DE1471200C - Basische, feuerfeste Magnesiasteine - Google Patents
Basische, feuerfeste MagnesiasteineInfo
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Description
3 4
Tonerde und Manganoxyd sollen in der gebrannten Steine entwickeln beim Abkühlen infolge der Här-
Magnesia vorzugsweise in einer Menge von nicht tung des Teeres bzw. Peches eine Bindung und sind
über etwa 1% vorliegen. dann für eine Verwendung im Konverter geeignet.
Das kieselsäurehaltige Material kann in Form von Es wurde festgestellt, daß der Teer bzw. das Pech
feinen Teilchen von Kieselsäure vorliegen, von welchen 5 bei der Verwendung der Steine an der heißen Steinmindestens
65°/0 eine Korngröße von unter 325 fläche ausbrennt. In den inneren Abschnitten der
Maschen (0,044 mm) aufweisen, oder es kann von Steine wird der Teer bzw. das Pech durch die im
einem Magnesiumsilikat, wie Olivin, Talk oder Ser- Ofen bzw. im Gefäß herrschende Temperatur in
pentin, gebildet sein, und schließlich ist es auch Koks übergeführt, der als Bindemittel für das feuermöglich,
daß als kieselsäurehaltiges Material eine io feste Material wirkt. Die Festigkeit der verkokten
andere gebrannte Magnesia (zweite Magnesia), vor- Teerbindung läßt jedoch viel zu wünschen übrig,
zugsweise in einer Menge von 10 bis 75 °/0 vorliegt, Es ist ferner ein Verfahren zur Herstellung feuerfester
die über 75°/o MgO enthält und einen hohen Kiesel- Magnesiaprodukte bekannt, bei welchem einem körsäuregehalt,
d. h. einen Kieselsäuregehalt von 3 oder nigen, feuerfesten, Magnesia enthaltenden Grund-4
bis 15°/0, aber nur einen geringen Kalkgehalt, 15 material Forsteritmaterial in einer Menge von mehr
nämlich einen Kalkgehalt von 0,3 bis 3%, aufweist als ungefähr 5% zugesetzt wird, wobei die Menge
und daher Kieselsäure in Form von Forsterit und/ des zugesetzten Forsteritmaterials geringer ist als die
oder Kalziummagnesiumsilikat enthält. In der dabei Menge des verwendeten feuerfesten Materials und
erhaltenen Mischung aus erster und zweiter Magnesia zweckmäßig nicht über 35 % beträgt (österreichische
sind weniger als 90% MgO vorhanden. Die feinen 20 Patentschrift 151961). Als Forsteritmaterial kann
Teilchen von Kieselsäure können z. B. von Rauch natürlicher oder künstlicher Forsterit verwendet
oder Staub, der beim Betrieb von elektrischen Öfen werden. Bei diesem Verfahren wird jedoch keine
bei der Herstellung von Ferrosilizium anfällt, gebil- Magnesia mit einem Gehalt an Dikalziumferrit verdet
sein. wendet, und es kann in den erhaltenen Erzeugnissen
Die Mischung aus gebrannter Magnesia (erste 25 auch nicht ein Kalk-Kieselsäure-Verhältnis von über
Magnesia) und dem kieselsäurehaltigen Material kann 1,3 vorliegen. Bei einem älteren Verfahren zur Hermit
Pech bzw. Teer bei einer Temperatur oberhalb stellung von Sintermagnesia aus nicht sinterfähigem
der Raumtemperatur vermischt werden, und die heiße Magnesit mit Zuschlag von Kalk und Eisenoxyd
Mischung kann dann zur Herstellung von Steinen enthaltenden Stoffen, z. B. Kalziumferrit, werden
unter einem Druck von über 350 kg/cm2 verpreßt 3° dem grob zerkleinerten Rohmagnesit die feingemahwerden.
