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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande
D'UN BREVET DE PERFECTIONNEMENT par : La Société dite: UNITED STATES METALS REFINING COMPANY, Demeurant: à Carteret. Middlesex Country, State of New Jersey ETATS-UNIS D'AMERIQUE pour: Pièces en matière réfractaire et leur procédé de fa- brication.
Se rattachant au brevet belge N 331,438 du 10 décembre 1925.
Convention Internationale de 1883 en égard aux demandes de brevets déposées aux Etats-Unis d'Amérique le 6 Mai 1926, sous le N de série 107.307 et le 8 Juin 1926, sous le N de série 114.566.
La présente invention concerne le moulage des matières réfractaires à base de magnésite, (carbonate de magnésium impur), c'est-à-dire la fabrication des pièces réfractaires en matière magnésitique, composées
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en tout on partie de magnésite et la méthode que l'on va décrire est un perfectionnement de la fabrica- tion exposée dans le brevet Belge N 331.438 du 10
Décembre 1985.
Les briques et autres pièces réfractaires en magnésite sont généralement fabriquées en mélangeant intimement de la magnésite calcinée et broyée avec de l'eau, après quoi on procède au moulage et à une culs- son prolongée dans on four. Ces briques présentent un grand nombre de qualités avantageuses., mais sont affec- tées du sérieux inconvénient de se craqueler et effriter aux hautes températures, tout en absorbant d'assez con- sidérables quantités des métaux en fusion. Ces briques exigent d'ailleurs une exposition au t'eu du four, avant de pouvoir être manipulées, transportées ou utilisées de manière efficace, pour la construction d'un 'four, etc..
La description du brevet belge Ni 331.438, déjà cité, décrit une matière réfractaire perfectionnée à base de magnésite et une méthode de fabrication em- ployant l'huile de lin ou tout autre huile siocative animale ou végétale, comme moyen de liaison, établissant un liant et lien permanents entre les fines particules de magnésite.
Le présent brevet de perfectionnement concert ne différentes modifications avantageuses de cette pre- mière invention.
Une première particularité desdits perfection** nements consiste à se servir de matières magnésitique broyées à des degrés de finesse variée, de manière à
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obtenir un produit plus dense absorbant moins les mé- taux fondus,
Une autre caractéristique desdits perfection- nements est de sécher les briques ou pièces moulées,, tout d'abord dans une atmosphère humide, à chaleur douce, pour réduire progressivement l'humidité, en aug- mentant petit à petit la température pendant le séchage,
D'autre part, l'huila siccative sera soumise à un traitement préliminaire par chauffage et séchage partiel au cours d'une phase convenable du procédé.
La Demanderesse dans Inapplication pratique du procédé décrit dans le brevet belge N 331.438, déjà cité, a pu constater la nécessité de certains changes ments qui augmenteront son efficacité.
A cet effet, la ratière réfractaire qu'on appelle magnésitique et qui est en tout ou partie prin- oipalement composée de magnésite, sera obtenue par le mélange d'une magnésite autrichienne et d'une magnésite américaine. Cette magnésite sera calcinée " à fond ", c'est-à-dire chauffée jusqu'à une température voisine de 1700 C, de manière à la calciner en premier lieu et ensuite réduire son MgO à la forme cristalline. Puis, la matière sera pulvérisée à un degré de finesse conve nable.
Elle pourra alors être mêlée à d'autres substances réfractaires, telle que le chrome, mais cependant pour des briques de la plus haute qualité réfractaire, il sera préférable d'utiliser uniquement la magnésite cal cinée à fond, out tout au moins de ne lui mélanger que 10% d'ingrédients étrangers.
La magnésite est donc broyée à une finesse lui permettant de traverser très sensiblement en entier un
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tamis à 8 ou. la mailles par cm., environ la motité de la matière pouvant même traverser le tamis à 40 mailles par cm. Pour obtenir le meilleur résultat, il est préférable que les particules broyées présentent ane certaine divers site dans leur grosseur, afin que les particules les plus fines puissent pénétrer dans l'intervalle entre les particules plus grosses, ce qui assure le plus haut degré de densité, de résistance et de durée de la brique. Ce résultat peut être obtenu en mélangeant ou échantillon-* nant des magnésites de finesse différente; ou. bien il peut être assuré par les méthodes bien connues de broyage,, pourvu que l'opération soit bien conduite à cet effet.
