DD208970A5 - MOLDED MECHANICAL STABILITY PARTS AT HIGH TEMPERATURES, METHOD FOR THEIR PRODUCTION AND THEIR USE - Google Patents
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Abstract
FORMTEIL HERGESTELLT AUS EINER MISCHUNG VON 100 GEWICHTSTEILEN KERAMISCHER FASERN ODER EINES GEMISCHES AUS WENIGSTENS 20 GEWICHTSPROZENT FASERN UND MAXIMAL 80 GEWICHTSPROZENT GEBRANNTER FASERKOERNUNG, 0-2 GEWICHTSTEILEN TON ODER FEINST ZERTEILTER FEUERFESTER OXIDE ODER HYDROXIDE, 2-8GEWICHTSTEILEN PHOSPHATBINDEMITTEL, 0-10 GEWICHTSTEILEN ORGANISCHER BINDEMITTEL U. WASSER, WOBEI DIE MISCHUNG VERDICHTET, GETROCKNET U. /ODER GEBRANNT WIRD. DIE FORMTEILE UND INSBESONDERE PLATTEN HABEN EINE ROHDICHTE VON 0,5 -1,8, EINE HOHE MECHANISCHE STABILITAET UND GUTE ISOLIEREIGENSCHAFTEN.MOLDING prepared from a mixture of 100 weight parts CERAMIC FIBERS OR A mixture of at least 20 weight percent FIBERS AND MAXIMUM 80 weight percent BURNT FASERKOERNUNG, 0-2 PARTS BY WEIGHT clay or finely divided refractory oxide or hydroxides, 2-8GEWICHTSTEILEN PHOSPHATE BINDER, 0-10 PARTS BY WEIGHT ORGANIC BINDER U WATER, WHERE THE MIXTURE IS COMPRESSED, DRIED AND / OR BURNED. THE SHAPES AND PARTICULAR PLATES HAVE A RESOURCE OF 0.5 -1.8, A HIGH MECHANICAL STABILITY AND GOOD ISOLATION PROPERTIES.
Description
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Formteile mit hoher mechanischer Stabilität bei hohen Temperaturen Moldings with high mechanical stability at high temperatures
Die Erfindung betrifft Formteile mit hoher mechanischer Stabilität bei hohen Temperaturen, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung.The invention relates to molded parts with high mechanical stability at high temperatures, a process for their preparation and their use.
Wärmeisolierende keramische Faserkörper aus feuerfesten Fasern, organischen oder anorganischem Bindemittel mit einerseits geringer Festigkeit und hoher Zusammendrückbarkeit und andererseits erhöhten Werten für die Festigkeit, Dichte und Formbeständigkeit sind bekannt. So beschreibt die DE-AS 12 74 490 eine Verbrennungskammer für Öfen, die durch Ausformung der mit Bindemittel versetzten Fasermasse gebildet wird, und bei der die Bindemittelkonzentration über den Querschnitt der Wand abnehmen soll. Als geeignetes Bindemittel werden Tone, Alkalisilikate, Aluminiumphosphat, kolloidale Kieselerde mit einem Gewichtsanteil von 5 bis 35, optimal 10 %t genannt. Der Faserkörper ist aber wegen seiner dichten harten Wandoberfläche und der gegenüberliegenden weichen flexiblen Wandoberfläche nicht für hohe Belastungen in ausreichendem Maße geeignet·Heat-insulating ceramic fiber bodies made of refractory fibers, organic or inorganic binders with low strength and high compressibility on the one hand and increased values for strength, density and dimensional stability on the other hand are known. Thus, DE-AS 12 74 490 describes a combustion chamber for furnaces, which is formed by shaping the mixed with binder fiber mass, and in which the binder concentration over the cross section of the wall should decrease. As a suitable binder, clays, alkali metal silicates, aluminum phosphate, colloidal silica with a weight fraction of 5 to 35, optimally 10 % t are called. However, the fiber body is not sufficiently suitable for high loads because of its dense hard wall surface and the opposite soft flexible wall surface.
Bei dem Verfahren nach der DE-AS 27 32 387 soll die mit einem organischen Kunststoffbindemittel vorgebundene Mineral-In the process according to DE-AS 27 32 387, the pre-bonded with an organic plastic binder mineral
faserplatte durch Tränken mit einer wäßrigen Aufschlämmung eines Bindetons und anschließendes Tempern verfestigt werden. Weiterhin sind aus der europäischen Patentanmeldung 0006362 Platten bekannt, welche in einer Matrix aus einem plasti-fibrous plate by impregnation with an aqueous slurry of a binding clay and then annealing solidified. Furthermore, from the European patent application 0006362 plates are known, which in a matrix of a plastic
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sehen Ton als Verstärkung glasartige, anorganische Fasern enthalten. Die Mengen an Ton liegen in diesem Fall in einem Bereich von 29 bis 80 Gew.-% und die Menge der glasartigen, anorganischen Fasern im Bereich von 15 bis 55 Gew.-% der Platte.See clay as reinforcement containing glassy, inorganic fibers. The amounts of clay in this case are in a range of 29 to 80% by weight, and the amount of glassy inorganic fibers in the range of 15 to 55% by weight of the plate.
Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung von Formteilen mit verbesserten mechanischen und thermischen Eigenschaften, welche insbesondere auch als Ersatz für Feuerleichtplatten dienen können.The aim of the invention is the provision of molded parts with improved mechanical and thermal properties, which can serve in particular as a substitute for lightweight blanks.
Darlegung des Wesens Presentation of the essence der Erfindungthe invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine geeignete Zusammensetzung aufzufinden, die Formteile mit hoher mechanische Stabilität bei hohen Temperaturen und guten Isoliereigenschaften ergibt.The invention has for its object to find a suitable composition that gives molded parts with high mechanical stability at high temperatures and good insulating properties.
Erfindungsgemäß werden die Formteile mit hoher mechanischer Stabilität bei hohen Temperaturen aus folgender Zusammensetzung hergestellt:According to the invention, the molded parts with high mechanical stability are produced at high temperatures from the following composition:
100 Gew.-Teilen entweder aufgeschlossener, keramischer100 parts by weight either more open, ceramic
Fasern oder eines Gemisches, bestehend aus wenigstens 20 Gew.-% aufgeschlossener Fasern und bis zu 80 Gew«-% einer gebrannten Faserkörnung, " "Fibers or a mixture consisting of at least 20% by weight of digested fibers and up to 80% by weight of a fired fiber granulation,
0-2 Gew.-TIn. Ton und/oder feinst zerteiltem AlgO., und/0-2 parts by weight. Clay and / or finely divided AlgO., And /
oder feinst zerteiltem SiO« und/oder Alumini umhydroxiden und/oder feinst zerteilter Magnesia und/oder feinst zerteiltem Titandioxid und/oder feinst zerteiltem Chromoxid,or finely divided SiO.sub.2 and / or aluminum hydroxides and / or very finely divided magnesia and / or finely divided titanium dioxide and / or finely divided chromium oxide,
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2-8 Gew.-Tin. Phosphatbindemittel, 0-10 Gew.-Tin. organischem Bindemittel, und 0-10 Gew.-Tin. anderer Feuerfestzusätze,2-8 parts by weight Phosphate binder, 0-10 wt. organic binder, and 0-10 wt. other refractory additives,
einer Dichte von 0,5 bis 1,8a density of 0.5 to 1.8
einer Heißbiegefestigkeit bei 1000 0C von wenigstens 0,8 N/mm , einer TWB von wenigstens 25 Luftabschreckungen.a hot bending strength at 1000 0 C of at least 0.8 N / mm, a TWB of at least 25 air deterrents.
