Шихта для изготовления огнеупоров

Авторы патента:

C04B35/101 - огнеупоры из зернистых смесей

C04B28/34 - содержащие низкотемпературные фосфатные связующие

ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРОВ, включающая зернистый электрокорунд, обожженный глинозем и фосфатное связующее, отличающаяся тем, что, с целью повьЕпения устойчивости в расплавах сернистого натрия и металла, она дополнительно содержит тетраборат натрия или борный ангидрид при следующем соотношении компонентов, мае.%: Обожженный глинозем 25-30 Фосфатное связующее 1-8 Тетраборат натрия или борный ангидрид 0,15-1,2 Зернистый электрокорундОстальное (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,15-1,2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3502230/29-33 (22) 03.09,82 (46) 23,03,84, Бюл. Р 11 (72) В.A. Черняховский, В.Ф. Константинов, Ю.Ф. Сачков, M.Ä. Карасева и Л,И. Кригман (71) Центральный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт строительных конструкций им. В.А, Кучеренко (53) 666,763.5(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР .Р 421673, кл. С 04 В 35/18, 1970, 2. Авторское свидетельство СССР

9 945142, кл, С 04 В 35/10, 1980 .(прототип).

3(59 С 04 В 35/10, С 04 В 29 02 (54)(57) LIHXTA ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ОГНЕУПОРОВ, включающая зернистый электрокорунд, обожженный глинозем и фосфатное связующее, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения устойчивости в расплавах сернистого натрия и металла, она дополнительно содержит тетраборат натрия или борный ангидрид при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Обожженный глинозем 25-30

Фосфатное связующее 1-8

Тетраборат натрия или борный ангидрид

Зернистый электрокорунд Остальное Е

1081148

Изобретение относится к строитель-. ным материалам и может быть использовано при изготовлении бетонов штучных огнеупоров, набивных и торкрет-масс °

Известна шихта для огнеупоров состава, вес,Ъ| корунд 54-78 технический глинозем 10-20; фосфатная связка 4-16; добавка тонкомолотого магнезита 8-20 f13, Недостатком шихты является ее I0 невысокая металлостойкость.

Наиболее близкой по техйическому решению к предлагаемой является шихта для изготовления огнеупоров (2 ) включающая, вес,Ъ: 15

Высокоглиноземистый компонент фракции

0,063-0,08 мм 25-30

Фосфатное связующее 1-9

Карбид кремния 10-40

Зернистый корунд Остальное

Недостатком иэделий, изготовленных из известной шихты, является невысокая устойчивость в расплавах сернистого натрия и металла, 25

Целью изобретения является повышение устойчивости в расплавах сернистого натрия и металла.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления огне -30 упоров, включающая зернистый электрокорунд, обожженный глинозем и фосфатное связующее, дополнительно содержит тетраборат натрия или борный ангидрид при следующем соотношении компонентов, мас, oo-: . Обожженный глинозем 25-30

Фосйатное связующее 1-8

Тетраборат натрия или борный ангидрид 0,15-1,2

Зернистый электрокорунд Остальное

Введение добавки тетрабората натрия или борного ангидрида в количестве 0,15% обусловливает заметное снижение проникновения металла 45 в открытые поры в процессе контакта изделия с расплавом, а при содержании ее 1,2% достигается максимальное снижение проникновения металла, Добавка взаимодействует с фосфатной связкой, образуя полимерную структуру с минимальным количеством дефектов, так как содержащийся в добавке бор, обладая четверной координацией, как и фосфор, легко замещает кислородные связи в структуре фосфорного ангид рида, не вызывая аномалий в структуре анионов и в их активности, По мере повышения температур бор также легко (в силу четверной координации алюминия) образует твердые растворы внедрения и замещения в решетке алюминия, уменьшая свободную поверхностную энергию решетки и тем самым повышая ее устойчивость к воздействию металла, так как при отсутствии свободных активных связей уменьшается смачиваемость металлом, особенно в открытых порах, нрсмотря на их наличие. Увеличение количества добавки)1,2% нецелесообразно ввиду образования легкоплавких эвтектик.

Пример 1, 60,8 мас.Ъ зернистого электрокорунда фракции

0,15-5 мм, 30 мас ° -o oобожженного глинозема фракции (0,063 мм смешивают с 1,2 мас.Ъ борного ангидрида и добавляют 8 мас,Ъ алюмохромфосфатной связки, После смешивания массу формуют, сушат при 150 С в течение 10 ч. Изделия готовы к применению.

Пример 2, 73,85 мас.: зернистого электрокорунда фракции

0,15-5 мм смешивают с 1,0 мас.Ъ ортофосфорной кислоты, затем добавляют 0,15 мас.В тетрабората натрия, вновь перемешивМот, вводят 25 мас.3 обожженного глинозема фракции

< 0,063 мм, После смешивания массу формуют, сушат прн 80 С в течение

48 ч, а затем обжигают при 1700 С с выдержкой до 8 ч, Изделия готовы к применению.

Пример 3. 68,4 мас.Ъ зернистого электрокорунда фракции

0,15-5 мм увлажняют 4,0 мас,Ъ алюмохромфосфатной связки, вводят

0,6 мас,Ъ тетрабората натрия, перемешивают, затем добавляют 27 мас.% обожженного глинозема фракции (0,063 мм. Массу формуют, сушат при 60-80 С и обжигают при 1300 С с выдержкой 12 ч. Изделия готовы к применению, Свойства изделий из предлагаемой и известной шихт приведены в таблице.

Из таблицы видно, что изделия,изготовленные из предлагаемой шихты, более устойчивы к воздействию расплавов металла и сернистого натрия.

1081148

Состав шихты

I I I

Показатели

Известный 1 2 3

2,95

3,2

6,3

10-1 2

Предел прочности при сжатии, кгс/см 1300-1525

Огнеупорность, С 1750