L'analyse typique au. tamis de la matière la plus appro- priée à la mise en oeuvre du présent perfectionnement, laissera passer presque tonte entière la substance réfrac- taire à travers un tamis à 8 mailles par cM, alors qu'en** viron 40% de la matière réfracgaire ne pourront pas tra- verser le tamis à 24 mailles par cm., et que 45% environ traverseront le tamis à 40 malles par cm., le reste étant constitué par des particules de grosseur intermédiaire.
L'huile utilisée devra être une huile siccative à bonne propriété, grasse et lubrifiante, L'huile de lin est à préférer et l'on peut utiliser cette huile crue ou. bouillie, à volonté, comme on le dira plus loin. On peut aussi se servir d'antres huiles végétales à propriété siccative parentesde 1 'huile de lin et même certaines huiles animales ayant des propriétés siccatives similaires, pourraient convenir, mais cependant.. ces autres huiles seront avantageusement mélangées d'une certaine proportion d'huile de lin. On peut utiliser certains siccatifs oxy- dants ou. catalygiques, comme les oxydes de plomb., de cobalt
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de manganèse, etc.., qui accélèrent le séchage.
En géné- ral, tous bons produits de remplacement de l'huile de lin "\1...en1; servir et on en connaît un certain nombre dans la
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techâ*que qui tous contiennent, et ce sont les meilleurs, une considérable proportion d'huile de lin.
Il est inutile
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de songer aux huiles minérales an pétrole cru et aux dé- rivée de distillation du pétrole comme le goudron, été..,
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amie, leu huiles minérales boa plus 1 égares peuvent être utilisées modérément pour rendre l'halle plus fluide,$ ce qui toutefois est inutile quand 1 huile est de bon choix.
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La propretion de l'haile utilisée est de la plus grande importance.
La quantité la plus avantages * de l'huile variera avec sa nature et qualité, avec la
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finesse de broyage de la magnesite, et la qualité on origine de cette dernière, Pour une substance magnÓs1ti- que, de la nature et finesse ci-dessus spécifiées, la Demanderesse trouve que 100 kg. de cette mat1" exigent Pour on bon résultat entre 6 et 7 kfe. d'huile de lin, le rapport le plus avantagent étant voisin de 60,5% , Avec d'autre huiles on avec d'attirés sortes de substances magnesitiqties, rapport doit être modifia oonfoind nt anx circonstances pour assurer le meilleur résultat que a# peut déterminer que l'expérience. la général, le résultat ..t.w. 008 si l'on se sert de moins de 3 à 4% ou de plus do 8 à 9% d'huile.
Avec trop peu d'huile, la matière de base est insuffisamment liée pour on bon mou- lage et les pièces moulées ne peuvent pas être convena-
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blen nt transportées vers le four, les pièces cuites manquant d'ailleurs de résistance et de densité. D'un astre cote, en appliquant trop d'huile, la osasse plas-
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tique est trop visqueuse pour Idnoulage et susceptible de perdre sa forme, marne avant la caisson, et de se gon-
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fier pendant la cuisson.
Une fois l'huile ajoutée à la magnésite, tous les engredients doivent être très intimement mélangés jus- qu'à production diane masse plastique homogène. Ce mélan- geage est avantageusement exécuté dans un mélangeur dit humide, de type bien connu. Cette opération aéra évidem- ment plus longue que pour une magnésite gâchée à l'eau et suivant les circonstances, elle durera bien deux à trois fois aussi longtemps pour assurer un mélange homogène.
Le moulage des briques et autres pièces,peut se faire à l'aide des moules usuels, ou d'une presse. Bien que le travail à la main donne de bons rédultats, il vaut mieux se servir d'une presse, de préférence, une presse hydraulique travaillant à une pression de 85 à 105 kg., par cm . Cest cette pression de moulage qui assure la plus grande densité, la moindre porosité et la plus faible absorption de la pièce réfractaire ainsi obtenue.