Die erfindungsgemäßen Formteile werden in der Weise hergestellt, daßThe moldings of the invention are prepared in such a way that
a) 100 Gew.-Teile entweder aufgeschlossener, keramischer Fasern oder eines Gemisches, bestehend aus wenigstens 20 Gew.-% aufgeschlossener Fasern und bis zu 80 Gew.-% einer gebrannten Faserkörnung, 0-2 Gew.-Teilen Ton und/oder feinst zerteiltem AIpO, und/oder feinst zerteiltem SiO2 und/oder Aluminiumhydroxiden und/oder feinst zerteiltem Magnesia und/oder feinst zerteiltem Titandioxid und/oder feinst zerteiltem Chromoxid, 2-8 Gew.-Teilen Phosphat bindemittel, berechnet als ^?^' 0-10 Gew.-Teilen organischem Bindemittel und 0-10 Gew.-Teilen anderen Feuerfestzusätzen, sowie Wasser in einem Mischer gründlich vermischt werden,a) 100 parts by weight of either digested, ceramic fibers or a mixture consisting of at least 20 wt .-% of digested fibers and up to 80 wt .-% of a fired fiber grain, 0-2 parts by weight of clay and / or very fine divided AlpO, and / or finely divided SiO 2 and / or aluminum hydroxides and / or finely divided magnesia and / or finely divided titanium dioxide and / or finely divided chromium oxide, 2-8 parts by weight of phosphate binder, calculated as ^ -10 parts by weight of organic binder and 0-10 parts by weight of other refractory additives, and water are thoroughly mixed in a mixer,
b) die in Stufe a) erhaltene Mischung um einen Volumenfaktor von wenigstens 3 bei alleiniger Verwendung von keramischen Fasern oder um einen Volumenfaktor von wenigstens 1,5 bei Verwendung eines Gemisches aus 80 Gew.-Teilen Faserkörnung und 20 Gew.-Teilen keramischen Fasern unter Formgebung verdichtet wird, undb) the mixture obtained in step a) by a volume factor of at least 3 with the sole use of ceramic fibers or by a volume factor of at least 1.5 using a mixture of 80 parts by weight of fiber granules and 20 parts by weight of ceramic fibers Forming is condensed, and
c) das in Stufe b) hergestellte Formteil getrocknet und/oder getempert und/oder gebrannt wird· .c) the molded part produced in step b) is dried and / or tempered and / or fired.
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Die Verdichtung in Stufe b) wird um einen Paktor von 5 bis 8 bei alleiniger Verwendung von keramischen Pasern oder um einen'Volumenfaktor von 2,5 bis 4 bei Verwendung eines Gemisches aua 80 Gew.-Teilen Paserkörnung und 20 Gew.-Teilen keramischen Pasern durchgeführt.The compaction in step b) is increased by a factor of 5 to 8 using ceramic fibers alone or by a volume factor of 2.5 to 4 when using a mixture of 80 parts by weight of Pasorgörnung and 20 parts by weight of ceramic fibers carried out.
Das Verdichten in Stufe b) erfolgt unter Herstellung von Paserplatten·The compaction in stage b) takes place with the production of Paserplatten
Vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen Formteile als Brennhilfsmittel, d. h. als Unterlagen für zu brennende Gegenstände angewandt.Preferably, the novel moldings as kiln furniture, d. H. used as underlays for objects to be fired.
Die erfindungsgemäßen Formteile können für viele Zwecke verwendet werden, insbesondere als Ersatz für bekannte Peuerleichtplatten. Ihr Vorteil hierbei ist, daß sie eine geringere Dichte als diese aufweisen und sie eine sehr enge Porengrößenverteilung und geringe Porengröße besitzen. Ihre Wärmeleitfähigkeit liegt trotz der Verdichtung in der gleichen Größenordnung wie diejenige von bei ihrer Herstellung nicht verdichteten, an sich bekannten Formteilen aus Glasfasern, die nach einem Vakuumsaugverfahren hergestellt wurden. Gegenüber diesen weisen die erfindungsgemäßen Formteile jedoch eine wes-entlich höhere Festigkeit auf·The molded parts according to the invention can be used for many purposes, in particular as a replacement for known lightweight paving. Their advantage here is that they have a lower density than these and they have a very narrow pore size distribution and small pore size. Their thermal conductivity, despite the densification of the same order of magnitude as that of non-densified in their preparation, known per se molded parts made of glass fibers, which were prepared by a vacuum suction. Compared to these, however, the moldings according to the invention have a considerably higher strength.
Durch ihre hohe mechanische Festigkeit sind die erfindungsgemäßen Formteile insbesondere als Brennhilfsmittel, d· h. Unterlagen für zu brennende Gegenstände, insbesondere aus Porzellan, geeignet·Due to their high mechanical strength, the molded parts according to the invention are in particular used as kiln furniture, ie. Documents for objects to be burned, in particular made of porcelain, suitable ·
Als anorganische Pasern können die erfindungsgemäßen Formteile sämtliche übliche keramische Fasern, wie Steinwolle oder Fasern auf Basis von Aluminiumsilikat mit einem AIgO,-As inorganic fibers, the moldings according to the invention may contain all conventional ceramic fibers, such as rockwool or fibers based on aluminum silicate with an AlgO.RTM.
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Gehalt von etwa 40 bis 95 Gew.-% verwendet werden» die jedoch aufgeschlossen sein müssen, was im folgenden noch erläutert wird. Die in den erfindungsgeraäßen Formteilen verwendeten, anderen Feuerfestzusätze sind die üblicherweise zu Faserformteilen gemachten Zusätze wie Porzellanmehl, Schamotte, Hohlkugelkorund oder Vermiculit«Content of about 40 to 95 wt .-% are used »which must, however, be digested, which will be explained below. The other refractory additives used in the moldings according to the invention are the additives usually made into fiber moldings, such as porcelain flour, chamotte, hollow spherical corundum or vermiculite.
Die in den erfindungsgemäßen Formteilen vorliegenden Bindemittel sind phosphathaltige Bindemittel, Zo Be Borphosphat, Aluminiumphosphat oder Natriumpolyphosphat mit einem Polymerisationsgrad von η = 4 und insbesondere η = 6 bis 10.The binder present in the moldings according to the invention are phosphate-containing binders, Zo Be boron phosphate, aluminum phosphate or sodium polyphosphate having a degree of polymerization of η = 4 and in particular η = 6 to 10.