Diese Mischungen können aber statt mit lenen Stoffe mit Kalk und Eisenoxyd in einem solchen
Teer bzw. Pech auch mit einem chemischen Binde- Verhältnis zugesetzt, daß sie auf 1 Mol Fe2O3 mehr
mittel, wie Lösungen von Schwefelsäure, Magnesium- als 1 Mol CaO, vorzugsweise unter 2 Mol CaO, entchlorid,
Magnesiumsulfat, Chromsäure, Natrium- halten (deutsche Patentschrift 646 859). Dabei wird
silikat, Sulfitablauge bzw. -pech oder anderen orga- 35 beispielsweise ein Magnesit mit einem Gehalt von
nischen Bindemitteln, befeuchtet und dann unter 0,2 % Kieselsäure, 0,5 °/0 Kalk und 0,4% Sesquihohen
Drücken zwischen 350 und 1050 kg/cm2, vor- oxyden als Ausgangsmaterial verwendet. In diesem
zugsweise Drücken über 560 kg/cm2, zu Steinen ver- Magnesit sind nur Spuren von Dikalziumferrit vorpreßt
werden. Beim Brennen der Steine vor oder handen, keineswegs aber mehr als 7°/0 Dikalziumwährend
ihrer Verwendung erfolgt durch Umsetzung 4° ferrit. Ferner entspricht dieses Magnesit auch nicht
des in der gebrannten Magnesia (erste Magnesia) der Bedingung, daß er 4 bis 20% Kalk und 4 bis
vorhandenen Dikalziumferrits und des gegebenenfalls 15% Eisenoxyd enthält. Schließlich ist auch noch
vorliegenden freien Kalks mit der in dem kieselsäure- zu berücksichtigen, daß es sich bei diesem Verfahren
haltigen Material anwesenden Kieselsäure die Bildung um die Herstellung von Sintermagnesia, nicht aber
einer In-situ-Bindung. 45 um die Herstellung von Steinen mit 'einem Gehalt
Nach der derzeitigen Praxis werden für die Aus- an Magnesia handelt. Ein anderes zum Stande der
kleidung von Öfen bzw. Gefäßen für das Sauerstoff- Technik gehörendes Verfahren betrifft die Herstellung
blasen, wie LD-Konverter, Steine verwendet, die aus von Flickmassen und besteht darin, daß als Ausgebranntem
Dolomit oder aus einer Mischung von gangsmaterial eine Mischung von metallurgischem
gebranntem Dolomit mit gebrannter Magnesia oder 5° Magnesit mit 10 bis 15% Martinschlacke verwendet
aus gebrannter Magnesia, die mit Pech oder Teer wird, wobei das Verhältnis der Komponenten so eingebunden
ist, aufgebaut sind. Nach in der neueren geregelt wird, daß das Material nach dem Brennen
Zeit entwickelten Verbesserungen scheint man von 67 bis 72 % Periklas und 10 bis 15 % Dikalziumferrit
der ursprünglichen Verwendung von gebranntem enthält. Es wird also im Gegensatz zur vorliegenden
Dolomit abzugehen und Auskleidungen zu verwenden, 55 Erfindung nicht eine Magnesia einer bestimmten
die gebrannte Magnesia enthalten und einen Gehalt Zusammensetzung mit einem Gehalt von über 7%
von etwa 70% an MgO aufweisen, insbesondere Dikalziumferrit verwendet, sondern der Gehalt an
wenn die Kapazität der Öfen bzw. Gefäße 50 Tonnen Dikalziumferrit wird erst durch einen Zusatz von
überschreitet. Das gebrannte feuerfeste Material wird Dolomit oder Kalkstein und Eisenerz eingeregelt;
zerkleinert, gemahlen und auf eine geeignete Teilchen- 6° der Dikalziumferrit bildet sich beim Brennen von