. Les briques on autres pièces quittant les mou- les seront séchées à une dureté convenable. Il serait mauvais de cuire des briques mal séchées. Le séchage peut s'effectuer de différentes façons, mais il est préférable d'exposer les briques et autres pièces moulées à l'air libre, en les empilant pour qu'elles soient séparées l'une de l'autre et exposée à l'air, de toute part, hors le fond ou dessous de la pièce, Pendant le séchage, la brique se durcit progressivement par l'action siccative de l'huile jusqu'à ce que la brique soit bien sèche et dure de part en part.
Dès que les briques sont fermes et denses et apparaissent bien sèches, elles peuvent aussi- tôt être passées au four pour la cuisson; et cependant, on obtiendra un résultat encore meilleur en soumettant les
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briques à une période de séchage prolongée pendant toute une semaine et même plus, aussi longtemps que le magasinage des briques n'importunera pas, Pendant oe long séchage, il s'effectue un durcissement de la brique par action siccative complète de l'huila,de telle sorte que la brique sera bien sèche et dure, de part en part; à ce moment, elle paraîtra aussi dure et dense qu'une brique ordinaire gâchée à l'eau et ayant déjà passé au four, Dtailleurs l'essai prouve qu'elle présente déjà une résistance de valeur presque égale à celle desdites briques en magnésite.
Pour effectuer de la façon la plus avantageuse ce séchage préliminaire, on peut se servir d'un appareil sécheur dans lequel l'air est humidifié au cours de la phase initiale et devient progressivement de moins en moins humide, au fur et à mesure de la progression du séchage, le séchage final étant assuré par l'air sec. La température sera également augmentée peu à peu au cours du séchage. Un sécheur en forme de tunel comportant des chariots qui font passer lentement les briques à travers le tunel est l'ap- pareil le mieux approprié; ces sécheurs sont d'ailleurs bien connus dans l'industrie. On peut prévoir des moyens convenables pour régler l'humidité de l'air dans les régions ou zones successives du sécheur, et pour régler la chaleur qui y régne, indépendamment de son humidité.
On citera comme exemple d'une opération de séchage don- nant toute satisfaction, en supposant un sécheur à trois chambres qui se suivent et où les briques sont exposées à tour de rôle, les conditions du séchage ayant été les suivantes : Chambre N Heures ampoule ampoule saturation en % sèche. humide.
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1 <SEP> 20 <SEP> 38 C <SEP> 32 C <SEP> 68
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<tb> 2 <SEP> 25 <SEP> 4 <SEP> 32 <SEP> 46
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<tb> 3 <SEP> 30 <SEP> 49 <SEP> sèche <SEP> 0 <SEP> @
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Dans cet exemple de réalisation, les briques subissent le séchage pendant 75 heures. Elles sont ensuite enlevées du sécheur et empilées de champ,séparées l'une de l'autre de manière à être exposées à l'air sur tous les côtés, sauf leur base.
Les briques non cuites mais séchées dur, peu- vent servir de revêtement ou garnissage d'un four ou con- vertisseur et donneront aisni la plus-part du temps un revêtement aussi bon qu'en briques ordinaires de magnésite, gâchée à l'eau et cuite. En effet, les briques sont ex- posées au feu de mise en marche du four ou convertisseur, et ainsi cette méthode assure un excellent résultat.
Il semble que le succès assuré par ces briques non cuites appliquées au revêtement d'un four on conver- tisseur, conformément à la présente invention, est dû an fait que l'utilisation de l'huile de lin ou de toute autre huile siccative comme liant à la place de l'eau, supprime pendant le séchage et chauffage toute possibilité de for- mation de gaz et vapeur qui pourraient faire éclater la brique en cherchant à s'échapper; en outre, il ne se forme pas non plus d'hydrate de magnésium ni d'autres hydrates alcalins qui gonflent au séchage et chauffage, ce qui détermine forcément une action disruptive amorçant des fentes, ce qui finalement fait éclater et s'effriter la briqne.en service.