Die in den erfindungsgemäßen Formteilen vorliegenden organischen Bindemittel sind die üblicherweise in feuerfesten oder feuerbeständigen Formteilen verwendeten Bindemittel wie Stärke, Sulfitablauge, Melasse und insbesondere jedoch Methylcellulose. Die angegebene Bindemittelmenge bezieht sich auf festes, organisches Bindemittel, d. h. ohne Wasseranteil.The organic binders present in the moldings according to the invention are the binders customarily used in refractory or fire-resistant moldings, such as starch, sulfite waste liquor, molasses and, in particular, methyl cellulose. The stated amount of binder refers to solid, organic binder, d. H. without water content.
Sowohl das Phosphatbindemittel als auch das organische Bindemittel kann sowohl in gelöster Form als auch in fester Form zugesetzt werden, bei Verwendung von Methylcellulose, die üblicherweise als 5 Gew.-%ige wäßrige Lösung zugesetzt wird, wird jedoch vorteilhafterweise ein Teil dieser Methylcellulose, insbesondere bei größeren Zusatzmengen an Methylcellulose, als organischem Bindemittel in fester, fein zerteilter Form eingesetzt, da sonst die über eine solche Bindemittellösung in die Zusammensetzung eingebrachte Wassermenge zu groß werden würde. ' -Both the phosphate binder and the organic binder can be added both in dissolved form and in solid form, but when using methylcellulose, which is usually added as a 5 wt .-% aqueous solution, but is advantageously a part of this methylcellulose, in particular at larger amounts of methyl cellulose, used as an organic binder in solid, finely divided form, otherwise the amount of water introduced into the composition via such a binder solution would become too great. '-
Der in der Zusammensetzung der erfindungsgemäßen Formteile vorliegende Ton und/oder das feinst zerteilte AlgO, und/ oder das feinst zerteilte SiO2 und/oder die Aluminiumhydroxide und/oder die feinst zerteilte Magnesia und/oder das feinstThe clay present in the composition of the moldings according to the invention and / or the finely divided AlgO, and / or the very finely divided SiO 2 and / or the aluminum hydroxides and / or the finely divided magnesia and / or the finest
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zerteilte Titandioxid und/oder das feinst zerteilte Chromoxid sind auf dem Feuerfestgebiet bekanntermaßen verwendete Bestandteile. Falls Ton verwendet wird, handelt es sich hier um einen üblichen Bindeton oder auch um einen bevorzugt verwendeten, speziellen Ton, wie beispielsweise Betonit. Unter dem hier verwendeten Ausdruck "feinst zerteilt" im Zusammenhang mit den zuvor genannten Bestandteilen ist zu verstehen, daß diese Bestandteile in- feinst gemahlenen oder auch im kolloidalen Zustand vorliegen· Insbesondere bei Verwendung von solchen in kolloidalem Zustand vorliegenden Materialien wie kolloidalem SiOp bzw· kolloidalem Aluminiumoxid ist es möglich, nur geringe Mengen an Bindemittel, nämlich nahe £eim unteren Grenzwert von 2 Gew.-Teilen eines solchen Bindemittels zu verwenden» Entweder kann das Bindemittel nur aus einem Phosphatbindemittel oder aus einem Gemisch von sowohl Phosphatbindemittel als auch organischem Bindemittel bestehen, wobei die Verwendung von etwa gleichen Gew«-Teilen Phosphatbindemittel und Methylcellulose als organischem Bindemittel besonders bevorzugt ist·Particulate titanium dioxide and / or the finely divided chromium oxide are known to be constituents used in the refractory field. If clay is used, this is a conventional binding clay or a preferred clay used, such as Betonit. The term "very finely divided" as used herein in connection with the aforementioned constituents means that these constituents are finely ground or colloidal. Particularly when such colloidal materials are used as colloidal SiO 2 or colloidal Alumina, it is possible to use only small amounts of binder, namely near the lower limit of 2 parts by weight of such a binder. Either the binder may consist only of a phosphate binder or a mixture of both phosphate binder and organic binder. wherein the use of approximately equal parts by weight of phosphate binder and methylcellulose as organic binder is particularly preferred
Vorteilhafterweise enthält die Zusammensetzung der erfindungsgemäßen Formteile 0,5 - 1,5 Gew.-Teile Ton bzw. der anderen genannten Bestandteile auf 100 Gew.-Teile· der keramischen Fasern. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines Gemisches von Ton und insbesondere von Betonit und einem der zuvor genannten anderen Bestandteile, insbesondere von kolloidaler Kieselsäure oder von kolloidalem AlgOo·Advantageously, the composition of the moldings according to the invention contains 0.5-1.5 parts by weight of clay or the other constituents mentioned per 100 parts by weight of the ceramic fibers. It is particularly advantageous to use a mixture of clay and in particular of concrete and one of the abovementioned other constituents, in particular colloidal silicic acid or colloidal AlgOo.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Formteile wird-aus-aufgeschlossenen keramischen Fasern oder einem Gemisch aus aufgeschlossenen keramischen Fasern und einer gebrannten Faserkörnung, dem gegebenenfalls vorhandenen Ton und/oder den gegebenenfalls vorhandenen anderen zuvor genannten Bestandteilen, dem Phosphatbindemittel, den gegebenenfallsIn the production of the moldings according to the invention-out of open-ceramic fibers or a mixture of digested ceramic fibers and a fired fiber grain, the optionally present clay and / or any other previously mentioned components, the phosphate binder, if necessary
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verwendeten anderen Peuerfestzusätzen und dem gegebenenfalls verwendeten organischen Bindemittel unter Zusatz von Wasser ein Gemisch hergestellte Palls das Phosphatbindemittel und/ oder das organische Bindemittel bereits in Form einer Lösung, üblicherweise einer v/äßrigen Lösung, vorliegen, kann der Zusatz von Y/asser nicht notwendig sein» Bei der Herstellung in der Stufe a) des erfindungsgemäßen Verfahrens liegen in dem Gemisch üblicherweise 5 bis 25 Gew.^Teile Y/asser auf 100 Gew.-Teile der keramischen Pasern vor· Phosphatbindemittel v/ie Natriumpolyphosphat und Monoaluminiumphosphat sowie organische Bindemittel wie Sulfitablauge oder Methylcellulose können in fester, gemahlener Porm eingesetzt werden, es ist jedoch auch möglich, einen Teil dieser Bindemittel in Form einer Lösung und den restlichen Teil in fester Porm zuzusetzen»used other Peuerfestzusätzen and the organic binder optionally used with the addition of water to a mixture prepared Palls the phosphate binder and / or the organic binder already in the form of a solution, usually a v / Ääßrigen solution, the addition of Y / asser may not be necessary In the preparation in stage a) of the process according to the invention, the mixture usually contains from 5 to 25 parts by weight of water per 100 parts by weight of the ceramic fibers, phosphate binder, sodium polyphosphate and monoaluminum phosphate, and organic binders such as sulfite liquor or methylcellulose can be used in solid, ground Porm, but it is also possible to add some of these binders in the form of a solution and the remaining part in solid Porm »