größe, die grobe und feine Körnungen umfaßt, gesiebt, Kalksteindolomit aus CaO und Fe2O3 (aus Eisenerz),
und diese Körnungen werden mit etwa 6 bis 7% Dieses Material wird nach dem Brennen in einer
Teer bzw. Pech mit einem Schmelzpunkt von etwa Korngröße von 0 bis 10 mm als Flickmasse verwen-30
bis 80° C vermischt, und die Mischung wird zur det. Ferner ist auch die Gewinnung von gebrannter
Erleichterung des Mischvorganges auf eine Tempe- 65 Magnesia aus feingemahlenem Magnesit, der als
ratur von etwa 115°C erhitzt. solcher oder durch geeignete Zuschläge ein KaIk-
Dann wird die Mischung bei Drücken von Kieselsäure-Verhältnis von über etwa 1,4, einen
350 kg/cm2 oder darüber zu Steinen verpreßt. Die Gehalt von unter 10 % an Eisenoxyd und. einen Kalk-
5 6
gehalt von unter 15%, bezogen auf den gebrannten bis 3% Kalk, enthält, zugesetzt. Eine typische Ana-
Zustand, aufweist, beschrieben worden. Beispielsweise Iyse einer solchen Magnesia ist wie folgt:
können als Ausgangsmaterialien für die Herstellung
können als Ausgangsmaterialien für die Herstellung
der gebrannten Magnesia zwei verschiedene Arten SiO2 9,70 %
von Rohmagnesit miteinander vermischt und in bri- 5 Fe2O3 0,25 %
kettierter oder granulierter Form gebrannt werden, Al O 0 23 °/
wobei eine Mischung mit einem Gehalt von 5,56% 2 3 ιΊοο/0
Kieselsäure, 3,76% Ferrioxyd und 10,42% Kalk CaU V^ /o
erhalten wird (französische Patentschrift 1014 475). Glühverlust 0,30%
Diese gebrannte Magnesia enthält demnach nicht io MgO 86,33%
4 bis 15% Fe2O3 und höchstens 3% SiO2, und es
kann in ihr überhaupt kein Dikalziumferrit vorhanden Eine solche Bindemagnesia enthält Monticellit
sein. Schließlich kann noch erwähnt werden, daß (CMS) und Forsterit (M2S). Die in diesen Verbindun-Sintermagnesia,
die der erfindungsgemäß eingesetzten gen enthaltene Kieselsäure reagiert beim Erhitzen
gebrannten Magnesia (erste Magnesia) weitgehend 15 mit dem in der ersten Magnesia vorhandenen C2F
entspricht und auch Dikalziumferrit enthält, an sich und bildet Merwinit (C3MS2) oder Dikalziumsilikat
bereits bekannt ist (deutsche Patentschrift 767 579). (C2S). Das dabei freigesetzte Eisenoxyd vereinigt
Aus einer solchen Sintermagnesia allein, also ohne sich mit Magnesia unter Bildung von Magnesiaferrit
Zusätze von kieselsäurehaltigem Material, erhaltene (MF). Die Bildung dieser neuen Verbindungen bewirkt
Steine sind jedoch mit den Steinen gemäß der Erfin- 20 eine Bindung des feuerfesten Materials. Diese neuen
dung nicht vergleichbar, weil aus dieser Sintermagnesia Verbindungen haben eine viel höhere Feuerfestigkeit
ohne Zusätze an Kieselsäure erhaltene Steine keine als die in der ursprünglichen Magnesia vorhandenen
In-situ-Bindung, die durch eine Umsetzung von Di- Verbindungen C2F und CMS. Wenn die erste Magnesia
kalziumferrit mit Kieselsäure gebildet ist, aufweisen keinen freien Kalk enthält, dann sind für das vorkönnen.
