Торкрет-масса

Изобретение относится к огнеупорным материалам, применяемым преимущественно для горячих ремонтов футеровок промышленных агрегатов методом торкретирования. Торкрет-масса включает, мас.%: хромит 7-15, керамическое волокно 2-7, сульфонол 0,2-0,5, периклаз остальное. При смачивании компонентов в торкрет-машине сульфонол образует пену, а керамическое волокно, увлажняясь, образуют агрегаты, которые, сохраняя свою влажность в пенной среде, лучше сцепляются с футеровкой. Технический результат изобретения - снижение расхода торкрет-массы за счёт обеспечения лучшего сцепления её с футеровкой. 1 табл.

 

Изобретение относится к огнеупорным материалам для горячих или холодных ремонтов футеровок плавильных и нагревательных агрегатов методом торкретирования.

Составы торкрет-масс известны, например, из заявки ЕР 0047728, С 04 В 35/66, 1982, а.с. СССР 681022, С 04 В 35/04, 1979, а.с. СССР 905221, С 04 В 35/04, 1982; а.с. СССР 485997, С 04 В 35/04, 1975 и др.

Наиболее близким аналогом можно считать торкрет-массу по заявке ЕР 0047728, С 04 В 35/66, 1982. Она содержит наполнитель из хромита и периклаза, а также неорганическое волокно. Известно, что в качестве неорганического волокна в массах может использоваться керамическое волокно.

Однако торкрет-масса указанного состава имеет недостаточную прочность сцепления с футеровкой и, вследствие этого, повышенный процент отскока, приводящий к потере торкрет-массы.

Это связано с тем, что увлажненные частицы торкрет-массы способны быстро терять влагу, что обуславливает снижение адгезионной способности.

Изобретение направлено на снижение расхода торкрет-массы при сохранении ее высокой огнеупорности и металлоустойчивости футеровки.

Технический результат, который обеспечивает изобретение, состоит в увеличении прочности сцепления торкрет-массы с футеровкой.

Это достигается тем, что торкрет-масса дополнительно содержит керамическое волокно и сульфонол при следующем соотношении компонентов, мас.%:

хромит 7-15

керамическое волокно 2-7

сульфонол 0,2-0,5

периклаз остальное

Сущность изобретения заключается в том, что сульфонол создает пену, то есть большую по объему среду, в которой равномерно распределяются компоненты. Благодаря керамическим волокнам образуются увлажненные агрегаты, которые, дольше сохраняя влагу, обеспечивают лучшее сцепление торкрет-массы с футеровкой. Пена, создаваемая сульфонолом, препятствует испарению влаги.

Содержание керамического волокна в торкрет-массе менее 2 мас.% недостаточно для образования необходимого количества увлажненных агрегатов для обеспечения прочного сцепления с футеровкой. При содержании керамического волокна в торкрет-массе более 7 мас.% снижается механическая прочность и огнеупорность торкрет-массы.

Количество сульфонола менее 0,2 мас.% недостаточно для создания пены, а более 0,5 мас.% приводит к избытку пены, неравномерности распределения в ней агрегатов керамического волокна с периклазом и хромитом и несплошности покрытия.

Для получения торкрет-массы заявляемого состава используют хромит с содержанием оксида хрома не менее 36%, фракции 3-0 мм, сульфонол по ТУ 07510508.135-98 в виде порошка фракции 3-0 мм, керамическое волокно муллитокремнеземистое, базальтовое и периклаз спеченный или плавленый с содержанием оксида магния не менее 85% фракции 3-0 мм. Возможно использовать периклаз, легированный оксидом алюминия, в количестве до 60 мас.% в общем количестве периклаза. В качестве периклаза и хромита можно использовать дробленный бой периклазохромитовых изделий, например сводовых мартеновских печей.

Указанные компоненты всухую перемешиваются. Керамические волокна при перемешивании разрушаются до средней длины 20-30 мм и равномерно распределяются в сухой смеси. В камере смешения торкрет-машины масса увлажняется водой или жидким стеклом до влажности 5-15%.

Происходит увлажнение агрегатов на основе керамического волокна и образование пены сольфонолом. Пенная среда защищает увлажненные агрегаты от испарения влаги, а увлажненные агрегаты имеют высокую адгезионную способность, обеспечивая высокую прочность сцепления в особенности при горячих ремонтах футеровок.

Конкретные составы патентуемой и известной торкрет-массы и их свойства приведены в таблице.

Таблица
Компоненты	Соотношение компонентов, мас.%
	1	2	3	Известный
				4
Хромит	9	12	15	9
Муллитокремнеземистое волокно	3	5	6	-
Сульфонол	0,2	0,3	0,4	-
Периклаз спеченный легированный оксидом алюминия в количестве 5 масс.%	87,8	82,7	78.6	70
Связующее	10% сверх 100	10% сверх 100	10% сверх 100	21
Открытая пористость, %	16	14	15	24
Степень отскока торкрет-массы, %	4	3	5	66

Степень отскока торкрет-массы в процентах как характеристику степени сцепления с футеровкой определяли путем взвешивания осыпавшейся массы после нанесения ее на футеровку торкрет-машиной.

Как видно из таблицы, прочность сцепления (степень отскока) в 10 раз выше, чем у прототипа.

Таким образом, разработана торкрет-масса, которая в условиях горячего ремонта обеспечивает высокое сцепление с футеровкой.

Торкрет-масса, включающая периклаз, хромит и керамическое волокно, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит сульфонол при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Хромит	7-15
Керамическое волокно	2-7
Сульфонол	0,2-0,5
Периклаз	Остальное