Die bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Formteile verwendete, gebrannte Faserkörnung ist in der deutschen Patentanmeldung P 31 05 579«6-45 der Anmelderin vom gleichen Tag näher beschrieben. Ihre Herstellung erfolgt in derWeise,The fired fiber grain used in the production of the moldings according to the invention is described in more detail in the German patent application P 31 05 579 «6-45 of the same date. Their production takes place in the same way,
a) 100 Gew.-Teile keramische Fasern, 2 bis 15 Gew.-Teile Ton und/oder feinst.zerteiltes AlgO^ und/oder feinst zerteiltes SiOp und/oder Aluminiumhydroxiden und/oder feinst zerteilte Magnesia und/oder feinst zerteiltes Titandioxid und/oder feinst zerteiltes Chromoxid, gegebenenfalls bis zu 10 Gew.-Teilen andere Feuerfestzusätze und 1 bis 8 Gewo-Teile Phosphatbindemittel, gegebenenfalls unter Zusatz von Plastifizierungsmittel, mit etwa 2 bis 25 Gew.-Teilen Wasser in einem Mischer gründlich vermischt werden,a) 100 parts by weight of ceramic fibers, 2 to 15 parts by weight of clay and / or finely divided AlgO 2 and / or very finely divided SiO 2 and / or aluminum hydroxides and / or finely divided magnesia and / or finely divided titanium dioxide and / or or finely divided chromium oxide, optionally up to 10 parts by weight of other refractory additives and 1 to 8 parts by weight of phosphate binder, optionally with the addition of plasticizer, with about 2 to 25 parts by weight of water in a mixer,
b) die in Stufe a) erhaltene Mischung um einen Volumenfaktorb) the mixture obtained in step a) by a volume factor
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von wenigstens 3 verdichtet wird, undis compressed by at least 3, and
c) das in Stufe b) erhaltene Produkt gegebenenfalls getrocknet und bei Temperaturen von 800 bis 1550 0C gebrannt und anschließend bis auf die gewünschte Körnung zerkleinert wird.c) the product obtained in step b) optionally dried and calcined at temperatures of 800 to 1550 0 C and then comminuted to the desired grain size.
Die bei der Herstellung dieser Paserkörnung verwendeten Materialien keramische Pasern, Ton bzw. die anderen genannten Bestandteile, die Peuerfestzusätze und das Phosphatbindemittel entsprechen den Materialien, wie sie zuvor beschrieben wurden, jedoch müssen die keramischen Pasern nicht aufgeschlossen sein, können dies jedoch bei einer bevorzugten Ausführungsform. Als Plastifizierungsmittel wird hierbei vorzugsweise Methylcellulose verwendet. Bei der Herstellung der Paserkörnung kann die Verdichtung in der Stufe b) in einer Strangpresse, einer Drehtischpresse oder einer Brikettiereinrichtung durchgeführt werden· Das Vermischen der Bestandteile~in der Stufe a) bei der Herstellung dieser Paserkörnung kann in jedem geeigneten Mischer erfolgen, beispielsweise in einem Drais-Mischer· .Vorteilhafterweise werden bei der Herstellung einer solchen Paserkörnung als keramische Pasern aufbereitete Pasern verwendet, wie sie auch bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Formteile eingesetzt werden· Die Zerkleinerung in der Stufe c) bei der Herstellung dieser Paserkörnung kann in jeder geeigneten Vorrichtung erfolgen, wobei die maximale Korngröße üblicherweise 6 mm beträgt. Diese Zerkleinerung kann jedoch auch auf einen bestimmten---Bereich eingestellt werden, beispielsweise kann ein Produkt mit einer Körnung zwischen 2 und 3 mm ohne weiteres durch Zerkleinerung in üblichen Brecheinrichtungen und gegebenenfalls Aussieben der gewünschten Körnungen erhalten werden· Das hierbei erhaltene, körnige Material besitzt eine DichteHowever, in a preferred embodiment, the ceramic fibers, clay or other constituents used, the flameproofing additives and the phosphate binder correspond to the materials as described above, but the ceramic fibers need not be open-minded , The plasticizer used here is preferably methylcellulose. In the preparation of the Pasorgörnung the compaction in stage b) in an extruder, a rotary table press or a Brikettiereinrichtung be performed · The mixing of the components ~ in stage a) in the preparation of this Pasorgörnung can be done in any suitable mixer, for example in one Drais mixer · .Preparably, in the production of such a Paserkörnung prepared as ceramic fibers fibers used as they are used in the production of moldings of the invention · The comminution in step c) in the preparation of this Pasorgörnung can be done in any suitable device , wherein the maximum grain size is usually 6 mm. However, this comminution can also be adjusted to a specific range, for example, a product with a grain size between 2 and 3 mm can readily be obtained by comminution in conventional crushing equipment and optionally screening the desired grain size a density
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von 0,7 bis 1,75 g/cnr und weist ein Porenvolumen in der Größenordnung von 35 - 75 % auf. Die Menge des in der Stufe a) bei der Herstellung dieser Faserkörnung gegebenenfalls zugesetzten Plastifizierungsmittels hängt von der in der Stufe b) verwendeten Verdichtungseinrichtung ab. Beispielsweise wird bei Verwendung von Methylcellulose und Verdichtung in einer Strangpresse eine Menge von 4 Gew.-Teilen Methylcellulose zugesetzt, wobei die Hälfte dieser MethylcelIuIοsemenge als 5 %ige Lösung in Wasser und die andere Hälfte als trockene Methylcellulose zugesetzt wird. Bei Verwendung in einer Strangpresse können der Mischung jedoch auch bis zu 100 Gew.-Teile Wasser zugesetzt werden, um eine plastischere Masse zu erhalten.from 0.7 to 1.75 g / cnr and has a pore volume of the order of 35-75 % . The amount of plasticizer optionally added in step a) in the preparation of this fiber granulation depends on the compacting device used in step b). For example, when using methylcellulose and compaction in an extruder, an amount of 4 parts by weight of methylcellulose is added, with half of this amount of methylcelloil added as a 5% solution in water and the other half as dry methylcellulose. However, when used in an extruder, up to 100 parts by weight of water may also be added to the mixture to obtain a more plastic mass.
Die bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Formteile verwendete Wassermenge sollte so gering wie möglich gehalten werden, vorteilhafterweise werden nur bis zu 15 Gew.-Teile Wasser auf 100 Gew.-Teile der keramischen Pasern und besonders bevorzugt nur 10 Gew.-Teile Wasser auf 100 Gew.-Teile der keramischen Pasern zugemischt, so daß eine teigartige Masse erhalten wird.The amount of water used in the production of moldings according to the invention should be kept as low as possible, advantageously only up to 15 parts by weight of water per 100 parts by weight of the ceramic fibers and more preferably only 10 parts by weight of water per 100 wt . Mixed parts of the ceramic fibers, so that a dough-like mass is obtained.