25 handene C2F folgende Umsetzungen möglich:
Die in den Magnesiasteinen gemäß der Erfindung
verwendete gebrannte Magnesia (erste Magnesia) 4 CMS + C2F -^ 2C 3MS2 + M + MF
kann durch Brennen von natürlichem Magnesit der 2 CMS + CF -» 2CS + M + MF
gewünschten Zusammensetzung, der gegebenenfalls ,Μς ,' „ J^ , ,,, , , Mp
aufbereitet worden sein kann, in einem Drehofen 30 4 M2S + 3 C2F -* 2 C3MS2 + 3 M + 3 MF
oder durch Brennen von Magnesiumhydrat, das aus M2S + C2F -»■ C2S + M + MF
Solen bzw. Ablaugen oder Seewasser gewonnen wurde,
Solen bzw. Ablaugen oder Seewasser gewonnen wurde,
die auf die gewünschte chemische Zusammensetzung Wenn die erste Magnesia C3S enthält, reagiert dieses
eingestellt worden sind, in einem Drehofen (USA.- gleichfalls mit CMS und M2S, die in der zweiten
Patentschrift 2 447 412) erhalten werden. Ein solches 35 Magnesia vorliegen, und bildet C2S oder C3MS2.
Brennprodukt hat ein Kalk-Kieselsäure-Verhältnis Die Reaktionsprodukte, nämlich Magnesia (M), von über 2. Aus diesem Grunde liegt in dem Brenn- Magnesiumferrit (MF), Dikalziumsilikat (C2S), Triprodukt eine kristalline Phase von Dikalziumsilikat kalziumsilikat (C3S) und Trikalziummagnesiumsilikat (C2S) oder Trikalziumsilikat (C3S) oder beiden diesen (C3MS2), bilden eine feuerfeste Bindung für die verVerbindungen und ferner Kalk mit Eisenoxyd unter 40 wendeten Arten von gebrannter Magnesia. Es ist Bildung von Dikalziumferrit (C2F) vereinigt vor. offensichtlich, daß die verschiedenen Kieselsäure-Wenn Kalk in einer Menge vorhanden ist, welche verbindungen, die ursprünglich vorhanden sind (CMS die zur Bildung von C3S und C2F geeignete Menge oder M2S), verschiedene Mengen an den Reaktionsüberschreitet, wird freier bzw. ungebunden vorlie- produkten ergeben, auch wenn die Menge an Kieselgender Kalk vorhanden sein. Diese Menge an freiem 45 säure in den Ausgangsmaterialien konstant gehalten Kalk muß auf einem Minimum gehalten werden, wird. Daher wird die Zusammensetzung der als wenn wässerige Lösungen von Bindemitteln an Stelle Ausgangsmaterialien für die Mischung verwendeten von Teer bzw. Pech zum Binden der Steine verwendet Arten von Magnesia einen Einfluß auf die Bindemittelwerden, weil freier Kalk die Neigung hat, zu hydra- menge haben, selbst wenn der Gehalt an Kalk und tisieren. 50 Kieselsäure im Endprodukt konstant gehalten wird. Eine geeignete Magnesia dieser Art hat die folgende Wenn die erste Magnesia freien Kalk enthält, sind typische Zusammensetzung: in Abhängigkeit von den vorhandenen Mengen an
Brennprodukt hat ein Kalk-Kieselsäure-Verhältnis Die Reaktionsprodukte, nämlich Magnesia (M), von über 2. Aus diesem Grunde liegt in dem Brenn- Magnesiumferrit (MF), Dikalziumsilikat (C2S), Triprodukt eine kristalline Phase von Dikalziumsilikat kalziumsilikat (C3S) und Trikalziummagnesiumsilikat (C2S) oder Trikalziumsilikat (C3S) oder beiden diesen (C3MS2), bilden eine feuerfeste Bindung für die verVerbindungen und ferner Kalk mit Eisenoxyd unter 40 wendeten Arten von gebrannter Magnesia. Es ist Bildung von Dikalziumferrit (C2F) vereinigt vor. offensichtlich, daß die verschiedenen Kieselsäure-Wenn Kalk in einer Menge vorhanden ist, welche verbindungen, die ursprünglich vorhanden sind (CMS die zur Bildung von C3S und C2F geeignete Menge oder M2S), verschiedene Mengen an den Reaktionsüberschreitet, wird freier bzw. ungebunden vorlie- produkten ergeben, auch wenn die Menge an Kieselgender Kalk vorhanden sein. Diese Menge an freiem 45 säure in den Ausgangsmaterialien konstant gehalten Kalk muß auf einem Minimum gehalten werden, wird. Daher wird die Zusammensetzung der als wenn wässerige Lösungen von Bindemitteln an Stelle Ausgangsmaterialien für die Mischung verwendeten von Teer bzw. Pech zum Binden der Steine verwendet Arten von Magnesia einen Einfluß auf die Bindemittelwerden, weil freier Kalk die Neigung hat, zu hydra- menge haben, selbst wenn der Gehalt an Kalk und tisieren. 50 Kieselsäure im Endprodukt konstant gehalten wird. Eine geeignete Magnesia dieser Art hat die folgende Wenn die erste Magnesia freien Kalk enthält, sind typische Zusammensetzung: in Abhängigkeit von den vorhandenen Mengen an
Kalk und Kieselsäure auch folgende Umsetzungen möglich:
SiO2 0,80% 55
Fe2O3 5,90%
Al2O3 0,62%
CaO 6,30%
Glühverlust 0,28% 60
MgO 86,10%
Zu dieser Magnesia werden gemäß einer der bereits Die Mischung der beiden Arten von gebrannter
obenerwähnten Ausführungsformen 10 bis 75 % einer 65 Magnesia soll Kalk und Kieselsäure in einem Gewichtseine
Bindung bewirkenden Magnesia (zweite Magnesia), verhältnis in den Grenzen von 1,3 bis 3,0 oder 3,5
die über 75 % Magnesia, zwischen 4 und 15 % Kiesel- enthalten,
säure und verhältnismäßig wenig Kalk, nämlich 0,3 Eine Mischung von 70 Gewichtsteilen erste Magnesia
säure und verhältnismäßig wenig Kalk, nämlich 0,3 Eine Mischung von 70 Gewichtsteilen erste Magnesia
2 CMS + C - |
CMS + C |
CMS + 2 C - |
2 M2S + 3 C - |
M2S + 2 C - |
M2S + 3 C - |
> C3MS2+ M |
> C2S + M |
> C3S + M |
> C3MS2 + 3 M |
> C2S + 2 M |
> C3S + 2 M |
7 8
und 30 Gewichtsteilen der Bindemagnesia (zweite 0,044 mm lichter Maschenweite hindurchgehen, verMagnesia)
sind zur Erreichung dieses Zieles geeignet. mischt werden. Solche Teilchen können aus dem Rauch
Die Mischung hat folgende Zusammensetzung: von elektrischen Öfen, in welchen Ferrosilizium hergestellt
wird, erhalten werden und gehen zu 99% SiO2 3,47 % 5 durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von etwa
Fe2O3 4,21% 0,044 mm.
AiQ Q go ο/ Beispielsweise kann eine Mischung von 98 Gewichts-
23 ' 0 ° teilen dieser Magnesia mit 2 Gewichtsteilen Kiesel-
' ' ° säurerauch verwendet werden. Die erhaltene Mischung
Glühverlust 0,30% 10 hat folgende Zusammensetzung:
MgO 86,15%
SiO2 3,18%
Eine andere Mischung, die geeignet ist, besteht aus Fe2O3 6,37 %
80 Gewichtsteilen erster Magnesia und 20 Gewichts- Al O 0 69 0I
CaO 11,86%
teilen zweiter Magnesia und hat folgende Zusammen- 15 * *2
Setzung:
Glühverlust 0,20%
SiO2 2,58% MgO 77,70%
Fe2O3 4,78%
AiQ Q 55 0 / 20 Wenn dies gewünscht wird, kann an Stelle der Kiesel-
23 ' 0 ° säureteilchen Magnesiumsilikat, z. B. in Form von
CaO 5'6° /0 Talk, Olivin oder Serpentin, vorzugsweise in Form
Glühverlust 0,28% Von feinen Teilchen einer Korngröße von unter
MgO 86.13 % 0,074 mm, verwendet werden. Beispielsweise stellt
25 eine Mischung von 93,3% Magnesia und 6,7% Talk
Zur Herstellung von Steinen aus diesen Magnesia- eine brauchbare Mischung dar.
