Масса для изготовления кварцитовых огнеупорных безобжиговых изделий

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть имюльзовано в производстве огнеупоров для футеровки ковшей. Целью изобретения является повышение обьемопостоянства и прочности при температуре эксплуатации. Масса для изготовления кварцитовых огнеупорных безобжиговых изделий содержит, мас.%: совместно молотую смесь кварцита и порошка феррофосфорного чугуна в соотношении

СОЮЗ СОВГТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s С 04 В 35/14

ГОСУДДPСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4723914/33 (22) 20.07.89 (46) 07.11.91. Бюл. М 41 (71) Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности (72) Г.И.Пирумян. А,К.Пургин, М,В.Tðèôoíoва, Е.В.Рожков и M.З.Нагинский (53) 666.972 (088.8) (56) Огнеупорные бетоны, Справочник. М., 1982, с.69..

Производство беэобжиговых огнеупорных кварцитовых изделий для футеровки сталеразливочных и чугуновозных ковшей, Технологическая инструкция, Первоуральск, 1987, с.21, (54) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КВАРЦИТОВЫХ ОГНЕУПОРНЫХ БЕЗОБЖИГОВЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве огнеупоров для футеровки ковшей.

Целью изобретения является повышение объемопостоянства и прочности при температуре службы.

Пример, Используют жидкое стекло с силикатным модулем 2,96, плотностью 1,3+

0,02 г/см, феррохромовый шлак следующего состава, мас.%: СаО 46-55;SI0z 24-32;

А120э 4-8; М90 7-16, кварцит кристаллический фракции 0-3 мм в качестве заполнителя, фракции 2-7 мм — для помола, порошок

»5U 1689359 А1 (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве огнеупоров для футеровки ковшей. Целью изобретения является повышение объемопостоянства и прочности при температуре эксплуатации. Масса для изготовления кварцитовых огнеупорных безобжиговых изделий содержит, мас.%: совместно молотую смесь кварцита и порошка феррофосфорного чугуна (в соотношении (90:10)-(95:5)) 10,8-17,7, жидкое стекло 7,410,6, феррохромовый шлак 0,5-0,9 и кварцитовый заполнитель остальное, Масса обеспечивает огнеупорность 1670-1710 С, плотность при 120 С 2,13-2,24 г/см при

1350 С 1,78-1,88 г/см, прочность при

120 С 21,4-42,8 Н/мм, при 1350 С 10,323,7 Н/мм2, линейные изменения при

1350 С 5,65-7,8%, шлакоустойчивость 3,236,05 см . 1 табл.. феррофосфорного чугуна, измельченный феррофосфорный чугун доменного производства (ТУ 325-121-87) с размером частиц более 5 мм, следующего состава, мас.%: Fe основа, P 10-16;. Мп 4; Si62; Я."0,5.

В процессе совместного помола феррофосфорный порошок оказывает диспергирующее действие на частицы измельчаемого кварцита, в результате чего получаемый кремнеземсодержащая добавка обладает большой удельной поверхностью, Наличие в огнеупорной массе тонкодисперсного материала с высокой удельной поверхностью позволяет улучшить цементирование массы

1889359 в присутствии жидкостекольното связующего, повысить плотность и прочносп изделий после их прессования, Формирование структуры безобжиговых иэделий осуществляется в процессе эксплуатации. Благодаря минерализующему действию феррофосфорного порошка полиморфные превращения SiOz в цементирующей составляющей огнеупора при нагреве происходят в жидкой фазе, что предотвращает разрыхление струк-.уры.

При этом в матрице огнеупора формируются тридимитовые сростки, армирующие его структуру. Отсутствие разрыхления и повышение плотности изделий обеспечивают повышение их шлакоустой (MBQGTH, Увеличен ле в кремнеземсодержащем цементе доли феррофосфорного порошка (более 10 мас, ) снижает огнеупорность изделий. При снижении содержания порошка (менее 5 мас, ) не достигается заметногс повышения плотности и прочности иэделий при температурах службы.