Les propriétés qu'on demande à se liant hui- leux sont les suivantes
1 - L'huile doit être grasse, sa caractéristi- que étant de pénétrer aisément/les pores des substances sèches de manière à graisser toute la superficie de leurs particule* et c'est ainsi que l'huile couvre les grains
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comme une pellicule.
2 - L'huile doit avoir une propriété lubrifiante efficace, de manière à permettre le glissement des parti- cules les unes sur les autres, dans la cave de mélangeage, aussi bien que sous la pression du moule, et de cette façon, la pression comprime les particules et les serre les unes contre les autres, pour assurer à la masse la densité: maxima et le minimum de porosité.
Lorsque la ma- tière est broyée à des degrés de finesse variée, comme on l'a déjà dit, cela obligera les particules plus fines à pénétrer dans les intervalles subsistants entre les particules plus grosses de manière à bien remplir tous les vides,
3 - L'huile doit donner de la plasticité à la magnésite qui par elle môme n'est pas plastique, et devient ainsi susceptible d'être travaillée à peu près comme l'aggile, ce qui facilitera grandement le mélangeage et moulage*
4 - L'huile doit avoir une propriété siccative
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c'est-à-dire pouvoir sécher 4talle&me pour constituer un liant à durcissement automatique entre les particules afin que les briques après avoir été moulées et avant d'aller à la cuisson, puissent sécher graduellement.
Il est à supposer que toute huile présentant une propriété siccative assez considérable, présentant en marne temps les autres propriétés en premier lieu mentionnées,
5 - L'huile doit entrer en réaction avec les constituants de la matière de base magnésitique, ce qui assure un lien efficace et permanent. La Demanderesse a pu constater que cette réaction se produit bien entre l'huile de lin et la magnésite calcinée à fond, donnant des pièces dans lesquelles les particules de magnésite
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sont pour ainsi dire cimentées par les combinaisons chi- miques qui s'y produisent.
Quand les briques en magnésite séchées, durcies mais crues, ne servent pas au garnissage réfractaire d'un brûleur ou convertisseur, etc.., on pourra les cuire dans un four à la manière usuelle Cette exposition au feu des briques n'exige aucun traitement différent de ceux appli- qués aux briques ordinaires en magnésite gâchées à l'eau.
Cette fabrication, à partir de la première cusson jusqu'au refroidissement final et au détournement, demande comme d'ahbitude dix à douze jours, La température nécessaire est à peu. près la même que celle appliquée aux briques en magnésite gâchée? à l'eau et s'élève graduellement jus- qutà un maximum compris entre 1400 et 1500 C, pour fixer les idées.
Lorsqu'on se sert de l'huile de lin, il est avantageux de la traiter et conditionner. En prenant de lthuile brute, le traitement peut se faire après le mé- langeage de la masse plastique qu'on laissera quelques haures ou. toute une journée dans un bac réservoir, après quoi elle peut.être moulée à la manière usuelle*
Des résultats avantageux sont obtenus en se servant d'un mélange d'huile brute et d'huile bouillie et alors un quart ou un tiers d'huile bouillie suffira pour produire, au. mélangeage avec la magnésite, une masse plas- tique susceptible d'être presque immédiatement moulée, quoiqu'il soit préférable de laisser le mélange murir pen- dant un court laps de temps, avant le moulage.
Une autre méthode pour permettre l'utilisation avantageuse de l'huile bute ou crue, est de réchauffer au préalable cette huile pendant quelques heures à une température comprise
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entre 85 et 100 C, oe qui l'amène à un état assez voisin de l'huile bouillie pour produire aussi qne masse plastic que,pas trop visqueuse pour le moulage immédiat. Ce con- ditionnement toutefois est mieux assuré après le mélange avec la magnésite, en laissant le mélange mûrir ou bien en le réchauffant modérément; dans les deux cas, l'huile brute aura acquis les propriétés de l'huile cuite ou bouillie; un même résultat de conditionnement ou de mise en état peut être obtenu après moulage en chauffant les briques moulées admises dans le sécheur.