mischungen werden Teilchen einer Korngröße von Die Steine können vor ihrer Verwendung auch in
unter 4,699 oder 3,327 mm und über 0,589 mm und einem Ofen gebrannt werden.
ferner Teilchen einer Korngröße von unter 0,208 bzw. Wenn im vorliegenden Zusammenhang von der
0,147 mm oder darunter verwendet. 59 bis 70 % der 30 Menge an Dikalziumferrit (C2F), die in der gebrannten
gröberen Teilchen werden mit 30 bis 50% der feineren Magnesia (erste Magnesia) vorhanden ist, gesprochen
Teilchen und mit Pech eines Schmelzpunktes von 30 wird, dann wird diese Menge dadurch bestimmt,
bis 8O0C gründlich vermischt, wobei die Mischung daß zuerst die Menge an Kalk berechnet wird, die
auf einer Temperatur von 115°C gehalten wird, und für eine Vereinigung mit der vorhandenen Kieselsäure
unter einem Preßdruck von über 350 kg/cm2 zu Steinen 35 unter Bildung von C2S erforderlich ist, und diese
verpreßt. Beim Abkühlen bildet sich in den Steinen Menge von der gesamten vorhandenen Kalkmenge
eine Bindung, und diese sind dann gebrauchsfertig. abgezogen wird, um die Menge an im Überschuß
Für gewisse Zwecke kann es wünschenswert sein, vorliegendem Kalk zu ermitteln. Von dieser über-
wenn der Kalkgehalt in der ersten Magnesia bis zu schüssigen Menge an Kalk wird dann angenommen,
20% beträgt, um die Anwesenheit von freiem Kalk 40 daß sie sich zuerst mit Eisenoxyd unter Bildung von
zu gewährleisten. In einem solchen Fall kann es zweck- C2F umsetzt und ein gegebenenfalls verbleibender
mäßig sein, die Mischung so einzustellen, daß das Rest an Kalk sich weiter mit Kieselsäure bzw. dem
Kalk-Kieselsäure-Verhältnis in der Mischung über 3,5 bereits entstandenen C2S unter Bildung von C3S
und beispielsweise 5 oder mehr beträgt. Durch den vereinigt. Von einem dann nach der Umsetzung der
Zusatz von zweiter Magnesia soll eine ausreichende 45 gesamten Kieselsäure unter Bildung von C3S zurück-
Menge an Kieselsäure eingebracht werden, damit die bleibenden Überschuß an Kalk wird angenommen,
Mischung 8% oder 10% C2S und/oder C3S enthält. daß er freien bzw. ungebundenen Kalk darstellt.
Durch die Bildung von C2S oder C?S wird der Gehalt In den meisten Fällen wird eine allenfalls vorhandene
an freiem Kalk in den Steinen verringert, doch wird geringe Menge Tonerde (A) noch vor der Bildung von
ein solches feuerfestes Material vorzugsweise mit 50 C2F Tetrakalziumaluminiumferrit (C4AF) bilden, doch
Teer bzw. Pech gebunden und kann bei langem Lagern wird im vorliegenden Zusammenhang diese Menge
in feuchter Atmosphäre gegen eine Hydratation bzw. als in der berechneten Menge an C2F eingeschlossen
Verschlechterungen anfällig sein. erachtet.