Der Vorteil bei der Verwendung eines Gemisches von keramischen Pasern und einer Faserkörnung liegt darin, daß bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Formteile eine geringere Wassermenge verwendet werden muß. Die Wassermenge hängt hierbei von dem Anteil von keramischen Fasern und gebrannter Faserkörnung in dem Gemisch ab, wobei die erforderliche Wassermenge um so geringer wird, je größer der Anteil an gebrannter Faserkörnung in dem Gemisch ist. Besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung eines Gemisches aus 50 Gew.-# keramischen Pasern und 50 Gew.-# der gebrannten Faserkörnung herausgestellt.The advantage of using a mixture of ceramic fibers and a fiber grains is that a smaller amount of water must be used in the production of moldings of the invention. The amount of water here depends on the proportion of ceramic fibers and fired fiber grains in the mixture, the smaller the required amount of water, the greater the proportion of fired fiber grains in the mixture. The use of a mixture of 50% by weight of ceramic fibers and 50% by weight of the fired fiber grain has proven particularly advantageous.
5 0 25 0 2
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Die in der Stufe a) bei der Herstellung der Formteile erhaltene, teigartige Masse wird in der Stufe b) des erfindungggemäßen Verfahrens in eine geeignete Presse, beispielsweise eine Plattenpresse oder Tischpresse oder auch eine isostatische Presse, eingefüllt und für eine geeignete Zeitspanne, wobei diese von dem verwendeten Pressentyp abhängt, gepreßt. In einer Plattenpresse beträgt die Preßzeit üblicherweise 5 bis 20 Sekunden·The dough-like mass obtained in stage a) in the production of the moldings is filled in step b) of the process according to the invention into a suitable press, for example a plate press or table press or also an isostatic press, and for a suitable period of time, this being from depends on the type of press used, pressed. In a platen press, the pressing time is usually 5 to 20 seconds.
Wesentlich ist, daß ^bei der Herstellung des Formteils in der Stufe b) des erfindungsgemäßen Verfahrens die Verdichtung um einen Volumenfaktor von wenigstens 3 bei alleiniger Verwendung von keramischen Fasern oder um einen Volumenfaktor von wenigstens 1,5 bei Verwendung eines Gemisches aus 80 Gew.-Teilen Faserkörnung und 20 Gew.-Teilen keramischen Fasern durchgeführt wird· Vorteilhafterweise beträgt dieser Volumenfaktor bei alleiniger Verwendung von keramischen Fasern 5 bis 8 und bei Verwendung eines Gemisches aus 80 Gew.-Teilen gebrannter Faserkörnung und 20 Gew·-Teilen keramischen Fasern 2,5 bis 4· Die Volumenfaktoren der Verdichtung bei Verwendung mit Gemischen anderer Zusammensetzung liegt zwischen diesen angegebenen Werten.It is essential that in the production of the molding in stage b) of the process according to the invention the compression by a volume factor of at least 3 with the sole use of ceramic fibers or by a volume factor of at least 1.5 when using a mixture of 80 wt. Advantageously, this volume factor when using ceramic fibers 5 to 8 alone and when using a mixture of 80 parts by weight of burned fiber grains and 20 parts by weight of ceramic fibers is 2.5 to 4 · The volume factors of compression when used with mixtures of other composition is between these values.
Falls die erfindungsgemäßen Formteile in Form von Faserplatten hergestellt werden, können diese eine Stärke von 1 bisIf the moldings according to the invention are produced in the form of fibreboards, they can have a thickness of 1 to
* . " *. "
50 mm aufweisen.50 mm.
Nach dem Pressen werden die Formteile in der Stufe c) des erfindungsgemäßen Verfahrens bei höheren Temperaturen, vorteilhafterweise zwischen 110 und 180 0C getrocknet, anschließend können sie bei Temperaturen zwischen 250 0C und 600 0C getempert oder auch bei Temperaturen zwischen 800 0C und 1650 0C gebrannt werden. Die maximale BrenntemperaturAfter pressing, the moldings in step c) of the process according to the invention at higher temperatures, advantageously between 110 and 180 0 C dried, then they can be tempered at temperatures between 250 0 C and 600 0 C or at temperatures between 800 0 C and 1650 0 C are fired. The maximum firing temperature
237350 2 -237350 2 -
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ebenso wie die Anwendungsgrenztemperatur hängt jedoch hauptsächlich von den im Ausgangsgemisch verwendeten keramischen Pasern ab, in geringerem Maße von den gegebenenfalls vorliegenden anderen Feuerfestzusätzen.however, as well as the application limit temperature depends mainly on the ceramic fibers used in the starting mixture, to a lesser extent on the other refractory additives which may be present.
Keramische Fasern liegen bei ihrer Anlieferung in Form einer losen Wolle, welche jedoch teilweise stark verdichtet ist, vor. Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Formteile müssen diese Fasern aufgeschlossen werden, wodurch eine bessere Anbindung der Fasern durch das verwendete ,Bindemittel und eine_ ausgezeichnete Benetzung der Oberfläche durch Flüssigkeiten in geringster Konzentration möglich wird·Ceramic fibers are in their supply in the form of a loose wool, which, however, is partially highly compressed before. In order to produce the moldings according to the invention, these fibers must be disrupted, whereby a better binding of the fibers by the binder used and excellent wetting of the surface by liquids in the lowest concentration becomes possible.
Außerdem ist es durch die Verwendung von aufgeschlossenen keramischen Fasern möglich, Formteile auch ohne Zugabe von Ton oder den anderen genannten Bestandteilen zum Ausgangsgemisch herzustellen und dieses Ausgangsgemisch zu verdichten, ohne daß nach dem Verdichtungsvorgang, z· B· in einer Plattenpresse, eine zu starke Rückfederung des Preßlings auftritt. Die Aufbereitung bzw. das Aufschließen der keramischen Fasern vor ihrem Einsatz ist daher unbedingt notwendig.In addition, it is possible by the use of digested ceramic fibers to produce moldings without addition of clay or the other constituents mentioned to the starting mixture and to compact this starting mixture, without that after the compression process, z · B. · in a plate press, too strong springback of the compact occurs. The preparation or digestion of the ceramic fibers prior to their use is therefore absolutely necessary.
Hierzu können Mischaggregate mit schnell rotierenden Mischerköpfen, sogenannte Turbo-Mischer, verwendet werden, wodurch die im Anlieferungszustand der Fasern vorhandenen, größeren Agglomerate aufgeschlossen werden, ohne daß die Fasern dabei unzulässig stark zerschlagen werden (Fabrikat Drais).For this purpose, mixing units with fast rotating mixer heads, so-called turbo-mixer, can be used, whereby the existing in the delivery state of the fibers, larger agglomerates are digested without the fibers are thereby unduly heavily smashed (made by Drais).
