SU1719352A1 - Масса дл изготовлени огнеупорного теплоизол ционного материала - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к огнеупорной промышленности и может быть использовано дл  изготовлени  теплоизол ционных изделий или монолитных теплоизол ционных футеровок тепловых агрегатов, работающих при температурах 1200 - 1500°С в услови х воздействи  газовых сред, термоударов , щелочей и истирани . С целью увеличени  срока хранени  массы, повышени  щелоче-и абразивоустойчивости, а также снижени  газопроницаемости, масса дл  изготовлени  огнеупорного теплоизол ционного материала содержит, мас.%: полые корундовые сферы фракции 0,5-2,0 мм 30 - 55; обожженный кианит фракций не более 3 мм 10 - 12; ортофосфорную кислоту 8-10; корунд спеченный, модифицированный оксидом кальци , фракции не более О. 30; глину фракции не более 0,5 мм 14 - 16; кальциево-щелочлой лигносульфонат технический 4- 6. Потер  прочности после хранени  массы 1 мес составл ет 5-8%, после хранени  массы 3 мес 12-15%, газопроницаемость 2.2 - 3,0 мкм2, щелочеустойчи- вость (потер  прочности) 12 - 15%. абразивоустойчивость (3.8 - 4, г см2 м),2 табл. wИ

Description

Изобретение относитс  к огнеупорной промышленности и может быть использовано дл  изготовлени  теплоизол ционных изделий или монолитных теплоизол ционных футеровок тепловых агрегатов, работающих при температурах 1200 - 1500°С в услови х воздействи  газовых сред, термоударов , щелочей и истирани .

Целью изобретени   вл етс  увеличение срока хранени  массы, повышение ще- лоче- и абразивоустойчивости, а также снижение газопроницаемости.

Благодар  введению спеченного корунда; модифицированного оксидом кальци , снижаетс  расход ортофосфорной кислоты, увеличиваетс  срок хранени  массы без потери свойств, повышаетс  дол  закрытых пор и соответственно снижаетс  газопроницаемость футеровки при температуре службы 1000 - 15000°С с сохранением высокой прочности и низкой теплопроводности.

Снижение расхода ортофосфорной кислоты обуславливаетс  быстрой реакцией образовани  на холоду аморфных продуктов фосфатов и их гидратов и тем самым снижает количество ортофосфорной кислоты.при ее фильтрации (всасывании) через открытые поры в полости корундовых сфер, а также в поры кианита. В результате св зующа  ор- тофосфорна  кислота сохран етс  на поверхности зерен заполнител  из сфер и кианита, и обладает возможностью цеменО

со с  ю

тации материала после длительного хранени  при последующем нагреве.

Снижение газопроницаемости и повышение закрытой пористости при сохране- нии высокой прочности и низкой теплопроводности обеспечиваетс  за счет образовани  при повышенных температурах стекловидных фаз и эвтектических расплавов в системах СаО - PaOs (800°C) и СаО А120з - P20s (900 и 1200°С). Образующа с  стеклофаза закрывает открытые поры заполнител  тонкими пленками, образу  прочные св зи между его зернами и снижа  газопроницаемость.

Известно, что введение лигносульфонатов технических и глины как временных св зок, улучшает пластичные и структурно-механические свойства масс при их уплотнении.

В предлагаемом изобретении примене- ние кальциево-щелочного лигносульфоната технического способствует снижению доли открытых пор и увеличению доли закрытых пор/уменьшению расхода ортофосфорной кислоты при сохранении заданных свойств. Эта цель достигаетс  в результате предварительного насыщени  корундовых сфер и кианита раствором лигносульфоната технического . В результате этого процесса на поверхности открытых пор и зерен образуютс  пленки из в зкой суспензии ЛСТ, которые частично перекрывают доступ ортофосфорной кислоты в полость заполнителей и способствую сохранению кислоты в качестве св зующего на поверхности запол- кител . Образовавшиес  также продукты реакции из лигносульфоната (CaO PaOs) покрывают только наружную поверхность зерен . Такой механизм образовани  новых фаз способствует снижению безвозвратных потерь ортофосфорной кислоты, не уменьша  основного потенциального свойства в жущего при нагревании компонентов и НзРОз. При этом обеспечиваетс  повышение доли закрытых пор и газоплотность при сохранении прочности.

Глина вводитс  в массу с целью замедлени  фильтрации фосфорной кислоты во внутренние поры заполнителей, располага  ее на поверхности отощающих частиц и тем самым сохран   ее потенциальную возможность и способность активного св зующего в процессе длительного хранени . Глина служит маточным компонентом, абсорбирующим и удерживающим ортофосфорную кислоту на поверхности заполнителей дл  более эффективной реализации ее св зующих свойств в процессе термообработки.

При приготовлении массы дл  изготовлени  огнеупорного теплоизол ционного

материала в качестве сырь  использовали: заполнитель корундовый сферический ЭКСФ - 1,4 по ТУ 14 - 8 - 470 - 84 и сферо- корунд по ТУ 2 - 036 - 1020 - 88 фракции 0,5

-2 мм, глинозем ГОО по ГОСТ 6912 - 87 и известн к (мел) по ГОСТ 12085 - 79 или ТУ 21 - 763 - 79, кианит обожженный фракции 0 - 3 мм, дистен-силлиманит фракции 0-3 мм, глина Латненска  марки ЛТ -1 по ТУ 14

-8 -152 - 75, технический кал ьциево-натри- евый лигносульфонат по ОСТ 81 - 79 - 74, ортофосфорна  кислота по ГОСТ 6552 - 80 и алюмофосфатное св зующее по ТУ 6 - 18 -166-83.

Корунд, модифицированный СаО, готовили совместным помолом глинозема и мела (известн ка) в соотношении 92 - 96% и 4

-8 % соответственно (на прокаленное вещество ) увлажнением, брикетированием и обжигом брикетов при температуре Т500°С с последующим их измельчением до фракций 0-3 мм.

Массу готовили следующим образом.

Корундовый сферический заполнитель увлажн ли водным раствором ЛСТ до насыщени  (4%), затем добавл ли порошки кианита , корунда и глины. После перемешивани  добавл ли ортофосфорную кислоту и перемешивали снова.

Из этих составов прессовали издели  размером 230x114x65 мм при давлении 20 Н/мм, эквивалентном давлению уплотнени  пневмотрамбованием в процессе набивки футеровки воздушных сопел доменных печей.

Составы масс и их основные свойства приведены в табл.1 и 2.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Масса дл  изготовлени  огнеупорного теплоизол ционного материала, включающа  полые корундовые сферы, глиноземистый компонент силиманитовой группы и фосфатную св зку, отличающа с  тем, что, с целью увеличени  срока хранени  массы, повышени  щелоче- и абразиво- устойчивости, а также снижени  газопроницаемости , она содержит полые корундовые сферы фракции 0,5 - 2,0 мм в качестве глиноземистого компонента силиманитовой группы обожженный кианит фракции не более 3 мм, а в качестве фосфатной св зки ортофосфорную кислоту и дополнительно корунд спеченный фракции не более 0,5 мм, модифицированный оксидом кальци , глину фракции не более 0,5 мм, кальциево-щелоч- ной лигносульфонат технический при следующем соотношении компонентов, мас.%:

   Полые корундовые сферы

   фракции 0,5 - 2,0 мм30 - 55

   Обожженный кианит фракции не более Змм Ортофосфорна  кислота Указанный корунд

   Глина фракции не более

   14-16 4-6

   Кианит обожженный фракции не более 3 мм

   Корунд, модифицированный СаО, фракции не более

   10

   12