Огнеупорная масса
QA ИСАЙКЕ
И ЗОБРЕТЕЯ йЯ
Союз Соввтекик
Социалистических
Республик (! !)84461 О (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.07. 79 (2l ) 2789771/ 29-33
С 04 B 35/48
С 04 В 35/62 с присоединение!н заявки М
Гвцдаретееиный иван!ет ссср по делам иаабретеюи (23) П риорн тат
Опубликовано 07.07.81, Бюллетень М25 (53) УДК 666.764.. 23 (088.8) Дата опубликования описания 07.07.81 (72) Авторы изобретения
В. Н. Орлова, О. H. Попов и В. Л. Банк ь еЩЦфЩ
Государственный научно-исследовательский и (7l) Заявитель (54) ОГНЕУПОРНАЯ МАССА
Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано для связывания огнеупоров при кладке отдельных элементов стекповаренной печи (в швах дна варочной и студоч- ной части бассейна).
В настоя|нее время в связи с интенсификапией пропессов стекловарения усповия службы огнеупоров становятся все более экстремальными. Высокие температуры варки стекла и специфические условия службы огнеупоров, применяемых для кладки стекповаренных печей, во многих случаях способствуют активному взаимодействию контактирующих огнеупо. ров и ускоренному разрушению отдельных
15 элементов кладки, что приводит к сокращению длительности межремонтного перно да работы печи в делом.
Йпя решения проблемы повышения стойкости дна стекловаренной печи необходи20 мо применение нейтральной огнеупорной массы в кладке дна как варочной, так и студочной частях бассейна, способной предотвратить контактное взаимодействие между донным шамотным брус:ом, бакоро р вой и корундовой плиткой, а также препятствовать проникновению стекпомассы по швам кладки.
Известна огнеупорная масса, в состав которой входят, мас. %:
Огнеупорная глина 4,5-6,5
Окись хрома 1, 0-4,5
Фосфатное свяэуюшее 7,5-10,5
Биркон 19,5-28,0
Корунд Остальное (1 .
Недостатком этой массы при высоких температурахварки стекла (1500%) явпяегся низкая стеклоустойчивость в связис тем, что основой огнеупорной массы является корунд, который растворяется в стекпомас" се. Значительная пористость огнеупорной массы (до 25 %) также способствует снижению стекпоустойчивости материала.
Ограниченность применения данной массы связана с воэможностью закраски пистоСостав., ма с. о 1 "
4 5
Ыирконовый концентрат 40 45 50 60 65 70 80 85
7 12 10 4 5 9 4 3
3 844 вого стекла окисью хрома, входящей в вв состав.
Неиболвв близкой к изобретению по твхничвской сущности и достигаемому результату является огнеупорная масса, включающая, масф. % ".
Цирконовый концентрат 45-90
Глина огнеупорная 3-15
Глинозем технический 3-35
Ортофосфорная кислота, (в пересчете на 85 % концентрацию ) 3-12(j.
Однако вта масса недостаточно -"тек . лоустойчива при повышенных температу.рах варки стекла за счет присутствия в массе глины, содержипей легкоплавкие соединения. Присутствие глинозема не обеспечивает необходимой прочности материала, что сказывается на стеклоустойчивости данной массы, Пель изобретения — повышение стекло-.. устойчивости огнеупорной массы, Поставленная цель достигается тем, что огнеупорная масса, включающая цирконовый концентрат, ортофосфорную кислоту и глиноземсодержащие компоненты, со== держит в качестве глиноземсодержаших компонентов гидрат окиси алюминия и ка=олин при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Пирконовый квнцентрат 46 .85
Ортсфосфорная киснота 5- 15
Гидрет окиси алю-. миния 50
Каор ин,3-1 2 улучшение свойств огнеупорной массы основано иа полимеризации и поликонден-сации при низких температурах связующего материала и образовании новых соединений. В интервале температур 300-800 (. из огнеупорной массы медленно удаляет.—
610 ф ся химически связанная Вода, чтo приводит к повышению активности окиси алюминия. Таким образом, гидрат окиси алюминия, введенный B массу, увеличивает прочность материала за счет образованин фосфатов алюминия при реакции с ортофосфорной кислотой в указанном интервале температур. Новообразован-— ные игольчатые кристаллы фосфата алюминия связывают основные структурные элементы, упрочняют структуру материала при невысоких температурах и способствуют повышению стеклоустойчивости массы„С увеличением температуры фосфатные соединения интенсивно взаимодействуют с огнеупорными наполнителями (гидратом окисл алюминия, каолином и цирконом), образуя стеклоустойчивые соединения цирконовых и других фосфатов.