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es, falls keine gebrannte Faserkörnung verwendet wird, möglich, die Stufe a) ebenfalls in einem solchen Turbo-Mischer, d. h· einem Mischer mit schnell rotierenden Messerköpfen, durchzuführen, dies bedeutet, daß das Aufschließen der Fasern und das Ver-In the method according to the invention, if no burned fiber granulation is used, it is possible for stage a) to also be used in such a turbo-mixer, i. h) a mixer with rapidly rotating cutter heads, this means that fiber pulping and
237350 2237350 2
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mischen mit den in dieser Stufe a) zugesetzten weiteren Bestandteilen, nämlich gegebenenfalls Ton und/oder den anderen genannten Bestandteilen, Phosphatbindemittel, anderen Feuerfestzusätzen, gegebenenfalls dem organischen Bindemittel, durchgeführt wird. In diesem Fall werden jedoch nur trockene Feststoffe zugesetzt, um einerseits das Aufschließen der agglomerierten Fasern und das homogene Einmischen der zugesetzten Stoffe zu bewerkstelligen· Anschließend werden dann Wasser und gegebenenfalls in Form von Lösung verwendete Bindemittel in den Mischbehälter eingesprüht und weiter eingemischt.Mixing with the other ingredients added in this stage a), namely optionally clay and / or the other ingredients mentioned, phosphate binder, other refractory additives, optionally the organic binder is performed. In this case, however, only dry solids are added in order to accomplish on the one hand the digestion of the agglomerated fibers and the homogeneous mixing of the added substances. Then, water and optionally binder used in the form of solution are then sprayed into the mixing container and further mixed in.
Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, den Aufschluß der keramischen Fasern zunächst in einem Turbo-Mischer durchzuführen und dann in einem anderen Mischer, z. B. einem Drais-Mischer oder einem Eirich-Mischer die anderen Zusatzstoffe zuzusetzen. Diese Arbeitsweise wird insbesondere bei Verwendung von Vermiculit oder Hohlkugelkorund als v/eiteren Feuerfestzusätzen angewandt, da sonst ein Zerschlagen dieser Stoffe auftreten würde, ebenfalls bei Verwendung einer gebrannten Faserkörriung im Gemisch mit keramischen Fasern.Of course, it is also possible to first carry out the digestion of the ceramic fibers in a turbo-mixer and then in another mixer, for. B. a Drais mixer or an Eirich mixer to add the other additives. This procedure is used in particular when using vermiculite or hollow spherical corundum as v / eiteren refractory additives, otherwise a beating of these substances would occur, also when using a fired Fasererkörriung in admixture with ceramic fibers.
Die erfindungsgemäßen Formteile weisen den besonderen Vorteil auf, daß sie wegen des relativ hohen Gehalts an keramischen Fasern sehr gute thermische Isoliereigenschaften und wegen der Verdichtung und um einen Volumenfaktor von wenigstens 3 bzw. 1,5 bei ihrer Herstellung dennoch eine relativ gute mechanische Stabilität aufweisen.The moldings according to the invention have the particular advantage that they have due to the relatively high content of ceramic fibers very good thermal insulation properties and because of the compaction and by a volume factor of at least 3 or 1.5 in their preparation yet a relatively good mechanical stability.
In den Beispielen(vwurden keramische Fasern des Systems Al2Oo-SiO2 verwendet und zwar ein Fasermaterial A mit 47 % AIpO-, 53 % SiO0, Einsatztemperatur bis 1260 0C und ein fürIn the examples ( v were using ceramic fibers of the system Al 2 Oo-SiO 2 , namely a fiber material A with 47 % AIpO-, 53% SiO 0 , use temperature up to 1260 0 C and a for
2 373 5 0 2 - * 2 373 5 0 2 - *
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höhere Einsatztemperaturen geeignetes Fasermaterial B mit 95 % Al2O3 und 5 % higher operating temperatures suitable fiber material B with 95 % Al 2 O 3 and 5 %
Die Mischungen wurden teilweise nur unter Anwendung eines Turbo-Mischers hergestellt, der mit einem schnell rotierenden Messerkopf (3000 U/min) ausgestattet war. In diesem Turbo-Mischer wird einmal das Fasermaterial gut aufgeschlossen und zum anderen bildet sich ein schütt- und rieselfähiges gleichmäßig mit den Mischungsbestandteilen durchsetztes Fasergranulat. Die aus Fasergranulat bestehende Mischung führt bei der weiteren Verarbeitung durch Pressen zu Faserwerkstoffen mit niedriger bis hoher Rohdichte und besonders homogenem Gefüge. Mit einem Mischer, der mit relativ geringer Geschwindigkeit umlaufende Mischarme besitzt, z. B. einem Eirich-Mischer, wird dagegen ein weniger intensiver Aufschluß der Fasern und eine nicht so homogene Aufbereitung der Mischung erzielt. Die 50 %ige Monoaluminiumphosphatlösung wird im Mischer in den Bereich des schnell rotierenden Messerkopfs als Sprühnebel eingebracht. Dadurch wird mit geringstem Flüssigkeitsvolumen, z. B. 10 Gewo-% MAP = 6,6 Liter, eine vollständige Benetzung der Agglomeratoberflächen erreicht. Wasser wird in gleicher Weise anschließend eingesprüht. Das Wasser löst eventuell vorhandene trockene Methylcellulose an und bewirkt damit eine gute Grünfestigkeit der Formkörper. .The blends were partially made using only a turbo blender equipped with a high speed cutterhead (3000 rpm). In this turbo mixer, the fiber material is once well digested and on the other hand forms a pourable and pourable evenly interspersed with the mixture components fiber granules. The mixture consisting of fiber granulate leads in the further processing by pressing to fiber materials with low to high bulk density and a particularly homogeneous structure. With a mixer that has at relatively low speed rotating mixing arms, z. As an Eirich mixer, however, a less intensive digestion of the fibers and a not so homogeneous treatment of the mixture is achieved. The 50% monoaluminum phosphate solution is introduced in the mixer in the area of the rapidly rotating cutter head as a spray mist. As a result, with minimal liquid volume, z. B. 10% by weight MAP = 6.6 liters, a complete wetting of the agglomerate surfaces achieved. Water is sprayed in the same way afterwards. The water dissolves any existing dry methyl cellulose and thus causes a good green strength of the moldings. ,
Bei Verwendung einer Faserkörnung, die in einem Turbo-Mischer übermäßig mechanisch zerkleinert, dt h. zerschlagen __.; werden könnte, ist es jedoch zweckmäßig, nur die keramischen Fasern zunächst in einem· Turbo-Mischer aufzuschließen, beispielsweise durch Behandlung während 2 bis 20 Minuten in einem solchen Turbo-Mischer, und dann diese in dem Turbo-Mischer aufgeschlossenen keramischen Fasern in einen Eirich-When using a Fasererkörnung that comminuted excessively mechanically in a turbo mixer, dt h. smash __. ; but could be, it is expedient to only the ceramic fibers initially unlock in a · turbo mixer, for example by treatment for 2 to 20 minutes in such turbo-mixer, and then this digested in the turbo-mixer ceramic fibers in an Eirich -
237350 2237350 2
- TF-- TF-
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Mischer einzugeben, in welchem das Vermischen der gebrannten Faserkörnung mit den anderen Bestandteilen erfolgt» Hierbei wird vorteilhafterweise so vorgegangen! daß zunächst die Faserkörnung und die anderen Bestandteile mit Ausnahme des Wassers miteinander vermischt werden, dann die aufgeschlossenen Fasern zugesetzt werden und zum Schluß das Wasser in den Eirich-Mischer eingegeben und kurz untergemischt wird.To enter mixer, in which the mixing of the burned fiber grain with the other components is done »This is advantageously proceeded as! that first the fiber grain and the other ingredients except the water are mixed together, then the pulped fibers are added and finally the water is added to the Eirich mixer and mixed in briefly.
