansättning liknande eller närliggande den för det eld- fasta grundmaterialet. Detta underlättar att säkerställadet nya materialets förenlighet med och vidhäftning till grund- materialet, på vilket det bildas.
Vi har emellertid observerat att problem uppenbarar sig om man önskar laga vissa typer av eldfasta konstruktioner och att detta sker även om man bildar en eldfast massa med en kemisk sammansättning, som liknar det eldfasta grundmaterial- ets.
Avlagning av eldfasta ytstrukturer, som har ett grundmaterial av kiselkarbid, med hjälp av en blandning, som primärt inne- håller kol-kisel-partiklar samt även partiklar av metalliska brännbara substanser, såsom aluminium och kiselpartiklar, ger t ex en eldfast massa, som inte alltid uppvisar tillräcklig vidhäftningsförmåga till det eldfasta grundmaterialet.
Eldfasta material, som baseras på kiselkarbid användes i viss metallurgisk utrustning, speciellt i masugnar inom järn- industrin och i zinkdestillationskolonner. Vid drift av denna utrustning kan vissa delar av de eldfasta konstruktionerna ha en tämligen låg lägsta drifttemperatur, t ex i storleks- ordningen 700°C, och kan dessutom vara utsatta för betydande variationer i omgivande temperatur. Det har visat sig att de på dessa av eldfasta konstruktionsdelar befintliga eldfasta 504 729 , massorna, som framställts enligt känd teknik, inte alltid uppvisar tillräcklig vidhäftningsförmåga till det eldfasta grundmaterialet och att den nya eldfasta massan i vissa fall, speciellt då avlagningen görs på ett block eller en eldfast vägg vars temperatur är låg, fullständigt avskiljes från det eldfasta grundmaterialet och lösgör sig då utrustningen är i drift.
Liknande problem visar sig om man önskar avlaga eldfasta konstruktioner, som innefattar grundmaterial av kiseldioxid med hög densitet (så benämnda för att skilja dem från tradi- tionella eldfasta silikamaterial, vars densitet är lägre), vilka användes i vissa koksugnar; även om man kan bilda ett eldfast material som till sin kemiska komposition liknar det eldfasta grundmaterialet, så häftar den nya massan inte alltid vid i tillräcklig hög utsträckning och kan till och med snabbt avskiljas från det eldfasta grundmaterialet då ugnen är i drift.
Ett sätt att avlaga t_ex ugnsinfodringar är känt från den internationella patentansökan WO 90/03848 (Willmet/Willard), varvid en inert bärargas och partiklar av eldfast oxid och brännbart oxiderbart material matas till en flamsprutnings- anordning, i vilken syre under högt tryck suger och accele- rerar blandningen av bärargas och partiklar. Willard an- vänder detta sätt för att avlaga eldfasta block/stenar i uppsättningen av formar till en konverter för smältning av koppar, samt för att laga bottenkolonner av kiselkarbid.
Man skjuter t ex ut en blandning innehållande 79% kisel- karbid, 16,25% kisel, 4% aluminium och 0,75% magnesium genom ett luft-syresystem av dubbelventurityp mot en bottenkolonn av kiselkarbid.
Emellertid är användning av magnesiummetallpulver vid detta sätt ofördelaktigt, åtminstone såtillvida att det finns ett mått av osäkerhet om den bildade eldfasta beläggningens sammansättning, eftersom magnesiummetall är relativt flyktig. 40 504 729 Ett syfte med föreliggande uppfinning är att lösa dessa problem.
