Шихта для изготовления огнеупорных изделий

 

Со(оа Соавтсиих

Социалистичесая (и) 566803

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ресаублки (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12,04.76 (21) 2348378 33 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.77. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 23.08.77 (51) М. Кч С 04В 35 48

Гос дарствениый квинтет

Совета. Министров СССР по дедаМ, .изобретена)) и отирытий (53) УДК 666.764.2.022 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. А. Суворов, А. Н. Торопов и И. А. Туркин

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (71) Заявитель (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к производству огнеупоров.

Известна шихта для изготовления огнеупорного циркониевомуллитового микролита, включающая ZrO>, А1 03 и SrO> с добавками

Ti, В, Cr, N; iVlg, В1, Li и Мо (1).

Недостатки циркониевомуллитового микролита заключаются в необходимости применения тонкодисперсных материалов, требующих длительного помола, высокой температуры об- 1О жига и наличия добавок, ухудшающих спеканиее.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является шихта для изготовления огнеупор- 15 ных изделий, включающая двуокись циркония, окись алюминия, двуокись кремния и по крайней мере один окисел редкоземельного элемента (2).

Однако известный материал имеет сравнительно большое количество остаточной стеклофазы, снижающей его огнеупорность, прочность и термостойкость.

Цель изобретения — повышение плотности и механической прочности.

Достигается это тем, что шихта, включаю(цая двуокись циркония, окись алюминия, двуокись кремния и по крайней мере один окисел редкоземельного элемента, дополнительно содержит двуокись олова при следующем соотношении компонентов, вес. о о:

Окись алюминия 5 — 50

Двуокись кремния 0,5 — 10

По крайней мере один окисел редкоземельного элемента 1 — 15

Двуокись олова 0,1 — 5,0

Двуокись циркония Остальное.

Введение в шихту окислов РЗЭ улучшает спекание материала как за счет образования твердых растворов с двуокисью циркония, так и за счет образования небольших количеств алюминатов и силикатов редкоземельных элементов, способных образовывать при температуре обжига высоковязкую стеклофазу. Введение в шихту небольших добавок двуокиси олова увеличивает кристаллизационную способность расплава, что приводит к резкому снижению количества остаточной стеклофазы в конечном продукте. Это обеспечивает увеличение огнеупорности, прочности и термостойкости материала. Кроме того, добавка двуокиси олова способствует уменьшению пропитки огнеупорных изделий, изготовленных с применением шихты предлагаемого состава, расплавленной стекломассой, что увеличивает коррозионную стойкость материала.

566803

Циркониевый материал с добавками

7у, окислов РЗЭ или Y и 0,5y, SnOs

Циркониевомуллитовый микролит

Показатели

LasOa I Се О, I У20з

Менее 60

Менее 3

Размер частиц сырьевой шихты, мкм

8,61

1750

Тем перату ра об жи га, С

Водопоглощение, 1600

2,2

1800

0,1

6500

1800

1,3

1800

Открытая пористость, з

Механическая прочность, кг см

Огнеупорность, С

Составитель Н. Соболева

Корректор Л. Котова

Техред М. Семенов

Редактор Т. Кузьмина

Заказ 1848/5 Изд. Ке 641 Тираж 818 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Из смеси окислов циркония, алюминия, кремния, олова и редкоземельного элемента (размером зерна менее 60 мкм) прессуют образцы размерами 25 25 мм. Образцы обжигают при температуре 1600 С с выдержкой 2ч.

Обжиг шихты предлагаемого состава позволяет получить плотный, спекшийся огнеупорный материал с открытой пористостью 1 — 7%.

Далее приведены примеры составов шихты.

П р и мер 1. Из смеси окислов циркония, алюминия, кремния, олова и лантана, взятых в соотношении, вес. o. ZrOg 50; А1 0з 35;

$10я 7; SnO, 1; 1а Оз 7 по технологии, описанной выше, получают материал с открытой пористостью 1%.

По данным таблицы видно, что введение окислов РВЭ и двуокиси олова повышает механическую прочность и огнеупорность, позволяет из шихты с меньшей тониной помола получать материал с открытой пористостью

1 — 7%, что на порядок меньше пористости циркониевомуллитового микролита, полученного при обжиге до 1600 С.

Формула изобретения

Шихта для изготовления огнеупорных изделий, включающая двуокись циркония, окись алюминия, двуокись кремния и по крайней мере один окисел редкоземельного элемента, отличающаяся тем, что, с целью повышения плотности и механической прочности, 4

Пример 2. Из смеси окислов циркония, алюминия, кремния, олова и церия, взятых в соотношении, вес. %. ZrO> 85; А1 0з 5; SiO

2,5; Sn02 0,5; СеО, 7 получают материал с

5 открытой пористостью 7

Пример 3. Из смеси окислов циркония, алюминия, кремния, олова и иттрия, взятых в соотношении, вес. /о. ZrOg 35; А120з 50;

10 $102 7,5; $пО 0,5; YgOs 7 получают материал с открытой пористостью 4%.

Свойства и технологические параметры получения циркониевомуллитового микролита и циркониевого материала с добавками окислов

15 РЗЭ и двуокиси олова приведены в таблице. она дополнительно содержит двуокись олова при следующем соотношении компонентов, вес. ю/о:

Окись алюминия 5 — 50

20 Двуокись кремния 0,5 — 10

По крайней мере один окисел редкоземельного элемента 1 — 15

Двуокись олова 0,1 — 5,0

25 Двуокись циркония Остальное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции № 1.191.665, кл. С 04b, 1959.

30 2. Патент Японии № 48-13682, кл. 20/3/

С 125, 1973.