CS239236B1 - Permeabilní žárovzdorná keramická hmota pro filtrací tavenin barevných kovů - Google Patents

Abstract

Permeabilní keramická hmota určená pro výrobu filtračních tvarovek používaných pro filtraci tavenin neželezných kovů a pro výrobu nosičů katalyzátorů, vyznačené tím, že sestává v poměru 85 : 15 až 70 : 30 v hmotnostních jednotkách z kaolinitických a expandovaných surovin (70 % hmot. až 85 % hmot.) a z 30 % hmot. až 15 % hmot. látek ze řady polystyren, močovina, polyetylén, chlorid nebo dusičnan amonný. Vzhledem k nízké objemové hmotnosti 600 kg m~5 je hmota použitelná i jako tepelně izolační žáruvzdorné staví vo.

Description

Vynález se týká permeabilní žárovzdorné keramické hmoty pro filtraci tavenin barevných kovů a nosiče katalyzátorů.

Dosud známé žárovzdorné keramické hmoty pro filtraci barevných kovů jsou vyráběny s použitím takového množství vyhoří vajicích látek, aby se v pálené keramické hmotě vytvořila spojitá síť vzájemně propojených pórů. Nevýhodou těchto filtračních materiálů je jejich malá mechanická pevnost zaviněná tím,že slinutí těchto hmot je limitováno předčasným měknutím a deformacemi tenkých přepážek tvořících póry» V důsledku malé mechanické pevnosti se filtrační kameny rozrušují a praskají.

Vyšší mechanickou pevnost mají keramické hmoty,které se vyznačují zvýšenou žárovzdornost£ a uzavřenými póry.Tyto hmoty jsou sice značně pevné a značně pórovité,avšak nemají struk turu permeabilních, transportních pórů, a jsou proto jako filtrační materiály nepoužitelné.

Jsou známy i žárovzdorné keramické hmoty podle čsl.patentů čís. 136 924, 136 931, 136 941 a podle AO čís. 152 036, které jsou dostatečně pevné i dostatečně žárovzdorné, ale ani tyto keramické hmoty nemají permeabilní póry. Společným znakem těchto hmot je, že struktura pórů není u nich určujícím faktorem.

Je známa též keramická hmota podle ON 72 5910,nazývaná mikroporézní keramika. Tento materiál má permeabilní strukturu pórů, je však použitelný jen do teplot do 300 °C a pro filtraci tavenin kovů se nehodí a je nepoužitelný i jako nosič katalyzátorů.

239 236

Uvedené nevýhody odstraňuje vynález, jehož předmětem je permeabilní žárovzdorné keramická hmota, z níž lze běžnou keramickou technologií vyrábět tvarovky pro filtraci tavenin barevných kovů, i nosiče katalyzátorů. Dají se z ní vyrábět i tepelně izolační staviva. Permeabilní žárovzdorné keramická hmota podle vynálezu je tvořena směsí obsahující 5% až 15 % vody (a), 30 % obj· až 60 % obj· některé kaolinitické suroviny vybraná z řady : plavený kaolin, halloysit, kaolinitický jíl o obsahu nad 35 % oxidu hlinitého (b), dále 10 % obj· až 50 % ' objemových některé expandované suroviny z řady s perlit, obsidián, sopečný tuf, vermiculit (c),směs dále obsahuje^O až 40 % obj· některé látky z řady : pěnový polystyren, polyetylén, močovina, chlorid amonný, dusičnan amonný (d) .Hmotnostní poměr látek ( a + b) k látkám ( c + d) Činí 85 Z 15 až 70 : 30. Komponenty uvedené ve skupině látek (d) pomáhají účinně vytvářet svým tepelným rozkladem pevnou pórovitou permeabilní strukturu s transportními póry, a to při teplotách o 300°0 nižších, než je teplota slinutí.

Výhody keramické hmoty podle vynálezu spočívají v tom,že se zní dají vyrábět mechanicky pevné filtrační kameny například pro filtraci taveniny barevných kovů. Žádným jiným prostředkem nelze taveninu, určenou k odlévání klíčově důle žitých komponent strojů, zbavit škodlivých příměsí. Přitom je známo, že žádný technicky připravený kov není zcela čistý. Vždy obsahuje nežádoucí přimíseniny, jednak z technologického procesu a jednak ze surovin použitých pro vyzdívky, resp. stěny kelímků a ze zplodin hoření atp. Jen část těchto příměsí se odstraňuje spolu se struskou, zbytek však přechází do odlitku,kde zapříčiňuje zmetkovitost a provozní nespolehlivost výrobku. Maximální čistoty taveniny se dosahuje teprve přefiltrováním.Zvýší se tím užitné vlastnosti odlitků a dík zvýšené homogeničnosti podstatně vyšší provozní spolehlivosti výrobku.

Výhodou keramické hmoty podle vynálezu je i to,že je použitelná pro výrobu nosičů katalyzátorů a pro filtraci chemicky agresivních plynných a kapalných látek. Pokud je keramická hmota podle vynálezu použita pro výrobu tepelně izolačních žárovzdomých staviv,je výhodou této hmoty její nízká objemová hmotnost 600 kg na 1 m .

239 236

- 3 Provedení vynálezu je objasněno na dvou příkladech :

Příklad 1

Byla sestavena směs obsahující 50 % hmot® plaveného kaolinu» 20 % hmot® expandovaného perlitu o zrnitosti 1mm až 2 mm, dále 20 % hmot® pěnového polystyrenu 2 mm až 3mm, a 10 % hmot· záměsové vody·

Směs byla zpracována do formy drolenky a tlakem 2 až 3 MPa z ní byla vylisována filtrační deska.Po vysušení a vypálení při teplotě 1400 C měla objemovou hmotnost 600 kg_em“‘^, porovftost 80 % a pevnost v tlaku 5 MPa.Deska byla s pozitivním výsledkem vyzkoušena provozně pro filtraci taveniny hliníku®

Příklad 2

Byla sestavena směs obsahující 30 % hmot® granulované močoviny, 10 % hmoz· expandovaného perlitu 2 mm až 3 mm, % hmot® plaveného kaolinů, a 10 % záměsové vody· Směs byla zpracována postupem podle příkladu 1· Porovitost i pevnost byly stejné jako u hmoty podle příkladu 1,ale směs byla lépe lisovatelná.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   239 236

   Permeabilní žárovzdorná keramická hmota pro filtraci tavenin barevných kovů a pro nosiče katalyzátorů, vyznačená tím, že obsahuje 5 % obj. až 15 % obj. vody (a), dále 30 % obj. až 60 % obj. některé kaolinitioké suroviny z řady plavený kaloin, halloysit, kaolinitický jíl o obsahu nad 35 % oxidu hlinitého (b), dále 10 % obj. až 50 % obj. některé expandované suroviny z řady perlit ,

   I ’i obsidián, sopečný tuř, vermiculit (c), a vyznačená dále tím,že obsahuje 10 % obj_? až 40 % obj. některé látky vybrané z řady pěnový polystyren, polyetylén, močovina, chlorid amonný, dusičnan amonný (d), přičemž hmotnostní poměr látek (a+b) k látkám (c+d) činí 85 % hmot· ku 15 % hmot· až 70 % hmot· ku 30 % hmot·