Föreliggande uppfinning avser ett sätt att bilda en sammanhängande eldfast massa på en yta, vilken är baserad på en kiselförening, vid vilket man samtidigt med syre skjuter ut en blandning emot en yta, vilken blandning innefattar eld- fasta partiklar och brännbara partiklar, som reagerar med det utskjutna syret på ett exotermiskt sätt, genom att tillräck- ligt med värme frigöres för att bilda den eldfasta massan under inverkan av förbränningsvärme, kännetecknat av att blandningen innefattar: (i) brännbara kiselpartiklar; (ii) eldfasta partiklar av en eller flera substanser såsom en huvudviktdel av blandningen; och (iiia) tillsatspartiklar av en annan substans vald bland magnesiumoxid, kalciumoxid eller järn(II)oxid, som under bildningen av den eldfasta massan förorsakar att kiseldioxid, som bildas vid förbränning av kiselpartiklarna ingår i ett kristallint gitter, och/eller (iiib) tillsatspartiklar av en icke-metallisk förening, som under bildning av den eldfasta massan alstrar magnesiumoxid, kalciumoxid eller järn(II)oxid, som förorsakar att kisel- dioxid, vilken bildas vid förbränningen av kiselpartiklarna ingår i ett kristallint gitter.
Föreliggande uppfinning avser även en blandning av partiklar, avsedd för ett sätt att bilda en sammanhängande eldfast massa på en yta, vilken är baserad på en kiselförening, genom att blandningen och syre skjuts ut emot ytan, varvid blandningen innefattar eldfasta partiklar och brännbara partiklar, vilka har förmåga att reagera exotermiskt med syre så att till- räckligt mycket värme bildas för att, under inverkan av förbränningsvärme, bilda den eldfasta massan, kännetecknad av att blandningen innefattar: (i) brännbara kiselpartiklar; (ii) eldfasta partiklar av en eller flera substanser såsom en huvudviktdel av blandningen; och (iiia) tillsatspartiklar av en annan substans vald bland magnesiumoxid, kalciumoxid eller järn(II)oxid, som under bildningen av den eldfasta massan förorsakar att kiseldioxid, som bildas vid förbränning av kiselpartiklarna ingår i ett kristallint gitter, och/eller (iiib) tillsatspartiklar av en icke-metallisk förening, som under bildning av den eldfasta massan alstrar magnesiumoxid, 504 729 6 kalciumoxid eller järn(II)oxid, som förorsakar att kisel- dioxid, vilken bildas vid förbränningen av kiselpartiklarna ingår i ett kristallint gitter.
En sådan blandning och ett sådant sätt är lämpliga för att bilda eldfasta massor av hög kvalitet samt för att avlaga ytor baserade på en kiselförening, såsom t ex eldfasta ugns- konstruktioner såväl som för att foga ihop stycken. Det är möjligt att åstadkomma en eldfast massa, som uppvisar utmärkt vidhäftning til det eldfasta grundmaterialet då den avlagade ytan undergår upprepade variationer av termiska betingelser under drift av utrustningen och/eller då avlagningen genom- föres på en yta vars temperatur är relativt låg, såsom 600- 1000'C (t ex 700'C), även om uppfinningen är tillämplig på ytor, som har en temperatur utanför detta område.
De eldfasta massor, som framställes enligt uppfinningen uppvisar termiska utvidgningsegenskaper vid gränssnittet mellan ytan och den bildade eldfasta massan, vilka skiljer sig från de, som skulle erhållas om utgångsblandningen inte innehöll någon substans, som förorsakar att kiseldioxiden, som bildas vid förbränning av kisel ingår i ett kristallint gitter. Vi anser att de vid uppfinningen erhållna fördelarna åtminstone delvis beror på denna skillnad vid gränssnittet och att de erhållna eldfasta massorna vid gränssnittet upp- visar termiska utvidgningsegenskaper, vilka är väl anpassade till de som gäller för de ifrågavarande eldfasta konstruktio- nerna.