a) Es wurden 100 Gew.-Teile der keramischen Fasern a), 10 Gew.-Teile Bindeton mit einem AIpOy Gehalt von 35 Gew.-% und 1,5 Gew.-Teile trockene Methylcellulose in Pulverform in einem Eirich-Mischer eingegeben Und für 10 Minuten miteinander vermischt. Dann wurden 10 Gew.-Teile 50 Gew.-%ige Monoaluirdniumphosphatlösung und 2 Gew.-Teile Wasser auf die Masse in dem Mischer unter fortwährendem Weitermischen aufgesprüht und für weitere 30 Minuten vermischt.a) There were added 100 parts by weight of the ceramic fibers a), 10 parts by weight of binding clay having an AlpOy content of 35 wt .-% and 1.5 parts by weight of dry methylcellulose in powder form in an Eirich mixer mixed for 10 minutes. Then, 10 parts by weight of 50 wt% monoaluminum phosphate solution and 2 parts by weight of water were sprayed onto the mass in the mixer with continued mixing and mixed for another 30 minutes.
Das aus dem Mischer herausgenommene Produkt wurde bei einem Preßdruck von 30 N/mm in einer Plattenpresse zu einem plattenförmigen Produkt mit einer Stärke von 30 mm verpreßt, wobei eine Verdichtung um einen Faktor von 5,5 erhalten wurde.The product taken out of the mixer was pressed at a pressing pressure of 30 N / mm in a platen press into a plate-shaped product having a thickness of 30 mm, whereby a compression by a factor of 5.5 was obtained.
Das erhaltene, plattenförmige Produkt wurde anschließend bei 110 0C während 24 Stunden in einem Ofen getrocknet und dann bei unterschiedlichen Temperaturen jeweils 24 Stunden gebrannt und anschließend auf eine maximale Korngröße von 3 mm zerkleinert·The resulting plate-shaped product was then dried at 110 ° C. for 24 hours in an oven and then fired at different temperatures for 24 hours each time and then comminuted to a maximum grain size of 3 mm.
237350 2237350 2
Die Körnung hatte die folgenden Eigenschaften:The grain had the following properties:
Brenntemperatur (°c) 800 1350 1510Firing temperature (° c) 800 1350 1510
Kornraumgewicht R (g/cm3) 1,34 1,52 1,77Grain weight R (g / cm 3 ) 1.34 1.52 1.77
spezifisches Gewicht S (g/cm3) 2,60 2,70 2,75specific gravity S (g / cm 3 ) 2.60 2.70 2.75
Pg (VoL-%) 47,7 43,7 35,6Pg (VoL%) 47.7 43.7 35.6
b) Die Arbeitsweise von Herstellung a) wurde wiederholt, wobei jedoch ein die Fasern aufschließender Türbo-Mischer verwendet wurde· Der Preßdruck in Stufe b) betrug 10 bzw. 15 N/mm , die Verdichtung lag bei einem Faktor von 4 bzw. 5·b) The procedure of preparation a) was repeated, but using a Türbo mixer with fiber opening. The pressing pressure in step b) was 10 or 15 N / mm, the compression was at a factor of 4 and 5, respectively.
Nach einem Brand bei 1350 0C für 24 Stunden und Zerkleinerung wurde eine Körnung mit folgenden Eigenschaften erhalten:After a fire at 1350 ° C. for 24 hours and comminution, a granulation was obtained with the following properties:
c) Die Arbeitsweise von Herstellung a) wurde wiederholt, wobei jedoch der Anteil an Monoaluminiumphosphatlösung auf 15 Gew.-Teile und der Anteil von V/asser auf 5 Gew*- Teile bei auf 20 Minuten verkürzter Mischzeit erhöht wurden. Nach einem Brand bei 1350 0C während 24 Stunden und Zerkleinerung auf die gewünschte Körnung hatte diese die folgenden Eigenschaften:c) The procedure of preparation a) was repeated, but the proportion of monoaluminum phosphate to 15 parts by weight and the proportion of V / asser increased to 5 parts by weight with reduced mixing time to 20 minutes. After a fire at 1350 ° C. for 24 hours and comminution to the desired grain size, this had the following properties:
237350 2237350 2
30.6.198206/30/1982
AP C 09 K /237 350/2 60 442 18AP C 09 K / 237 350/2 60 442 18
R (g/cm3) S (g/cm3) Pg (VoL-%)R (g / cm 3 ) S (g / cm 3 ) Pg (VoL%)
d) Die Arbeitsweise von Herstellung a) wurde wiederholt, wobei jedoch noch 8 Gewo-Teile Schamottemehl in der ersten Stufe zugesetzt wurden· Weiterhin wurden nur 8,3 Gew.-Teile 50 Gew.-%ige Monoaluminiumphosphatlösung jedoch 4 Gew.-Teile Wasser in der Mischstufe zugesetzt.d) The procedure of preparation a) was repeated, but still 8 parts by weight of fireclay were added in the first stage · Furthermore, only 8.3 parts by weight of 50 wt .-% monoaluminum phosphate solution but 4 parts by weight of water added in the mixing stage.
Der Preßdruck in der Verdichtungsstufe b) lag bei 30 N/nm , dies ergab eine Verdichtung um einen Volumenfaktor von 5,2.The compression pressure in the compression stage b) was 30 N / nm, which resulted in a compression by a volume factor of 5.2.
Das erhaltene, plattenförmige Produkt wurde bei 180 0C getrocknet und Proben wurden bei den unterschiedlichen, . bei der folgenden Tabelle IV angegebenen Temperaturen gebrannt. Anschließend wurde das gebrannte Produkt auf eine maximale Korngröße von 3 mm zerkleinert.The resulting plate-shaped product was dried at 180 ° C. and samples were taken at the different. fired at the temperatures given in Table IV below. Subsequently, the fired product was crushed to a maximum grain size of 3 mm.
Die erhaltene Körnung hatte die folgenden Eigenschaften:The obtained granulation had the following properties:
Behandl.-Temp. (0C) 800 Kornraumgewicht, R, (g/cnr) 1,26 spez. Gew., (g/cnr) 2,60Behandl. temp. ( 0 C) 800 Grain weight, R, (g / cnr) 1.26 spec. Weight, (g / cnr) 2.60
Pg, (Vol.-%) 51,5Pg, (% by volume) 51.5
237350 2 ~. ~ '237350 2 ~. ~ '
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Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to the following examples.