Выбор пределов содержания в огнеупорной массе продукта совместного помола обусловлен следующим. При избытке данного продукта (более 17,мас, ) ухудшается технологичность массы, "ITQ п риводит K возникновению в сырце перепрессовочных трещин. При содержании менее 10,8 мас,% нарушается оптимальный гранулометрический состав массы, снижается качество свежеформованных изделий, в процессе нагрева прочность снижается ниже требуемых значений, Огнеупорную массу готовят по следующей технологии, Производят совместный помол кварцита фракции 7-2 мм и феррофосфорного порошка. Помол осуществляют в трубчатой мельнице непрерывного действия до получения тонкомолотого продукта с размером частиц менее 0,09 мм удельной поверхностью 2500 см" /г. Продукт поь ола смешивают с кварцитовым заполнителем, после чего в смесь вводят феррохромовый шлак и жидкое стекло и вновь производят перемешивание.

Иэ полученной огнеупорной массы прессуют образцы разллчной конфигурации; для определения линейных изменений, прочностных характеристик и плотности — в форме цилиндров, диаметр и высота котоpblx 50 мм, для определения шлакоустойчиЖидкое стекло

Феррохромовый шлак

Кварцитовый заполнитель

Остальное ности — в форме тиглей. Образцы выдерживают на воздухе s течение 4 ч, после чего подвергают сушке при 120 С до остаточной влажности не более 0,8 . Изготовленные

5 по данной технологии кварцитовые изделия готовы к эксплуатации.

Для характеристики безобжиговых кварцитовых изделий при температурах службы в сталеразливочных ковшах часть

10 образцов обжигают при 1350 С (при данной температуре принято оценивать термомеханические свойства огнеупорных бетонов, которые характеризуют их поведение при эксплуатации).

15 Составы огнеупорных кварцитовых масс и свойства образцоь из предлагаемой и известной масс приведены в таблице.

Из таблицы видно, что предлагаемая огнеупорная масса обеспечивает более высо20 кую плотность изделий при 1350 С, прочность при этой температуре возрастает в 1,4-3,2 раза, объемопостоянство увеличивается на 20-60, площадь разъедания и пропитки шлаком в сечении тигля уменьша25 .ется в оптимальных вариантах в 2 раза.

Испытания изцелий из предлагаемой массы (опыт 3) в футеровке стен стальковшей показывают увеличение столкости на

35% по сравнению с изделиями иэ извест30 ной массы (опыт 10).

Более высокие свойства безобжиговых кварцитовых изделий позволяет использовать этот вид огнеупоров для футеровки шлакового пояса.

35 Формула изобретения

Масса для изготовления кварцитовых огнеупорных безобжиговых изделий, включающая кварцитовый заполнитель, тонкомолотую кварцитсодержащ,. ю добавку, 40 жидкое стекло и феррохромовый шлак, о т ли ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения обьемопостоянства и прочности при температуре службы, она содержит в качестве кварцитсодержащей добавки совместно мо45 лотую смесь кварцита и порошка феррофосфорного чугуна в соотношении 90:10-95;5 при следующем соотношении компонентов, мас. :

Указанная совместно моло-ая смесь

50 10,8 -17,7

7,4- . 0,6

0,5-0,9

1689359

1

I

I

I

I

I

I

I

I

I !

1 б

Т

Х

1 I 33

G1 a I6 СOC3

О Л

1О

О

«z

О

3О .0

Л Г.

О О т!

Е

Ф 0

Е Х

О ? IC

Х 01 с.

cg 3

GI X

Э сс X

365С

43 О

cD Р1

«- (Ч с

U1 Р3 (4 (D т(Q3

1 4

U1

О

N U1

Л О

tA (О

cD «О

ГЧ

U1 Ul

«О (4

О «U1

g o

Г сО

cl3

"с

С cg

C C ст

03 CD тГ cD (О И

+ + (O CD

CA CO Ф

CD Г Иб

+ + +

Ul Г

CD co с

lCl И

+ + (.3 1

Е ° I

Е GI о а

Ю Е Л 3 О

Х I- I U1

У 30 I Р1 оха!