Каолин повышает пластичность огнеупорной массы. Являясь материалом более хта ически чистым (по сравнентпо с глинами), каолин способствует повышению с- еклоустойчивостп данного состав ва за счет снижения содержания легкоплавких соединений в ее составе.
I i0g воздействие:, темпера ту pbt B КВолине протекают сложные физико-химические процессы, которые заканч>т аются об3() разоганием игольчатых кристаллов муллита. Р",уллитизация огнеупорной массы способствуег более эффективному псвь;шентпо ее стеклоустой ивости.
Приготовление огнеупорной мессы про35 изводят в следующей последовательности: сухие компоненты загружают в пропеллерную мешалку и тщательно перемешивают, затем вводят ортофосфорную кислоту. Смесь перемешивают до образова40 ния однородной массы, после чего при включенной мешалке добавляют воду и ма< су перемешивают до готовности.
Данные о составах масс и стеклоустойчиаости ь сравнении с прототипом представлены соответственно в табл. 1 и 2
844 610
Гидра т окиси алюминия 50 38 32 26 18 6 10 5
Ортофос форная кислота (85 %ная) 3
5 8 10 12 15 6 7
l0,8
Глина огнеупорная
Глинозем
13,4 те хнический
30,8
Стеклоустойчивость, мм/сут 2, 10
2,02 . 1,89 1,80 1,68 1,61 1,49 1,40 2,45 П р и м е ч а н и е. Стеклоустойчивость огнеупорной массы определяли по методике ГИС тигельным методом при
1550ОС в течение 72 ч в натрийкальцийсиликатном расплаве состава, Mac.%:
5iOg 72,4; AL
2 цирконовый конпентрат 40-85
Орто юсфорная кислота
5-15
Применение огнеупорной массы данного состава для кладки дна варочной и студочной части бассейна позволит продлить срок службы кладки дна стекловаренной печи. Йостит.жется это эа счет резкого замедления скорости коррозии контактирующих огнеупорных материалов, а также исключения проникновения стекломассы по швам между отдельными донными плитками. формула изобретения
Огнеупорная масса> включающая дирконовый концентрат, ортофосфорную кисло
Продолжения табл. 1 ту и глиноэемсодержащие компоненты, отличающаяся тем, что, с делью повышения стеклоугтойчивости она содержит в .качестве глиноземсо- е держащих компонентов гндрат окиси алюминия и каолнн прн следующем соотношении компонентов, мас. %
7 . Гидрат окиси а.;цоминия
Хаолин
Истонники информаиии. принятые во внимание при
84461 0
1„Авторское свидетельство СССР гй 544 639, кл. С 04 В 35/10„1975.
5 50
3-1 2
I експертизе
2 Авторское свидетельство СССР № 637388, кл. С 04 В 35/48, 1978. (оставитепь 4 . околова
Редактор Г. Вельская
Филиал ППП Патен-„", г, Уха.ород,. ул.: Проектная, 4
Техред Н. Кеду:,игк Корректор Г. Назарова
3 4 l
4 21 2/7 Тираж 660 Подписное
ВНИИПИ Государственн то ко;,i.катета СССР по делам изобретений и открь<тий
113035,. Москва,, )K- 35, Раушскгя наб., д, 4/5