De brännbara kiselpartiklarna (i) kan användas såsom det enda brännbara materialet eller blandas med partiklar av ett ytterligare brännbart material, såsom aluminium. Således innefattar blandningen företrädesvis dessutom brännbara aluminiumpartiklar. Aluminiumpartiklar kan oxideras snabbt under betydande frigörande av värme och bilda själva eldfasta oxider. Användning av denna egenskap gynnar således bildning av eldfasta massor av hög kvalitet. 504 729 7 Blandningen enligt uppfinningen innefattar företrädesvis ej mer än 15 vikt-% kisel. Detta är viktigt för att begränsa mängden oreagerat kisel, som kan finnas kvar i den bildade eldfasta massan. Vi har funnit att närvaron av oreagerat kisel i den bildade eldfasta massan kan sänka dess kvalitet.
De eldfasta partiklarna (ii) kan finnas närvarande i en mängd av åtminstone 70 vikt-%, företrädesvis åtminstone 75 vikt-%, för att erhålla en homogen massa.
Tillsatspartiklarna (iiia) och/eller (iiib) utgör företrädes- vis återstoden av blandningen och kan innefatta upp till vikt-% av blandningen, företrädesvis 5-15 vikt-%.
De brännbara partiklarna (i) som användes i blandningen har företrädesvis en medelpartikelstorlek av mindre än 50 um.
De eldfasta partiklarna (ii) innefattar företrädesvis väsent- ligen inga partiklar med en storlek större än 4 mm, helst inte större än 2,5 mm, i syfte att underlätta bildning av en jämn pulverstråle.
Tillsatspartiklarna (iiia) och/eller (iiib), som användes i blandningen har företrädesvis en partikelstorlek av 5 500 pm.
Om man använder partiklar vilka är alltför stora finns det en risk att de inte spelar någon verksam roll. Dessa partiklar har företrädesvis en storlek av åtminstone 10 pm. Om man använder partiklar som är alltför små finns det en risk att de förflyktigas under reaktionen.
Det finns flera olika lämpliga substanser för att, under bildningen av den eldfasta massan, förmå kiseldioxid, som bildas vid förbränningen av kisel, att ingå i ett kristallint gitter.
Den förut nämnda tillsatssubstansen (iiia), som förorsakar att kiseldioxid bildad vid förbränningen av kisel ingår i ett kristallint gitter, kan föras in i blandningen i form av magnesiumoxidpartiklar. 504 729 8 Närvaron av denna förening i den blandning, som skjuts ut på den eldfasta ytan som skall avlagas, medverkar till att säkerställa de korrekta värmebeständighetsegenskaperna för den bildade eldfasta massan.
Att införa magnesiumoxid i blandningen möjliggör dessutom bildning av en eldfast massa, i vilken åtminstone en del av kiseldioxiden, som bildas vid förbränningen av kisel ingår i ett kristallint gitter av forsterittyp. Detta medverkar även till att säkerställa de korrekta värmebeständighets- egenskaperna för den bildade eldfasta massan.
Om blandningen innehåller såväl aluminium som magnesiumoxid kan en eldfast massa bildas i vilken åtminstone en del av kiseldioxiden, som bildas vid förbränning av kisel ingår i ett kristallint gitter av forsteritstruktur och/eller i ett kristallint gitter av spinellstruktur och/eller i ett kristallint gitter av kordieritstruktur.
Närvaron av ett kristallint gitter av kordieritstruktur i den bildade eldfasta massan medverkar till att säkerställa utmärkt värmechockhärdighet för denna massa. Närvaron av ett kristallint gitter av forsteritstruktur och/eller spinell- struktur har å andra sidan ett gynnsamt inflytande på den bildade eldfasta massans värmebeständighet.
Andra oxider såsom kalciumoxid eller järn(II)oxid kan även användas såsom tillsatssubstansen (iiia), som förorsakar att kiseldioxid, som bildas vid förbränning av kisel ingår i ett kristallint gitter.
Man kan använda en blandning av partiklar, som dessutom eller alternativt innefattar en tillsatssubstans eller substans- er (iiib), vars komposition är sådan, att när den eldfasta massan bildas, den/de alstrar en substans, som förorsakar att kiseldioxid, som bildas vid förbränning av kisel ingår i ett kristallint gitter. T ex kan peroxider såsom kalcium- peroxid, nitrider eller karbider användas. 9 504 729 En oxid, t ex kalciumoxid, kan införas i form av en för- ening, i fallet kalciumoxid t ex i form av wollastonit (cao.sio2).