Ceci n'est qu'une question de choix ou de convenance de fabrication et on peut tout aussi bien bouillir ou traiter de toute autre manière l'huile de lin, avant le mélangeage,ou la mélanger à l'état brut avec la magnésite, et laisser reposer en*-* suite la masse plastique un temps suffisant, ou bien enctre échantillonner convenablement les huiles crues et cuites, mais quel que soit le procédé utilisé pour ame- ner la masse plastique en bonne condition de moulage, son état de conditionnement sera amélioré par le chauffage des briques moulées.
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DESCRIPTIVE MEMORY filed in support of a request
OF AN IMPROVEMENT PATENT by: The Company known as: UNITED STATES METALS REFINING COMPANY, Resident: in Carteret. Middlesex Country, State of New Jersey UNITED STATES OF AMERICA for: Parts of refractory material and process for their manufacture.
Attached to Belgian patent N 331,438 of December 10, 1925.
International Convention of 1883 with regard to patent applications filed in the United States of America on May 6, 1926, under serial number 107.307 and on June 8, 1926, under serial number 114.566.
The present invention relates to the molding of refractory materials based on magnesite (impure magnesium carbonate), that is to say the manufacture of refractory parts in magnesite material, composed of
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in all, we start from magnesite and the method which will be described is an improvement of the production described in Belgian patent N 331.438 of 10
December 1985.
Bricks and other magnesite refractories are generally made by thoroughly mixing calcined and crushed magnesite with water, after which molding and prolonged baking is carried out in a kiln. These bricks exhibit many desirable qualities, but suffer from the serious drawback of cracking and crumbling at high temperatures, while absorbing quite substantial amounts of the molten metals. These bricks also require exposure to the furnace, before they can be handled, transported or used effectively, for the construction of a 'furnace, etc.
The description of Belgian patent Ni 331,438, already cited, describes an improved refractory material based on magnesite and a method of manufacture employing linseed oil or any other animal or vegetable siocative oil, as a binding means, establishing a binder. and permanent bond between the fine particles of magnesite.
The present improvement patent makes various advantageous modifications of this first invention.
A first peculiarity of said improvements consists in using magnesite materials crushed to varying degrees of fineness, so as to
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obtain a denser product which absorbs less molten metals,
Another characteristic of said improvements is to dry the bricks or molded parts, first of all in a humid atmosphere, with gentle heat, to gradually reduce the humidity, gradually increasing the temperature during drying,
On the other hand, the drying oil will be subjected to a preliminary treatment by heating and partial drying in a suitable phase of the process.
The Applicant in the practical application of the process described in Belgian patent No. 331,438, already cited, has observed the need for certain changes which will increase its effectiveness.
For this purpose, the refractory dobby which is called magnesitic and which is wholly or in part mainly composed of magnesite, will be obtained by mixing an Austrian magnesite and an American magnesite. This magnesite will be calcined "thoroughly", that is to say heated to a temperature close to 1700 C, so as to calcine it first and then reduce its MgO to crystalline form. Then the material will be pulverized to a suitable degree of fineness.
It can then be mixed with other refractory substances, such as chromium, but however for bricks of the highest refractory quality, it will be preferable to use only the calcium magnesite thoroughly, or at least not to use it. mix only 10% foreign ingredients.
The magnesite is therefore ground to a fineness allowing it to pass very substantially entirely through a
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8 or sieve. the mesh per cm., approximately the motity of the material can even pass the sieve at 40 meshes per cm. For the best result, it is preferable that the crushed particles have a certain variety of locations in their size, so that the finer particles can penetrate into the gap between the larger particles, which ensures the highest degree of density. , resistance and duration of the brick. This result can be obtained by mixing or sampling magnesites of different fineness; or. well it can be ensured by the well known methods of grinding, provided that the operation is properly carried out for this purpose.
The typical analysis at. sieve of the material most suitable for the practice of the present improvement, will allow almost all of the refractory material to pass through a sieve at 8 meshes per cm, while in ** about 40% of the material refractory will not be able to pass through the sieve at 24 mesh per cm., and that about 45% will pass through the sieve at 40 trunks per cm., the remainder being made up of particles of intermediate size.
