Плавленолитой огнеупорный материал

 

Изобретение относится к плавленолитым огнеупорным материалам, используемым для футеровки стекловаренных печей. Цель изобретения - снижение склонности к пузыреобразованию при контакте с расплавом щелочного боросиликатного стекла. Материал содержит в мас.%: AL<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">3</SB> 87,4-96,5, NA<SB POS="POST">2</SB>O 0,5-2,6, ZRO<SB POS="POST">2</SB> 0,5-3,0, SIO<SB POS="POST">2</SB> 0,5-2,5 и MGO 2,0-4,5. Индекс пузыреобразования 5,3-8,1 /у прототипа 18,8-21,3/, коррозионная стойкость /разъедание/ 0,7-0,8 мм/сутки. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„>470730 А1 дд 4 С 04 В 35/62

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЖONNN

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2i) 4234695/29-33 (22) 23.04.87 (46) 07.04.89, Вюл. _#_ - 13 (71) Всесоюзный заочный политехнический институт (72) В,А. Соколов, В.П. Рудаков, П.П. Мамочкин, Г.Ф. Пронин и И.Н.Чиж (53) 666.94(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 567709, кл. С 04 F 35/62, 1975..(54) ПЛАВЛЕНОЛИТОЙ ОГНЕУПОРНЫЙ МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к огнеупорной промьппленности и может быть ис-. пользовано для изготовления плавленолитых высокоглиноземистых огнеупоров для футеровки стекловаренных печей.

Целью изобретения является сниже-, ние склонности к пузыреобразованию при контакте с расплавом щелочного боросиликатного стекла.

Для получения огнеупорного материала готовят шихты, состоящие.из глинозема, окиси магния, цирконового концентрата, кварцевого песка и соды. Шихты плавят в электродуговой печи при напряжении на электродах

150-170 В и токе 700-1000 кА. Плавки ведут в окислительных условиях (на открытой дуге, при поднятых над расплавом электродах). Расплав заливают в графитовые литейные формы, после чего полученные отливки отжигают в естественных условиях в тер(57) Изобретение относится к плавленолитым огнеупорнымматериалам, используемым для футеровки стекловаренных печей. Цель изобретения — снижение склонности к пуэыреобразованию при контакте с расплавом щелочного боросиликатного стекла. Материал содержит, мас.Х:

А1 О 87,4-96,5, Na О 0,5-2,6;

Zr0 0.,5-3,0; 810 0,5-2,5 и М80

2,0-4,5. Индекс пузыреобраэования

5,3-8,1 (у прототипа 18,8-21,3), коррозионная стойкость (раэьедание)

0,7-0,8 мм/сут. 2 табл. моящиках с диатомитовой засыпкой, ( в течение 3-4 сут.

Составы предлагаемого огнеупор- Я ного материала представлены в табл. 1.

Оценку склонности огнеупоров к

0и пузыреобразованию проводят по сле- Ф дующей методике. Образцы огнеупоров 3 размером 40«40«3 мм, выпиленные из 4 плотной зоны исследуемых материалов, с тщательно очищенной поверхностью помещают на огнеупорной подложке в ( печь, нагретую до заданной температуры (1250 С) и выдерживают в течение

15 мин. Затем на каждый образец устанавливают по два штабика стекла диаметром 9 и длиной 10-15 мм и вновь выдерживают в течение 15 мин. В процессе вторичной выдержки растекающаяся по поверхности образца огнеупора

-капля стекла насыщается газовыми пузырями. Затем образцы извлекают иэ печи и охлаждают на воздухе, Подсчет пузырей

1470730

12 (А-В)

К =

) 35

87,4-96,5

0 5-2,6

0 5-3,0

0,5-2,5

2,0-4,5

Таблица 1

Состав огнеупора

Корроэионная стойкость (разъедание or; неупора), мм/сут

Индекс пузыреобразования (К) А1 0 Na O ZrO Si0 Mgo В Оэ

Предлагаемый

1 87,4

2 89,6

3 90,0

4 92,3

5 94,8

30 25 45

2,1 2,1 3,9

2,6 1,9 3,5

18 14 27

0,7 1 1 2,3

0,8

0,7

0,7

0,7

0,7

6,0

5,3

6,1

7,2

7,4

2,6

2,3

2,0

1,8

1,1 в капле стекла проводят под бинокулярным микроскопом при увеличении

8-16 раз. Фиксируют пузыри размером более 0,1 мм.

Среднее количество пузырей в 1 см и поверхности, занимаемой каплей стекла (индекс пузыреобразования K), рассчитывают по формуле 10

N 1

Я и где и †. число параллельных определений (n = 5)", 15

И, — количество пузырей размером более 0 1 мм в капле;

S) — площадь, занимаемая поверхностью капли, см

Склонность огнеупоров к пузыреобразованию определяют при контакте с электровакуумным щелочным боросиликатным стеклом марки С52-1 состава,%: SiO< 68,09; В О> 18,9, А1 Оэ

3,55; Na О 4,50, К О 4,50.

Качество плавленолитых огнеупоров

bio склонности к пузыреобразованию в местах контакта с расплавом стекла оценивают по шкале эталонов, приведенной в табл. 2 ° 30

Испытания на коррозионную стой.— . кость проводят в статических условиях. Образцы огнеупоров размером

11)11ю80 мм выдерживают в расплаве стекла 652-1 при 1400 С в течение

24 ч.

Коррозионную стойкость оценивают по изменению толщины образца до и после испытания на уровне стекломассы. Расчет проводят по формуле:

Содержание компонентов, мас.% где К вЂ” скорость разъедания, мм/сут;

А и  — толщина образца до и после опыта, мм;

Z — время выдержки при конечной температуре, ч.

Иэ табл. 1 следует, что огнеупорный материал предлагаемого состава (составы 1-6) характеризуется низкими индексами пузыреобразования (К =

= 5,3-8,1) по сравнению с известным огнеупором (составы 7,8 с К = 18,821,3). В соответствии со шкалой эталонов предлагаемый огнеупор отнесен по индексу пузыреобразования к материалам высокого качества. Предлагаемый огнеупор также характеризуется более высокой коррозионной стойкостью по сравнению с известным, что позволяет продлить кампанию стекловаренной печи.

Формула изобретения

Плавленолитой огнеупорный материал включающий А1 0 Na О 2гО

SiO è MgO, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью уменьшения склонности к пузыреобразованию в контакте с расплавом щелочного боросиликатного стекла, он содержит указанные компоненты при следующем соотношении, мас.Х:

А1,0, Na 0

ZrO2

SiO2

MgO

1470730

Продолжение табл.I

0,7

0,5 0,5 0,5 2,0

0,9

0,8

21,3

18,8

1,1 40 31 02 08

08 20 18 03 12

89,5

92,6

П р и м е ч а н и е. Огнеупоры составов 7 и 8 также содержат, мас.7.:

Т О 0,4, СаО 0,5; Fe<0> 0,2, K О 0,2

Таблица 2

Индекс пузыреобразования

Качество огнеупора

Составитель Л.Булгакова

Техред Л.Сердюкова Корректор А.ОбРУчаР

Редактор Н,Гунько

Заказ 1433/27

Тираж 589

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

6 96,5

Известный

Очень высокое

Высокое

Низкое

Очень низкое

1-2

7-8

20-50

«100