Föreliggande uppfinning är speciellt lämplig för avlagning av eldfasta material, vars grundmaterial är kiselkarbid eller eldfasta material, vars grundmaterial är kiseldioxid av hög densitet. Således föredrager man att genomföra keramisk bindning med hjälp av en blandning, vars huvudviktdel inne- fattar kiselkarbid resp. kiseldioxid.
Naturligtvis kan uppfinningen även vara lämplig vid avlagning av andra typer av eldfasta material baserade på en kisel- förening än de som nämnts ovan, såsom vanligt silikategel och kiseldioxid-aluminiumoxidtegel.
Substansen eller substanserna, som utgör huvudviktdelen av blandningen kan motsvara kompositionen för det eldfasta material man önskar laga eller vara av en annan substans.
I det senare fallet bildas en eldfast massa, vars egenskaper kan skilja sig från, och i ideala fall överträffa de för det eldfasta material som avlagas, t ex ha förbättrad nötnings- beständighet eller förbättrad eldfasthet.
Föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas mer detaljerat med hjälp av de följande exemplen: EK§M2EL_l En eldfast massa bildas på en vägg av en zinkdestillations- kolonn. Denna vägg innefattar tegel, som har en grundmassa av kiselkarbid. En blandning av eldfasta partiklar, partik- lar av en brännbar substans som är exotermiskt oxiderbar genom bildning av en eldfast oxid och magnesiumoxidpartiklar skjuts ut över till dessa tegel. Väggens temperatur är 800°C.
Blandningen skjuts ut vid ett massflöde av 60 kg/h i en ström av rent syre. Blandningen har följande sammansättning: 504 729 10 SiC 79 vikt-% Si 8 vikt-% Al 5 vikt-% Mg0 8 vikt-% Kiselpartiklarna har en storlek under 45 pm och en specifik area av 2 500-8 000 cm2/g. Aluminiumpartiklarna har en stor- lek under 45 um och en specifik area av 3 500-6 000 cmz/g.
Kiselkarbidpartiklarnas storlek är mindre än 1,47 mm, varvid 60 vikt-% är 1-1,47 mm, 20% är 0,5-1 mm och 20% är under 0,125 mm. MgO-partiklarna har en medelstorlek av ca 300 pm.
Med "medelstorlek" avses en storlek sådan att 50 vikt-% av partiklarna har en mindre storlek än detta medelvärde.
Väggen som på detta sätt avlagats underkastas betydande variationer av omgivningstemperaturen och man observerar att den nya eldfasta massan häftar vid underlaget på ett varaktigt sätt.
Den bildade massans struktur undersökes under mikroskop. Man observerar utmärkt kontinuitet mellan den nya eldfasta massan och det eldfasta grundmaterialet. Man observerar även att kiseldioxiden, som bildas vid förbränning av kisel, ingår i kristallina gitter av forsterit, kordierit och aluminium- haltig spinell.
Av jämförelseskäl skjuts en blandning, som ej innehåller magnesiumoxid, ut under samma betingelser. Blandningens sammansättning är enligt följande: SiC 87 vikt-% Si 12 Vikt-% Al 1 vikt-% Man observerar att den bildade eldfasta massan snabbt avskiljer sig från väggen och frigör sig i fasta stycken om zinkdestillationskolonnen fortsätter att vara i drift. 11 5-04 729 Vid en modifikation av detta exempel användes blandningen för att laga bottnen av en koksugn, som tillverkats av vanligt silikategel och kiseldioxid-aluminiumoxidtegel. Man erhåller en avlagningsmassa, som har god nötningsbeständighet och som har god vidhäftningsförmåga till väggen, även då den utsättes för betydande termiska variationer.