Ein typisches Beispiel für eine erste Magnesia mit Die Steine gemäß der Erfindung sind in erster Linie
hohem Kalkgehalt ist eine Magnesia der folgenden 55 für die Auskleidung von mit Sauerstoff geblasenen
Zusammensetzung: Konvertern bestimmt, können jedoch auch an solchen
Stellen bzw. für solche Zwecke verwendet werden,
SiO2 1)20% an welchen bzw. für welche teergebundene Steine
pe O 6,50 % °der Massen aus Dolomit oder dolomitischem Ma-
», n 070°/ 6o Snesti Verwendung finden, wie z. B. an Stelle großer
£ 2T3 ίο ino/° Blöcke für die Zustellung der Wände von elektrischen
CaO 12'1U 1° Lichtbogenofen oder für die Herstellung solcher oder
Glühverlust 0,20 % anderer Blöcke.
MgO 79,30 % Die Prozentangaben beziehen sich auf Gewichts-
65 prozente.
Diese Magnesia kann mit zweiter Magnesia oder Wenn im vorliegenden Zusammenhang von einer
mit Kieselsäure in Form von kleinen Teilchen, von gebrannten Magnesia für die Herstellung von feuerweichen
mindestens 65 % durch ein Sieb mit etwa festem Material, das mit einem chemischen Bindemittel
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9 10
gebunden ist, gesprochen wird, dann wird für diesen eines niedrigeren Kornraumgewichtes, z. B. Kör-Zweck
vorzugsweise ein gebranntes Kornmaterial nungen mit einem Kornraumgewicht von etwa 2,9
mit einem Kornraumgewicht von etwa 3,05 bis 3,40 bis 3,1, zu verwenden. Solche Körnungen haben eine
verwendet. Im Fall von vorgebrannter Magnesia größere Porosität und absorbieren den Teer bzw. das
für die Herstellung von teergebundenen, feuerfesten 5 Pech und ermöglichen dadurch eine bessere Koks-Erzeugnissen
kann es vorteilhaft sein, Körnungen bindung.
Claims (14)
1. Basische, feuerfeste Magnesiasteine für die Zustellung von metallurgischen Öfen und Gefäßen,
insbesondere von Konvertern für die Herstellung von Stahl durch Blasen mit Sauerstoff
bzw. sauerstoff haltigen Gasen, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus gebrannter Magnesia
(erste Magnesia), die 65 bis 90% MgO, 4 bis 20% CaO, 4 bis 15% Fe2O3 und 0,05 bis
2% SiO2 und im Gleichgewicht mehr als 7% Dikalziumferrit enthält, wobei jedoch diese Magnesia
bei einem MgO-Gehalt von weniger als 80% einen Gehalt von 0,05 bis 3% SiO2 aufweist,
und ferner aus einem kieselsäurehaltigen Material in einer solchen Menge, daß das Kalk-Kieselsäure-Verhältnis
in der Mischung zwischen 1,3, vorzugsweise mindestens 1,5, und 3,5 liegt und in der Mischung mindestens 77% MgO
vorhanden sind, hergestellt sind.
2. Basische, feuerfeste Magnesiasteine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
gebrannte Magnesia (erste Magnesia) freien Kalk enthält und das Kalk-Kieselsäure-Verhältnis in
den Steinen zwischen 1,3 und 5,0 liegt, wobei die Steine nach dem Brand Dikalziumsilikat und/
oder Trikalziumsilikat in Mengen von über 8% enthalten.
3. Basische, feuerfeste Magnesiasteine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das kieselsäurehaltige Material in Form von feinen Teilchen von Kieselsäure vorliegt, von
welchen mindestens 65% eine Korngröße von unter 0,044 mm aufweisen.
4. Basische, feuerfeste Magnesiasteine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das kieselsäurehaltige Material ein Magnesiumsilikat ist.
5. Basische, feuerfeste Magnesiasteine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
als kieselsäurehaltiges Material eine gebrannte Magnesia (zweite Magnesia), vorzugsweise in einer
Menge von 10 bis 75 %, vorliegt, die über 75% MgO, sowie Kieselsäure in Form von Forsterit
und/oder Kalziummagnesiumsilikat enthält, wobei in der Mischung weniger als 90% MgO vorhanden
sind.
6. Basische, feuerfeste Magnesiasteine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch, gekennzeichnet,
daß sie Teer bzw. Pech als Bindemittel enthalten.