The oil used should be a drying oil with good properties, fatty and lubricating. Linseed oil is to be preferred and this oil can be used raw or. porridge, at will, as we will say later. Other vegetable oils with drying properties related to linseed oil can also be used, and even some animal oils with similar drying properties, could be suitable, but however, these other oils will be advantageously mixed with a certain proportion of oil. linseed oil. Certain oxidizing siccatives or. catalygic, such as oxides of lead., cobalt
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manganese, etc., which accelerate drying.
In general, all good substitutes for linseed oil "\ 1 ... en1; serve and a number of them are known in the
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techâ * which all contain, and these are the best, a considerable proportion of linseed oil.
It is useless
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to think of raw petroleum mineral oils and petroleum distillation by-products such as tar, summer ..,
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friend, their boa mineral oils plus 1 stray can be used sparingly to make the halle more fluid, but this is unnecessary when 1 oil is the right choice.
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The cleanliness of the hail used is of the utmost importance.
The most beneficial * quantity of the oil will vary with its nature and quality, with the
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grinding fineness of the magnesite, and the quality of origin of the latter. For a magnetic substance, of the nature and fineness specified above, the Applicant finds that 100 kg. of this material "require For a good result between 6 and 7 kfe. of linseed oil, the most advantageous ratio being close to 60.5%, With other oils one with attracted kinds of magnesitic substances, report must be modified oonfoind nt under the circumstances to ensure the best result which a # can determine than experience. the general, the result ..tw 008 if one uses less than 3 to 4% or more than 8 to 9 % oil.
With too little oil, the base material is insufficiently bonded for good molding and the molded parts cannot be matched.
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blen nt transported to the oven, the fired pieces also lacking in strength and density. On the one hand, by applying too much oil, the osasse plas-
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tick is too viscous for molding and liable to lose its shape, marl before the caisson, and to swell.
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proud while cooking.
Once the oil has been added to the magnesite, all the ingredients must be very intimately mixed until a homogeneous plastic mass is produced. This mixing is advantageously carried out in a so-called wet mixer, of well-known type. This operation will obviously take longer than for magnesite mixed with water and depending on the circumstances, it will take two to three times as long to ensure a homogeneous mixture.
The molding of bricks and other parts can be done using the usual molds, or a press. Although working by hand works well, it is better to use a press, preferably a hydraulic press working at a pressure of 85 to 105 kg., Per cm. It is this molding pressure which ensures the greatest density, the least porosity and the lowest absorption of the refractory part thus obtained.
. The bricks or other pieces leaving the molds will be dried to a suitable hardness. It would be bad to bake improperly dried bricks. Drying can be done in different ways, but it is best to expose the bricks and other molded parts to the open air, stacking them so that they are separated from each other and exposed to the air, everywhere, outside the bottom or under the part, During the drying, the brick gradually hardens by the drying action of the oil until the brick is quite dry and hard right through.
As soon as the bricks are firm and dense and appear quite dry, they can also be put in the oven for baking early on; and yet an even better result will be obtained by submitting the
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bricks to a prolonged drying period for a whole week and even more, as long as the storage of the bricks will not bother, During a long drying, it takes place a hardening of the brick by the complete drying action of the oil, so that the brick will be very dry and hard, through and through; at this moment, it will appear as hard and dense as an ordinary brick mixed with water and having already passed in the furnace, the test proves that it already presents a resistance of value almost equal to that of the said bricks in magnesite.
In order to carry out this preliminary drying in the most advantageous manner, it is possible to use a drying apparatus in which the air is humidified during the initial phase and gradually becomes less and less humid, as the drying process continues. drying progress, final drying being provided by dry air. The temperature will also be gradually increased during drying. A tunnel-shaped dryer with carriages which slowly pass the bricks through the tunnel is the most suitable device; these dryers are moreover well known in the industry. Suitable means can be provided for regulating the humidity of the air in successive regions or zones of the dryer, and for regulating the heat prevailing therein, independently of its humidity.
As an example, we can cite a satisfactory drying operation, assuming a dryer with three successive chambers in which the bricks are exposed in turn, the drying conditions having been as follows: Chamber N Hours bulb bulb saturation in dry%. wet.
