BE365814A

BE365814A -

Info

Publication number: BE365814A
Authority: BE

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 procédé pour la préparation simultanée de métaux ou   d'allia-   ges et de matières fortement réfractaires. on a décrit dans le brevet principal une matière for- tement réfractaire et un procédé pour sa fabrication dans le- quel des oxydes du magnésium, de   1 aluminium   et du chrome, éventuellement aussi du silicium sont fondus   ensemble Une   condition imposée est que la somme des oxydes du magnésium et de l'aluminium, éventuellement aussi du chrome vaille dans la masse fortement réfractaire 75% ou plus et que la teneur 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 en acide silicique soit inférieure à   15%.   



   Une semblable masse réfractaire présente une série de pro- priétés avantageuses. Elle surpasse en pratique tous les maté- riaux de construction réfractairesconnus jusqu'à présent. on exige en particulier des matériaux fortement réfractai- res trois   propriétés:   
1) Un point de fusion élevé; 
2) une température de ramollissement élevée; 
3) une résistance élevée aux attaques chimiques,spéciale- ment aussi à une température élevée. 



   Ces propriétés sont possédées le plus souvent par la masse fortement réfractaire fabriquée suivant le procédé du brevet mentionné ci-dessus, mais on a toutefois observé que par la présence de grandes quantités d'acide silicique, surtout en cas de présence simultanée d'un ou de quelques pourcents d'o- xyde de fer, il peut se produire une action défavorable sur les propriétés avantageuses lorsqu'on ne tient pas compte des propriétés caractéristiques spéciales de la masse. 



   Suivant la présente invention, on parvient   à   écarter ces difficultés. La présente invention concerne une masse forte- ment réfractaire qui répond pratiquement à toutes les exigen- ces même$ les plus difficiles. 



   Cette nouvelle masse fortement réfractaire est préparée suivant les prescriptions du brevet principal par fusion des oxydes du magnésium, de l'aluminium, du chrome et du silicium. 



  Les différents constituants ont en outre leurs proportions ac- cordées de   telle   façon que la matière présenteune teneur telle en oxyde d'aluminium que le produit du triple de la somme des oxydes du silicium et du fer avec addition de la différence en- tre les teneurs en pourcent de l'oxyde d'aluminium et de   l'oxy.   de de chrome - dans les cas   dans lesquels   la teneur en alumi- nium est plus grande que la teneur en oxydede chrome- ne dé- passe pas le nombre 60. 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 on a constaté alors ce fait surprenant que l'action nuisi- ble   d'une   teneur plus élevée en oxydes du fer et du   siliciui   peut   tre   combattue dans de certaines limites par un abaissem ment de la teneur en aluminium.

   Le présent inventeur a en ou- tre fait la constatation surprenante que pour une certaine teneur en oxydes du silicium et du fer, une teneur plus élevée en oxyde de chrome rend également possible une teneur plus élevée en oxyde d'aluminium; ceci semble dépendre de ce que l'oxyde de chrome donne au bain ou aux oxydes contenus dans celui-ci, lors de la prise, la tendance de former en partie un constituant vitreux riche en oxyde de chrome, qui est pau- vre en acide silicique et possède par contre une teneur con- sidérable en oxyde d'aluminium, et en partie des cristaux riches en acide silicique.

   Par 1 enrichissement en acide si- licique dans les cristaux, il peut se produire dans la masse d'ensemble, moyennant une composition appropriée de la sco- rie, des silicates facilement fusibles de magnésium et d'alu- minium qui ont une action nuisible sur le caractère réfrac- taire de la matière. L'action de la teneur plus élevée en aci- de silicique se fait en outre sentir plus fortement qu'une élé vation de la teneur en oxyde d'aluminium. 



   Si le bain est composé conformément à la prescription donnée ci-dessus, on obtient des masses réfractaires de qua- lité très élevée., 
Il est avantageux de rendre la teneur en oxyde d'aluminiun un peu plus élevée que ce qui correspond à la règle indiquée   ci¯dessus.   on ne fait avantageusement pas intervenir dans le compte,lors du calcul du nombre 60, la teneur entière mais bien la moitié de la teneur en oxyde de chrome;

   on établit à donc l'accord dans la masse de telle façon que'le produit du triple de la somme des oxydes du fer et du silicium avec ad- dition de la différence entre la teneur en   po rcent   de l'oxy- de d'aluminium et le demi-pourcentage de   l'oxyde   de chrome 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 (dans le cas où la teneur en oxyde d'aluminium est plus gran- de que la moitié de la teneur en oxyde de chrome) ne dépasse pas le nombre 60. outre les constituants indiqués ci-dessus, la matière réfractaire peut aussi contenir d'autres oxydes comme CaO, TiO2, mais de préférence en quantités plus   petites.Il   est avantageux d'établir la composition de la scorie de telle fa- çon que les oxydes du magnésium, de l'aluminium et du chrome calculés ensemble valent environ   80%   et plus.

   Une teneur en oxyde d'aluminium comprise entre 10 et 25% donne en règle générale le meilleur résultat pour des masses destinées à être employées pour le revêtement de fours basiques* 
Si l'on désire une résistance élevée, aux attaques chi- miques, la teneur en oxyde de chrome ne doit avantageusement pas descendre   en- essous   de   la$.   Il est avantageux de l'élever fortement*   'Dans   la plupart des cas et en particulier pour des masses qui doivent etre employées pour le revêtement de fours basiques, une teneur en oxyde de chrome de la à 25% est la plus avantageuse*   En   cas de teneur plus élevée en oxyde de chrome, et spécialement lorsqu'elle dépasse le double de la teneur en oxyde d'aluminium, la teneur en oxyde de fer doit atteindre une valeur plus grande, dépassant même 5%.

   Par con- tre, en pareils cas, la teneur en oxyde de magnésium doit at- teindre avantageusement au moins le double de la teneur en acide silicique car si non lors de la prise il peut se produi- re une formation de silicates facilement fusibles.Pour des teneurs plus faibles en oxyde de chrome, la teneur en fer doit également etre maintenue basse, par exemple 1-3% au moins. 



  La matière fabriquée suivant la présente invention est parti- culièrement avantageuse pour le reniement de fours s'échauf- fant fortement, par exemple de fours de fusion de l'acier (fours Martin); on a déjà mentionné plus aut la résistance aux matières basiques, elle est d'autre   part   aussi remarqua- 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 blement résistante aux attaques acides. 



   Une matière réfractaire du genre décrit ci-dessus peut être fabriquée par simple fusion ensemble des oxydes appro- priés ou de composés ou de corps minéraux contenant ces oxy- desElle peut toutefois aussi être préparée avec avantage comme scorie lors d'autres opérations de fusion réductrice, par exemple lors de la préparation de ferro-chrome dans le four électrique- 
La matière fondue fortement réfractaire peut être em- ployée en morceaux, par exemple par coulée du bain liquide dans des moules appropriés, ou bien on peut la broyer et la mouler en brique ou en éléments analogues au moyen de liants   appropriés.   particulièrement dans ce dernier cas,

   il est im- portant d'adapter la composition de façon qu'il ne se produise pas de formation de quantités trop grandes de cristaux   faci-   lement fusibles lors de la prise du bain. 



   La masse ayant fait prise, ou la scorie, peut naturel- lement aussi être employée comme masse à damer ou comme ad- dition lors de la fabrication de corps moulés, etc. au moyen d'une autre matière. 



   Exemple de la composition de la matière fortement ré-   fractaire;   
 EMI5.1 
 
<tb> I <SEP> II <SEP> III
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> MgO <SEP> 52 <SEP> 27 <SEP> 26
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Cr <SEP> 2O <SEP> 9 <SEP> 20 <SEP> 40
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Al2O3 <SEP> 18 <SEP> 40 <SEP> 17
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Si <SEP> O2 <SEP> 13 <SEP> 6 <SEP> 8
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Fe <SEP> 0 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 5
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Ca <SEP> 0 <SEP> 6
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Ti <SEP> O2 <SEP> - <SEP> 2 <SEP> -
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb>

Claims

R e v e n d i c a t i o n s . EMI6.1 =-=-t-=+=rt---.-¯-¯-¯+¯+¯ 1/ Matière fortement réfractaire, fabriquée par une opération de fusion et consistant principalement en oxydes du magnésium, de l'aluminium et du chrome, suivant le brevet principal, ca- ractérisée en ce que les oxydes du silicium, du fer et de l'aluminium sont présents en quantités telles que la somme du triple des teneurs en oxydes du silicium et du fer et de la @ teneur en oxyde d'aluminium dépassant la teneur en oxyde de chrome, ne dépasse pas le nombre 60.

3/ Matière fortement réfractaire suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la somme du triple des teneurs en oxy- des du silicium et du fer 'et de la teneur en oxyde d'aluminium dépassant la moitié de la teneur en oxyde de chrome, ne dépasse pas le nombre 60.

3/ Matière fortement réfractaire suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la teneur en oxydes du magnésium, de l'aluminium et du chrome calculés ensemble vaut environ 80% et plus.

4/ Matière fortement réfractaire suivant les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la teneur en oxyde d'aluminium vaut entre 10 et 25%.

5/ Matière fortement réfractaire suivant les revendications 1 à 4, caractérisée par une teneur en oxyde de chrome de 10-25%.

6/ Matière fortement réfractaire suivant les revendications 1. à 5, caractérisée en ce que la teneur en oxyde de chrome est plus petite que le double de la teneur en oxyde d'aluminium et la teneur en oxydes du fer vaut moins de 5%, de préférence 1-3% ou moins .

7/ Matière fortement réfractaire suivant les rdvendications 1 à 4, caractérisée en ce que la teneur en oxyde de chrome dépas. se le double de la teneur en oxyde d'aluminium et la teneur en <Desc/Clms Page number 7> exyde de chreme dépasse magnésium est au moins égale oxyde d'alu- minium et la teneur magnésium est au moins égale au dou- ble de la teneur en acide silicique.

8/ Utilisation de la matière fortement réfractaire suivant les revendications 1 à7 pour la fabrication de corps moulés, par coulée de la masse fondue liquide dans des moules appro- priés.

9/ Utilisation de la matière fortement réfractaire suivant les revendications 1 à 7, pour la fabrication de corps moulés ou de revêtements, éventuellement comme masse à damer avec emploi de liants appropriés, dans de certaines circonstances avec utilisation simultanée d'autres masses réfractaires.