EXE!BEL_2 Såsom en variation av Exempel 1 användes en blandning med följande sammansättning: SiC 82 vikt-% Si ' 8 vikt-% Al 5 vikt-% Mgo s vikt-t Väggen som skall lagas innefattar tegel med ett grundmaterial av kiselkarbid och har en temperatur av 700°C.
Den erhållna eldfasta massan häftar även den varaktigt till väggen.
EKEMBEL 3 Syftet är att bilda en eldfast massa på en vägg i en koksugn, som innefattar silikategel med hög densitet. Skrymdensitet- en för tegel med hög densitet är ca 1,89, under det att skrymdensiteten för traditionella silikategel är i storleks- ordningen 1,80. Sådana tegel har på senaste tiden kommit ut på marknaden för eldfasta material och uppvisat fördelaktiga egenskaper jämfört med traditionella silikategel, i synnerhet med avseende på deras egenskaper vad gäller gaspermeabilitet och värmeledningsförmåga.
Avlagningen genomföres på en vägg, vars temperatur är ca 750°C, med hjälp av följande blandning: 504 729 12 S102 80,5 Vikt-% Si 11,1 Vikt-% A1 1 Vikt-% Mg0 7,4 vikt-% Si02-partiklarnas storlek är mindre än 2 mm, med maximalt vikt-% av 1-2 mm och mindre än 15 vikt-% under 100 um.
Den bildade massan häftar vid väggen på ett hållbart sätt.
Som kontrast erhölls då man under samma driftsbetingelser sköt ut en liknande blandning, men som ej innehöll magnesium- oxid, en eldfast massa som lätt skilde sig från väggen om den senare utsattes för olika termiska betingelser, som förekommer i ugnen då denna är i drift.
Eħ!2EL_i Syftet är att bilda en eldfast massa på en vägg i en koks- ugn tillverkad av ett eldfast material, som är baserat på en kiselförening, vilken är utsatt för betydande variationer i omgivningens temperatur och vars temperatur inte överskrider 900°C. Avlagningen genomföres på en vägg, vars temperatur är ca 750°C, med hjälp av följande blandning: S102 80 Vikt-% Ca0.Si02 (wollastonit) 8 vikt-% Si 8 vikt-% Al 4 vikt-% Wollastonitpartiklarnas medelstorlek är ca 300 um. Metall- partiklarnas storlek är densamma som i Exempel 1 och kisel- partiklarnas storlek är densamma som i Exempel 3.
Claims (16)
1. Sätt att bilda en sammanhängande eldfast massa på en yta, vilken är baserad på en kiselförening, vid vilket man sam- tidigt med syre skjuter ut en blandning emot en yta, vilken blandning innefattar eldfasta partiklar och brännbara par- tiklar, som reagerar med det utskjutna syret på ett exo- termiskt sätt, genom att tillräckligt med värme frigöres för att bilda den eldfasta massan under inverkan av förbrännings- värme, k ä n n e t e c k n a t av att blandningen inne- fattar: (i) brännbara kiselpartiklar; (ii) eldfasta partiklar av en eller flera substanser såsom en huvudviktdel av blandningen; och (iiia) tillsatspartiklar av en annan substans vald bland mag- nesiumoxid, kalciumoxid eller järn(II)oxid, som under bildningen av den eldfasta massan förorsakar att kiseldioxid, som bildas vid förbränning av kisel- partiklarna ingår i ett kristallint gitter; och/eller (iiib) tillsatspartiklar av en icke-metallisk förening, som under bildningen av den eldfasta massan alstrar magne- siumoxid kalciumoxid eller järn(II)oxid, som förorsa- kar att kiseldioxid, vilken bildas vid förbränningen av kiselpartiklarna ingår i ett kristallint gitter.
2. Satt att bilda en eldfast massa enligt krav l, k ä n n e- t e c k n a t av att substansen (iiia), som förorsak- 10 15 20 25 30 504 729 14 ar att vid förbränning av kiselpartiklarna bildad kisel- dioxid ingår i ett kristallint gitter, införes i form av mag- nesiumoxidpartiklar.