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1 <SEP> 20 <SEP> 38 C <SEP> 32 C <SEP> 68
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In this exemplary embodiment, the bricks undergo drying for 75 hours. They are then removed from the dryer and field stacked, separated from each other so that they are exposed to air on all sides except their base.
Bricks which are not fired, but which have been hard-dried, can be used as lining or lining a furnace or converter and will easily give a coating as good as that of ordinary magnesite bricks, tempered in water most of the time. and baked. Indeed, the bricks are exposed to the fire when the furnace or converter is started, and thus this method ensures an excellent result.
It appears that the success of these unfired bricks applied to the lining of a converter or furnace in accordance with the present invention is due to the fact that the use of linseed oil or any other drying oil as binding instead of water, during drying and heating eliminates any possibility of gas and vapor formation which could cause the brick to burst while trying to escape; in addition, neither magnesium hydrate nor other alkaline hydrates are formed which swell on drying and heating, which inevitably determines a disruptive action initiating cracks, which ultimately causes the brick to burst and crumble. . in service.
The properties required of an oily binder are as follows
1 - The oil must be fatty, its characteristic being to easily penetrate the pores of dry substances so as to lubricate the entire surface of their particles * and this is how the oil covers the grains
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like a film.
2 - The oil must have an effective lubricating property, so as to allow the sliding of the particles one on the other, in the mixing cellar, as well as under the pressure of the mold, and in this way, the pressure compresses the particles and squeezes them against each other, to ensure the density of the mass: maximum and minimum porosity.
When the material is ground to varying degrees of fineness, as already stated, this will force the finer particles to enter the remaining gaps between the larger particles so as to fill all the voids well.
3 - The oil must give plasticity to the magnesite which by itself is not plastic, and thus becomes susceptible of being worked more or less like the clay, which will greatly facilitate mixing and molding *
4 - The oil must have a drying property
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that is, be able to dry 4talle & me to form a self-hardening binder between the particles so that the bricks after being molded and before going to firing, can gradually dry.
It is assumed that any oil exhibiting a fairly considerable siccative property, exhibiting in time the other properties first mentioned,
5 - The oil must react with the constituents of the magnesitic base material, which ensures an effective and permanent bond. The Applicant has been able to observe that this reaction does indeed take place between linseed oil and thoroughly calcined magnesite, giving parts in which the magnesite particles
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are, so to speak, cemented by the chemical combinations which occur there.
When the dried magnesite bricks, hardened but raw, are not used for refractory lining of a burner or converter, etc., they can be fired in a furnace in the usual way This exposure to fire of the bricks does not require any treatment different from those applied to ordinary water-tempered magnesite bricks.
This production, from the first cusson until the final cooling and the diversion, requires ten to twelve days as usual. The temperature required is little. nearly the same as that applied to tempered magnesite bricks? to water and gradually rises to a maximum between 1400 and 1500 C, to fix ideas.
When using flaxseed oil, it is beneficial to process and condition it. By taking crude oil, the treatment can be done after mixing the plastic mass, which will be left a few times or. a whole day in a tank, after which it can be molded in the usual way *
Advantageous results are obtained by using a mixture of crude oil and boiled oil and then a quarter or a third of boiled oil will suffice to produce, at. mixing with magnesite, a plastic mass capable of being molded almost immediately, although it is preferable to allow the mixture to mature for a short time before molding.
Another method to allow the advantageous use of the hardened or raw oil, is to preheat this oil for a few hours at a temperature between
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between 85 and 100 C, which brings it to a state close enough to boiled oil to produce as much plastic mass as, not too viscous for immediate molding. This conditioning, however, is best ensured after mixing with the magnesite, by allowing the mixture to mature or by warming it moderately; in both cases, the crude oil will have acquired the properties of cooked or boiled oil; the same conditioning or conditioning result can be obtained after molding by heating the molded bricks admitted into the dryer.
This is only a matter of choice or manufacturing convenience and it is just as well to boil or otherwise treat the linseed oil, before mixing, or to mix it in the raw state with the magnesite, and then let the plastic mass stand for a sufficient time, or else properly sample the raw and cooked oils, but whatever process is used to bring the plastic mass to good molding condition, its state of conditioning will be improved by heating the molded bricks.