7. Basische, feuerfeste Magnesiasteine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß sie verdünnte Schwefelsäure als Bindemittel enthalten.
8. Verfahren zur Herstellung von basischen, feuerfesten Magnesiasteinen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß gebrannte Magnesia (erste Magnesia), die 65 bis 90% MgO, 4 bis
20% CaO, 4 bis 15% Fe2O3 und 0,05 bis 2%
SiO2 und im Gleichgewicht mehr als 7% Dikalziumferrit enthält, jedoch bei einem MgO-Gehalt
von weniger als 80% einen Kieselsäuregehalt von 0,05 bis 3% aufweist, mit solchen
Mengen eines kieselsäurehaltigen Materials vermischt wird, daß in der Mischung ein KaIk-
Die Erfindung betrifft basische, feuerfeste Magnesiasteine für die Zustellung von metallurgischen öfen
und Gefäßen, insbesondere von Konvertern, wie beispielsweise basischen Bessemer-Konvertern, LD-Konvertern,
Kaldo-Konvertern u. a., für die Herstellung von Stahl aus Roheisen durch Blasen mit Sauerstoff
bzw. sauerstoffhaltigen Gasen.
Die Erfindung zielt darauf ab, für die Auskleidung von solchen Öfen und Gefäßen geeignete feuerfeste
Magnesiasteine zu schaffen, die aus feuerfester, gebrannter Magnesia geringer Güte, die im allgemeinen
für eine Verwendung für die Herstellung von hochwertigen feuerfesten Erzeugnissen nicht geeignet
ist, aufgebaut sind. Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die feuerfesten
Magnesiasteine aus gebrannter Magnesia (erste Magnesia), die 65 bis 90% MgO, 4 bis 20% CaO, 4 bis
15% Fe2O3 und 0,05 bis 2% SiO2 und im Gleich-
gewicht mehr als 7% Dikalziumferrit enthält, wobei jedoch diese Magnesia bei einem MgO-Gehalt von
weniger als 80% einen Gehalt von 0,05 bis 3% SiO2 aufweist, und ferner aus einem kieselsäurehaltigen
Material in einer solchen Menge, daß das KaIk-Kieselsäure-Verhältnis
in der Mischung zwischen 1,3, vorzugsweise mindestens 1,5, und 3,5 liegt und in der Mischung mindestens 77% MgO vorhanden
sind, hergestellt sind.
Kieselsäure-Verhältnis von 1,3 bis 3,5 vorliegt, und diese Mischung dann nach Zusatz eines
flüssigen Bindemittels unter einem Druck von über 350 kg/cm2 zu Steinen verpreßt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die gebrannte Magnesia (erste
Magnesia) freien Kalk enthält und das Kalk-Kieselsäure-Verhältnis in den Steinen zwischen
1,3 und 5,0 liegt, wobei die Mengen an Kalk und Kieselsäure in dem Stein so gewählt werden, daß
beim Brennen der Steine Dikalziumsilikat und/ oder Trikalziumsilikat in Mengen von über 8%
gebildet werden.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß als kieselsäurehaltiges Material
feine Teilchen von Kieselsäure verwendet werden, von welchen mindestens 65% eine Korngröße
von unter 0,044 mm aufweisen. j
11. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch ' gekennzeichnet, daß als kieselsäurehaltiges Ma- ;
terial ein Magnesiumsilikat verwendet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch \
gekennzeichnet, daß als kieselsäurehaltiges Ma- ; terial eine gebrannte Magnesia (zweite Magnesia), |
vorzugsweise in einer Menge von 10 bis 75%, | verwendet wird, die über 75 % MgO sowie Kiesel- j
säure in Form von Forsterit und/oder Kalzium- ■ magnesiumsilikat enthält. ;
13. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindemittel Teer oder
Pech verwendet werden.
14. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekenn- : zeichnet, daß als Bindemittel verdünnte Schwefel- ;
säure verwendet wird.
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