3. Sätt att bilda en eldfast massa enligt något av kraven 1-2, k ä n n e t e c k n a t av att de brännbara partiklar- na (i) vidare innefattar aluminiumpartiklar.
4. Sätt att bilda en eldfast massa enligt något av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n a t av att den icke-metalliska föreningen (iiib) förs in i blandningen i form av partiklar av en peroxid eller ett silikat.
5. Sätt att bilda en eldfast massa enligt något av kraven 1-4, k ä n n e t e c k n a t av att de eldfast partik- larna (ii), som utgör huvudviktdelen av blandningen, är ki- selkarbidpartiklar.
6. Sätt att bilda en eldfast massa enligt något av kraven l-4, k ä n n e t e c k n a t av att de eldfast partik- larna (ii), som utgör huvudviktdelen av blandningen, är ki- seldioxidpartiklar.
7. Sätt enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a t av att ytans temperatur är lägre än l 000 °C.
8. Blandning av partiklar, avsedd för ett sätt att bilda en sammanhängande eldfast massa på en yta, vilken är baserad på en kiselförening, genom att blandningen och syre skjuts ut emot ytan, varvid blandningen innefattar eldfasta partiklar och brännbara partiklar, vilka har förmåga att reagera exo- termiskt med syre så att tillräckligt mycket värme avges för 10 15 20 25 30 '504 729 15 att, under inverkan av förbränningsvärme, bilda den eldfasta massan, k ä n n e t e c k n a d av att blandningen inne- fattar: (i) brännbara kiselpartiklar; (ii) eldfasta partiklar av en eller flera substanser såsom en huvudviktdel av blandningen; och (iiia) tillsatspartiklar av en annan substans vald bland mag- nesiumoxid, kalciumoxid eller järn(II)oxid, som under bildningen av den eldfasta massan förorsakar att kiseldioxid, som bildas vid förbränning av kisel- partiklarna ingår i ett kristallint gitter; och/eller (iiib) tillsatspartiklar av en icke-metallisk förening, som under bildningen av den eldfasta massan alstrar magne- siumoxid, kaliumoxid eller järn(II)oxid , som förorsa- kar att kiseldioxid, vilken bildas vid förbränningen av kiselpartiklarna ingår i ett kristallint gitter.
9. Blandning enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att blandningen innehåller partiklar av magnesiumoxid såsom par- tiklar av den andra substansen (iiia).
10. Blandning enligt krav 8 eller 9, k ä n n e t e c k n a d av att blandningen innehåller partiklar av en peroxid eller ett silikat såsom av den icke-metalliska föreningen (iiib).
11. ll. Blandning enligt något av kraven 8-10, k ä n n e - t e c k n a d av att de brännbara partiklarna (i) vidare in- nefattar aluminiumpartiklar. lO 15 20 504 729 16
12. Blandning enligt något av kraven 8-11, k ä n n e - t e c k n a d av att de eldfasta partiklarna (ii), som utgör huvudviktdelen av blandningen, är kiselkarbidpartiklar.
13. Blandning enligt något av kraven 8-11, k ä n n e - t e c k n a d av att de eldfasta partiklarna (ii), som utgör huvudviktdelen av blandningen, är kiseldioxidpartiklar.
14. Blandning enligt något av kraven 8-13, k ä n n e - t e c k n a d av att tillsatspartiklarna (iiia) eller (iiib) har en partikelstorlek av S 500 pm.
15. Blandning enligt något av kraven 8-14, k ä n n e - t e c k n a d av att tillsatspartiklarna (iiia) eller (iiib) har en partikelstorlek av åtminstone 10 pm.