С т 01 I (0 О I- I с «

01 X X I О р а са 1 (ч

Л CD

Я Ф

N «N

lO (O т с«3 Рб N

С0 ГЧ

«т т (О U1

Л

И

С3

Р!

Л т

CD сО

О тсо (D (4 N

CO тф (4 тт(N

U1 01 Р"1 с !

C1 CA

Р 3 (4 ГЧ

I С3

I (О

Ш

I- tP

О О I

О Л I

1 т3- I- I

И Ol с

О О

N N

РJ N

N (4 N

И 03 CO с тГ Р 1 Рб

N N (Ч (З (Ч

«Г Р3

N N

CD с

РЧ

N h

СО (0 (4 N

ОЕ g (О ГЧ (О Л т

CtI

Ul

Об (Гб

IO (О т

Р4

С0

« (Ч О

С0 1.0

° — т-.

Г

СО со

\ (3

С0

I- с 1 (4

CI «ст I «1-!

1

I (!

1

I

3

1

1

1

1

1 л

3- g!

О Л I

1 (» I

0 mt D

X O I lA

1 а ФС(Р3

3- -„.

Ф

l0

1О

G! с0 О

CO I0 с0 со

С0 С0 с с

\ т

Рб (О с

Р1 (О

CO тЛ с0

С3 СО

«- тg3 (О

Г (0

Р 1 ( т т" тcg

С

1О Ш

Я тГ (4

ГЧ

U1

« (4

Р3 т3

N N

О Л

N «

N (Ч

Л Р1 т- (Ч

N (Ч

Л

« (Ч

«Ш

° I

О О

С3 с

«

CD (n t««

° с

О О

О1

CI (Г1

С3

Л И

О О

CD I с

О О

И

CI О

U1

С3

О 1

Е

1- I

Х

01 I

1

Ф 3

X I

I ф

Ш I

ГЕ

О.

О 1

3 с

8 С

X (О

° «Р

О т- л (О

О

\ (O тс

Cl

Г с

С3

° Р «

Л 01

OI O1

X

Ъ

) mmm

)*K!

О О

ЕL G!

R z

QaL, ШЮЛ

Р

«$

Ш

1X

Б аg

Л со с

Л Р1

««» сО

СбCCl CO

Р1 С3. т- тЛ со

Л Р1 т- тР1 N

О О т- тЮ

cD

1

1 .0

Об сс

30 Ш С 3(В Ю !0 X

ХI-m? ф тО (О

Л Л (О

CI

Г т- Ф с

Ф 03

Л Л (О CD

О! OI л л

Ф тО сО

Г (О

Ю

X X CD

Z !0D о а

I- еО

Ф

Л

Об « N Рб,1

1 »Z 1 1 ошш

О 1 Ф О

3(а. mz ?С

«Х I- 03 Ф С С

? Е О т Х И

Рб O «O аС«3

Х С О С «вЂ”

I cg

I- 3» 1

X0 qXO

«Р

I I Р1 1 I б

1 I 1 I

О О С3 О О О С3 С3 О О

Л 03. — 03 03 -П

COU3ЛCO! иЗЛCOЛ«Л! I !

1 I

О О О О С3 О О

Об CD CD «- CD

Ы Г (О Г СО Г (О

U3 U1 Г И 03

+ + +, + +

CA U Р1 01

U1 И (0 Ol

N N «вЂ”

1 Ш

I Х

1 Ш 1

1 Х

I О

I Ф

С

I .Рб

I С

I I0

I 31 0 !

1 Ф

I б?

I

«Р СО 1 Ш

"1

I Щ

X о Б Ф

Х Х

03 О 1

3- а! о a t

m 3

О 1

X Х I

4;) I а !

1 (L

Л

О

L, О

Z а

Ю е

О

O е

О а

Шее

0 а

Р

С й( (3 ф 3I0 8

ООО

Ф

I?

Q tCl °

$3

1 т

«- (О

Х «Р

Ю X

cg

° Ф

1 1

С3 3

Ф Ф

0О

О«

С3 (О OI