Es wurde folgender Ansatz verwendet:The following approach was used:
Gew«-TeileWeight "parts by
Fasern B 100Fibers B 100
Monoaluminiumphosphatlösung, 13 50 Gew.-%igMonoaluminum phosphate solution, 13 50% by weight
Wasser 5Water 5
Methylcellulose, trocken 1,5Methylcellulose, dry 1.5
100 Gewo-Teile Fasern B wurden 7 Minuten in einem Turbo-Mischer zusammen mit den 1,5 Gew.-Teilen fester Methylcellulose aufgeschlossen, anschließend wurde die Monoaluminiumphosphatlösung und das Y/asser in dem Mischer aufgesprüht und weitere 2 Minuten gemischt.100 parts by weight of fibers B were digested for 7 minutes in a turbo-blender together with the 1.5 parts by weight of solid methylcellulose, then the monoaluminum phosphate solution and the water were sprayed in the mixer and mixed for a further 2 minutes.
Dann wurden in einer hydraulischen Presse in einer Form Steine mit den Abmessungen 405 χ 135 x 75 mm bei einem Preßdruck von 10 N/mm gepreßt, diese Steine wurden bei 120 0C während 24 Stunden getrocknet und anschließend 24 Stunden bei 1350 0C und 1500 0C gebrannt.Then stones were in a hydraulic press in a form compressed with the dimensions 405 χ 135 x 75 mm at a pressure of 10 N / mm, these stones were at 120 0 C dried for 24 hours and then 24 hours at 1350 0 C and 1500 0 C burned.
Die an den Steinen gemessenen Eigenschaften waren wie folgt:The properties measured on the stones were as follows:
2 373 5 0 22 373 5 0 2
Es wurde folgender Ansatz verwendet:The following approach was used:
30.6.198206/30/1982
AP C 09 K /2ß7 35Θ/2 60 442 18 "Λ A PC 09 K / 2ß7 35Θ / 2 60 442 18 " Λ
1500 0,87 5,1 3,68 76,4 2,2 0,311500 0.87 5.1 3.68 76.4 2.2 0.31
Gew«weight " -Teileparts
30 Gew.-Teile der keramischen Paserη Β wurden zunächst für 5 Minuten in einem Turbo-Mischer aufgeschlossen·30 parts by weight of the ceramic Paserη® were initially digested in a turbo mixer for 5 minutes.
In einem Eirich-Mischer wurden die 70 Gew.-Teile Paserkörnung b), das mehlförmige Al3O3, das Chromoxid und die Monoaluminiumphosphatlösung eingegeben und 5 Minuten hierin vermischt. Dann wurden die in dem Turbo-Mischer zuvor aufgeschlossenen Pasern zugesetzt und weitere 20 Minuten ge-In an Eirich mixer, the 70 parts by weight of Pasorgörnung b), the flour-shaped Al 3 O 3 , the chromium oxide and the monoaluminum phosphate were entered and mixed for 5 minutes therein. Then the fibers previously digested in the turbo mixer were added and another 20 minutes were added.
237350 2237350 2
30.6.198206/30/1982
'%· AP C 09 K /237 350$. '% · AP C 09 K / 237 350 $.
60 442 1860 442 18
mischt, anschließend wurden die 2 Gew.-Teile Wasser aufgegeben und für weitere 4 Minuten gemischt. Die Mischung wurde aus dem Eirich-Mischer entnommen und dann in einer hydraulischen Presse zu Steinen mit Abmessungen von 405 χ 135 x 75 mm bei 20 N/mm2 verpreßt. Anschließend wurde 24 Stunden bei 120 0C getrocknet und dann 24 Stunden bei 1350 0C gebrannt· Die an den gebrannten Steinen gemessenen Eigenschaften sind in der folgenden Tabelle VI zusammengestellt.then the 2 parts by weight of water were added and mixed for an additional 4 minutes. The mixture was removed from the Eirich mixer and then pressed in a hydraulic press into stones measuring 405 × 135 × 75 mm at 20 N / mm 2 . The mixture was then dried at 120 ° C. for 24 hours and then calcined at 1350 ° C. for 24 hours. The properties measured on the fired stones are listed in the following Table VI.
Brenntemperatur (0C) 1350Firing temperature ( 0 C) 1350
R (g/cm3) 1,30R (g / cm 3 ) 1.30
Verdichtungsfaktor 2,5Compression factor 2.5
spez. Gewicht (g/cm-0 3,6spec. Weight (g / cm-0 3.6
Pg (Vol.-%) - - 64,2Pg (% by volume) - 64.2
HBP, 1000 0C (N/mm2) 2,4HBP, 1000 ° C (N / mm 2 ) 2.4
WLP (W/m 0K bei 700 0C) 0,35WLP (W / m 0 K at 700 ° C.) 0.35
Es wurden die Paserkörnungen gemäß der Herstellung a), c) bzw· d) zusammen mit keramischen Pasern A verwendet. In der folgenden Tabelle VII sind die Bestandteile der verschiedenen Ansätze angegeben.The Paserkörnungen according to the preparation a), c) or d) were used together with ceramic fibers A. In the following Table VII the components of the various approaches are given.
Bsp. 3 4 5 'Example 3 4 5 '
Paserkörnung, Typ a) c) d)Paser graining, type a) c) d)
Paserkörnung Menge, Gew.-TIe. 20 35 60Paser Grain Amount, w / w TIe. 20 35 60
keramische Pasern, Gew.-Tle. 80 65 40 feinste Methylcellulose,ceramic fibers, parts by weight. 80 65 40 finest methyl cellulose,
237350 2237350 2
30.6.1982 AP C 09 K /237 350/230.6.1982 AP C 09 K / 237 350/2
60 442 1860 442 18
Fortsetzung Tabelle VII Bsp. Continuation Table VII Ex.
Gew.-TIe. 1,5 1,5 1,5Weight parts. 1.5 1.5 1.5
Monoaluminiumphosphat-Monoaluminiumphosphat-
löaung, 50 Gew.-%ig 7 9 10Solvent, 50% by weight 7 9 10
Wasser, Gewe-Tip. 5 3 2Water, tissue tip. 5 3 2
Die Verarbeitung erfolge entsprechend der Arbeitsweise von Beispiel 2, do h. zunächst wurden die keramischen Fasern in einem Turbo-Mischer aufgeschlossen· Getrennt hiervon wurden die anderen Bestandteile bis auf das Wasser für 5 Minuten in einem Eirich-Mischer vermischt, dann wurden die in dem Turbo-Mischer zuvor aufgeschlossenen Fasern zugesetzt, anschließend das Wasser aufgegeben und für weitere 4 Minuten vermischt.The processing is carried out according to the procedure of Example 2, do h. Separately, the other ingredients were mixed except for the water for 5 minutes in an Eirich mixer, then the fibers previously digested in the turbo-mixer were added, then the water was added and mixed for another 4 minutes.
Diese Mischungen konnten ebenso wie die Mischung des Beispiels 2 bei einem Preßdruck von 20 N/mm zu einwandfreien Formkörpern verpreßt werden.These mixtures as well as the mixture of Example 2 could be pressed at a pressure of 20 N / mm to form perfect shaped articles.
Claims (9)
Applications Claiming Priority (1)
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