16. Blandning enligt något av kraven 8-15, k ä n n e - t e c k n a d av att kiselhalten däri ej är högre än 15 vikt-%.
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 (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE9201925D0 SE9201925D0 (sv) | 1992-06-23 |
SE9201925L SE9201925L (sv) | 1993-01-04 |
SE504729C2 true SE504729C2 (sv) | 1997-04-14 |
Family
ID=19731305
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE9201925A SE504729C2 (sv) | 1991-07-03 | 1992-06-23 | Sätt och blandning för att bilda en sammanhängande eldfast massa på en yta, vilken är baserad på en kiselförening |
Country Status (26)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3173879B2 (sv) |
KR (1) | KR100232797B1 (sv) |
CN (1) | CN1065847C (sv) |
AT (1) | AT396784B (sv) |
AU (1) | AU654860B2 (sv) |
BE (1) | BE1005914A4 (sv) |
BR (1) | BR9202589A (sv) |
CA (1) | CA2071370C (sv) |
DE (1) | DE4221480C2 (sv) |
EG (1) | EG19701A (sv) |
ES (1) | ES2041222B1 (sv) |
FR (1) | FR2678606B1 (sv) |
GB (1) | GB2257136B (sv) |
GE (1) | GEP19981387B (sv) |
IT (1) | IT1259596B (sv) |
LU (1) | LU87969A1 (sv) |
MX (1) | MX9203875A (sv) |
NL (1) | NL195098C (sv) |
PL (1) | PL174315B1 (sv) |
RO (1) | RO109068B1 (sv) |
RU (1) | RU2051879C1 (sv) |
SE (1) | SE504729C2 (sv) |
TR (1) | TR28834A (sv) |
TW (1) | TW270109B (sv) |
ZA (1) | ZA924907B (sv) |
ZW (1) | ZW9992A1 (sv) |
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 (sv) * | 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 |
---|---|---|
SE504729C2 (sv) | Sätt och blandning för att bilda en sammanhängande eldfast massa på en yta, vilken är baserad på en kiselförening | |
KR940005092B1 (ko) | 응착성 내화 물질을 제조하는 방법 및 이 방법에 사용되는 입자 혼합물 | |
JP2007277349A (ja) | Cdq用アルミナ−シリカ系れんが | |
US5866049A (en) | Process and mixture for forming a coherent Refractory mass on a surface | |
JPH09132469A (ja) | 火炎溶射材 | |
KR970009993B1 (ko) | 세라믹 용접 방법 및 이에 사용하기 위한 분말 혼합물 | |
CN108264362A (zh) | 一种转炉大面修补料及其制备方法 | |
JP3174179B2 (ja) | 溶射材 | |
CA1125791A (en) | Compositions suitable for producing ceramic coatings | |
JP2006098029A (ja) | 工業窯炉補修用溶射材 | |
JPH0648846A (ja) | レススラグ操業転炉用熱間補修吹付材 | |
US8501650B2 (en) | Dry mix for treating refractory substrates and process using same | |
JP3009815B2 (ja) | チタン酸アルミニウム−アルミナ質溶射材 | |
JP3716445B2 (ja) | 火炎溶射補修材料および火炎溶射補修方法 | |
JP2737439B2 (ja) | 窯炉内面のコーティング材料と方法 | |
JP2024044395A (ja) | 溶射材用粉末 | |
JPS59225286A (ja) | 窯炉等内壁の熱間補修方法 | |
JPS6110078A (ja) | 溶鋼取鍋のライニング構造 | |
JPS60159587A (ja) | 耐火ライニングの火焔溶射補修方法 | |
JPH0575953B2 (sv) | ||
JPS6325280A (ja) | Al↓2O↓3・SiO↓2・Li↓2O系低膨張性溶射材料 | |
JPS6046063B2 (ja) | 溶射用粉末材料の製造方法 | |
JPS638268A (ja) | MgO・Al↓2O↓3・SiO↓2・Li↓2O系低膨張性溶射材料 | |
JPS59220275A (ja) | 溶融金属容器等内壁の補修方法 | |
JPH0437030B2 (sv) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |