CS236715B1 - Žárovzdorný lepicí a správkový tmel - Google Patents

Abstract

žárovzdorný lepicí a správkový tmel je určen pro spojování a opravy žárovzdorných výrobků, především vyzdívek různých druhů a lepení vláknitých materiálů. Sestává se z 50 až 70 hmotnostních procent keramických ostřiv, 5 až 10 hmotnostních procent plastického žárovzdorného jílu, chemického pojivá, popřípadě chemických přísad. Tmel je použitelný do teplot 1 700 eC.

Description

Vynález se týká žárovzdorného lepicího a správkového tmelu pro spojování a opravy žárovzdorných výrobků, především vyzdívek různých druhů a lepení vláknitých materiálů.

Jsou známy žárovzdorné lepicí a správkové tmely obsahující keramická ostřiva, keramická pojivá, chemická pojivá a chemické přísady, v nichž jako chemické pojivo je použita kyselina fosforečná, kyselina sírová, kyselina chlorovodíková nebo jejich soli. Nevýhodou těchto tmelů je nízká přilnavost tmelu za syrová a odlupování z povrchu zdivá. Pro dobré zatuhnutí vyžaduji vyšší teploty, při normálních teplotách tuhnou velmi pomalu. Další nevýhodou těchto tmelů je, že při práci s nimi je třeba používat ochranných pomůcek, vzhledem k ohrožení obsluhy žíravinou.

Dále jsou známy žárovzdorné lepicí a správkové tmely, které obsahují keramická ostřiva a chemická pojivá na báái koloidního roztoku oxidu křemičitého, popřípadě vodních skel, avšak neobsahující žádné keramická pojivá. Nevýhodou těchto tmelů je, že mají zhoršené 'adhezní vlastnosti za syrová.

Nedostatky dosud známých žárovzdorných tmelů odstraňuje žárovzdorný lepící a správkový tmel, obsahující keramická ostřiva, keramická pojivá, chemická pojivá β chemické přísady podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se skládá z pO až 7t hmotnostních procent keramických ostřiv o zrnitostí do. 0,6 mm, 5 až 10 hmotnostních procent plastického žárovzdorného jílu a 20 až 30 hmotnostních procent vodního skls sodného nebo draselného, popřípadě vodného roztoku hexametafosforečnanu sodného nebo amonného s přídavkem koloidního roztoku oxidu křemičitého o celkové hustotě do 1,2 g/cnP.

Keramické ostřivo je zčásti tvořeno úletem elektrokorundu o zrnitosti maximálně 40 mikrometrů. Dále mohou být do tmelu s výhodou přimíšeny přísady, zvyšující pevnost spoje s podkladem v různých teplotních oblastech. V oblasti teplot do 500 °C je výhodné přimísit do tmelu některou rozpustnou chromitou sůl, v množství 0,5 až 5 hmotnostních procent oxidu chromitého. V oblasti teplot od 500 do 1 000 °C ovlivňuje pevnost spoje příznivě přídavek kyseliny borité a jejich solí v množství 0,5 až 5 hmotnostních procent oxidu boritého.

žárovzdorný lepicí e správkový tmel podle vynálezu umožňuje použití při teplotách až do 1 700 °G při minimálních objemových změnách, vyloučení odlupování a tvorby trhlinek ' a zabezpečuje současně dosažení vysoké adheze mezi tmelem a podkladem, vysoké kohézní síly ve vlastním tmelu a dobrou roztíratelnost tmelu. Vysoká pevnost jak vlastního tmelu, tak ve spojeni s podkladem, je dosahována v celém rozsahu teplot a relativně brzo po nanesení tmelu v důsledku přidání anorganických koloidních roztoků, které po částečném odsátí vody z tmelu vyzdívkou, popřípadě po částečném odpaření vody, přejdou v gel.

Gel zpevňuje tmel za stavu, kdy má ještě poměrně vysoký obsah vody. Se zvyšující se teplotou gel vysychá, přičemž jeho vazebná schopnost neklesá a zabezpečuje tak značnou kohézi tmelu až do vysokých teplot. Zvýšení adhezní pevnosti no styku tmel - podklad je přitom dosahováno v některých případech přidáním hexametafosforečnanu sodného nebo amonného. Vlastnosti tmelu významně ovlivňuje též jemný podíl ostřiv pod 40 mikrometrů, který je dle vynálezu tvořen úletem elektrokorundu.

Tento jemný podíl má hlavní význam při použití vodního sklo jako chemického pojivá, protože má příznivý vliv na zvýšeni maximální teploty použití tmelu s vodním sklem. Je to způsobeno tím, že o maximální teplotě použití tmelu rozhoduje hlavně složení nejjemnějších částic tmelu pod 40 mikrometrů. V případě vynálezu je nej jemnější podíl tvořen vodním sklem, žárovzdorným jílem a úletem elektrokorundu. Výsledné složení těchto jemných částic leží ve fázovém ternárním diagramu oxid hlinitý - oxid křemičitý - oxid sodný nebo draselný v oblasti existence korundu, to jest s teplotou tavení nad 1 700 °C.

V dále popsaných konkrétních případech složeni žárovzdorného lepicího a správkového tmelu podle vynálezu je jako keramické ostřivo použit úlet elektrokorundu o zrnitosti do 40 mikrometrů, elektrokorund o zrnitosti do 0,6 mm, křemenný písek o zrnitosti do 0,6 mm a pálený Samot o zrnitosti do 0,6 mm. Jako keramické pojivo je použit plastický žárovzdorný jíl. Jako chemické pojivo je použito vodní sklo sodné něho draselné, koloidní roztok oxidu křemičitého o hexametafosforečnan sodný nebo omonný. Jako chemická přísado je použit octěn chromitý a kyselina boritá.

Byly odzkoušeny žárovzdorné lepicí a správkové tmely o tomto složení:

Příklad 1

Tmel do teploty 1 359 °C hmotnostních procent křemenného písku o zrnitosti do 0,6 mm 18 hmotnostních procent korundového úletu o zrnitosti do 40 mikrometrů 24 hmotnostních procent páleného šamotu o zrnitosti do 0,6 mm hmotnostních procent plastického žárovzdorného jílu 22 hmotnostních procent vodního skla sodného hmotnostních procent vody

Tmel o tomto složení vykazuje tyto vlastnosti:

teplota použití do žárovzdornost obsah oxidu hlinitého po vyžíhání maximální zrnitost

350 °C 1 730 °C hmot. % 0,6 mm

Příklad 2

Tmel do teploty 1 500 °C hmotnostních procent křemenného písku o zrnitost?, do 0,6 mm 20 hmotnostních procent korundového' úletu o zrnitosti do 40 mikrometrů 40 hmotnostních procent páleného šamotu o zrnitosti do 0,6 mm hmotnostních procent plastického žárovzdorného jílu 1,5 hmotnostních procent hexametafosforečnenu sodného 1 ,5 hmotnostních procent koloidního roztoku oxidu křemičitého 17 hmotnostních procent vody

Tmel o tomto složení vykazuje následující vlastnosti:

teplota použití do žárovzdornost obsah oxidu hlinitého po vyžíhání maximální zrnitost

500 °C 1 750 °C o hmot. % .0,6 mm

Příklad 3

Tmel do teploty 1 700 °C hmotnostních procent elektrokorundu o zrnitosti do 0,6 mm 5 hmotnostních procent křemenného písku o zrnitosti do 0,6 mm hmotnostních procent korundového úletu o zrnitosti do 40 mikrometrů 8 hmotnostních procent plastického žárovzdorného jílu

1,5 hmotnostních procent hexametafosforečnanu sodného 1 ,3 hmotnostních procent koloidního roztoku oxidu křemičitého 17 hmotnostních procent vody

Tmel o tomto složení vykazuje následující vlastnosti:

teplota použití do žárovzdornost obsah oxidu hlinitého po vyžíhání maximální zrnitost

700 °C 1 880 °C hmot. % 0,6 mm

Příklad 4

Tmel do teploty 1 700 °C se zvýšenou pevností spoje v oblasti nízkých teplot hmotnostních procent elektrokorundu o zrnitosti do 0,6 mm 3 hmotnostních procent křemenného písku o zrnitosti do 0,6 mm hmotnostních procent korundového úletu o zrnitosti do 40 mikrometrů hmotnostních procent plastického žárovzdorného jílu

1,5 hmotnostních procent hexametafosforečnanu amonného

1,5 hmotnostních procent koloidního roztoku oxidu křemičitého hmotnostní procenta octanu chromitého hmotnostních procent vody

Tmel o tomto složení má tyto vlastnosti:

teplota použití do žárovzdornost obsah oxidu hlinitého po vyžíhání maximální zrnitost do

700 °C 1 880 °C hmot. % 0,6 mm

Příklad 5

Tmel do teploty použití 1 500 °C se zvýšenou pevností v oblasti středních teplot hmotnostních procent křemenného písku o zrnitosti do 0,6 mm 20 hmotnostních procent korundového úletu o zrnitosti do 40 mikrometrů 38 hmotnostních procent páleného Samotu o zrnitosti do 0,6 mm .hmotnostních procent plestického žárovzdorného jílu

1,5 hmotnostních procent hexametafosforečnanu sodného

1,5 hmotnostních procent koloidního roztoku oxidu křemičitého hmotnostní procenta kyseliny borité 17 hmotnostních procent vody

Tmel o tomto složeni vykazuje následující vlastnosti:

teplota použití do žárovzdornost obsah oxidu hlinitého ve vyžíhaném stavu maximální zrnitost

500 °C 1 740 °C hmot. % 0,6 mm

Claims (3)

1. žárovzdorný lepicí a správkový tmel pro spojování a opravy žárovzdornýeh výrobků, předevSím vyzdívek různých druhů a lepení vláknitých materiálů, obsahující keramická ostřiva, keramická pojivá, chemická pojivá, popřípadě chemické přísady, vyznačený tím, že obsahuje 50 až 70 hmotnostních procent keramických ostřiv o zrnitosti maximálně 0,6 mm, 5 až 10 hmotnostních procent plastického žárovzdorného jílu a chemické pojivo v množství 20 až 30 hmotnostních procent vodního skla sodného nebo draselného, popřípadě vodného roztoku hexametafosforečnanu sodného nebo amonného s přídavkem koloidního roztoku oxidu křemižitého o celkové hustotě do 1,2 g/cm\

2. Žárovzdorný lepicí a správkový tmel podle bodu 1, vyznačený tím, že keramické ostřivo je zčásti tvořeno úletem elektrokorundu o zrnitosti maximálně 40 mikrometrů.

3. žárovzdorný lepicí a správkový tmel podle bodu 1, vyznačený tím, že obsahuje chemické přísady rozpustných chromitých, popřípadě boritých sloučenin v množství 0,5 až 5 hmotnostních procent oxidu chromitého, popřípadě boritého.