DE1646472B - Verfahren zum Herstellen von basischen hochfeuerfesten Formkörpern aus weichgebrannten Oxiden - Google Patents

Description

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch ge- Fachsprache vollständig entsäuerte Karbonate verkennzeichnet, daß die hartgebrannten Oxide in standen, bei denen der Sinterprozeß noch nicht oder Körnungen oberhalb 0,1 mm vorliegen. nicht nennenswert begonnen hat. Bei Oxiden, die auf

höhere Temperaturen erhitzt worden sind, spricht

30 man auch von Mittelbrand bzw. von Sinter, wenn

die Versinterung sehr stark eingesetzt hat bzw.

nahezu abgeschlossen ist. Andere teilweise benutzte

Bezeichnungen für weichgebrannt sind schwachgebrannt oder kaustischgebrannt, für gesintert wird ' 35 häufig auch der Ausdruck hochgebrannt benutzt.

Im Gegensatz dazu handelt es sich bei so-

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her- genanntem halbgebranntem Dolomit um Calciumstellung sehr dichter feuerfester basischer Form- karbonat · Magnesiumoxid, d. h., von den Karbonaten körper aus feingemahlenen weichgebrannten Oxiden, ist lediglich das Magnesiumkarbonat entsäuert, wähwie Kalk, entsäuertem Dolomit und/oder Magnesit, 40 rend das Calciumkarbonat als solches noch vorliegt, durch isostatisches Verdichten und anschließendes Es hat sich gezeigt, daß der Feinanteil die Dichte

Brennen. Die weichgebrannten Oxide erhalt man der feuerfesten Formkörper entscheidend beeinflußt, durch Brennen kurz oberhalb der jeweiligen Ent- Zweckmäßig sollte jedoch das gesamte weichsäuerungstemperatur. gebrannte Oxid in feingemahlener Form vorliegen.

Es ist bekannt, feuerfeste Formkörper aus ge- 45 Diesem weichgebrannten Oxid kann man erfindungsbrannten und gesinterten Oxiden aus Calcium und/ gemäß bis zu 30 % hochgebranntes oxydisches feuer- oder Magnesium durch Verpressen und nochmaliges festes Material zumischen, dessen Korngrößen auch Sintern der Formkörper herzustellen. Es ist ferner , oberhalb 0,1 mm liegen können, insbesondere dann, bekannt, feuerfeste poröse Formkörper aus karbona- 'wenn es sich um gebrannten oder gesinterten Kalk, tischem Material zu gewinnen, wobei man den 50 Dolomit oder Magnesit handelt. Durch Zusatz von karbonatischen Rohstoff in einer gröberen Körnung hartgebrannten Oxiden mit einer Korngröße ober- und die feuerfeste Grundmasse in einer feineren halb 0,1 mm kann man in dem Endprodukt jede ge-Körnung verwendet. Diese Verfahrensvariante führt wünschte Porosität einstellen,
zu feuerfesten Isoliersteinen, da das karbonatische Selbstverständlich ist es möglich, in untergeordne-

Material beim Entsäuern porös wird. Es ist ferner 55 ten Mengen andere oxydische Rohstoffe, vorzugsbekannt, keramische Rohlinge durch isostatisches weise in feingemahlener Form, mit zu verwenden, Pressen zu erzeugen, wozu man das feinteilige Preß- z. B. Oxide des Eisens, Mangans, Titans, vorzugsgut in eine in Grenzen elastische Form füllt und , weise des Chroms oder feinverteilten Kohlenstoff einem allseitigen hydrostatischen Druck, gegebenen-*¹ bzw. Graphit. Art und Menge dieser Zusätze hängen falls nach vorheriger Evakuierung, aussetzt. 60 von den beabsichtigten Einsatzgebieten der feuer-

Für dieses Verfahren werden in der Literatur je festen Formkörper ab.

nach dem verwendeten Ausgangsmaterial und nach Es empfiehlt sich, die Temperatursteigerung beim

dem Einsatzzweck der gebrannten Formkörper Erhitzen mit höchstens 25° C/min vorzunehmen. Ein detaillierte Angaben über Teilchengröße, Teilchen- zu schnelles Erhitzen kann zu unerwünschten Rißform, Teilchengrößenverteilung, den Feuchtigkeits- 65 bildungen führen.

gehalt, schließlich für die Aufbereitung der Aus- Bei der Durchführung des Verfahrens wird in an

gangsstoffe, für das Einfüllen in die Form, die Maß- sich bekannter Weise das Ausgangsmaterial in die nahmen der Entlüftung der Form sowie über erforder- teilweise elastische Form gefüllt und der Füllprozeß

gegebenenfalls durch Rütteln oder Vibrieren bzw. B eisoiel
Einstampfen unterstützt. Zweckmüßig wird nunmehr ^F
die Form evakuiert, um Luftpolster innerhalb des Sehr reiner weichgebrannter Dolomit der Körnung Materials zu entfernen. Anschließend bringt man die 0 bis 0,09 mm wurde isostatisch mit einem Druck Form in ein Flüssigkeitsbad und erhöht deren Druck S von 1400 kg/cm⁸ zu zylindrischen Formkörpern verauf wenigstens 500 kg/cm^a, vorzugsweise auf etwa preßt und der Rohling anschließend auf einer Dreh-1000 bis 2000 kg/cm^s. Nach der Entformung wird bank auf 45 mm Durchmesser abgedreht. Der Forrader Formkörper dann langsam aufgeheizt und körper wurde in einem Tammannofen mit Tonerdeschließlich gesintert. schutzrohr mit einer Temperatursteigerung von

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet folgende io 5° C/min erhitzt und 1 Stunde bei 1750° C gehalten.

Vorteile: Da man hauptsächlich von feinkörnigen Der erhaltene Sinterkörper war rißfrei, hatte eine

Rohstoffen ausgeht, ist Gewähr für eine weitgehende Gesamtporosität von 3,3 °/o und eine Rohdichte von

Homogenität des Preßkörpers und auch des feuer- 3,27 g/cm⁸.

festen Formkörpers gegeben. Man kann in einfacher Ein Vergleichskörper wurde auf einer normalen

Weise andere feinteilige Zusatzstoffe durch Ein- 15 Presse mit einem Druck von 1400 kg/cm³ hergestellt,

mischen gleichmäßig verteilen. Ein Nacharbeiten war nicht möglich. Der Rohling

Durch den allseitigen Druck während der Ver- wurde unter den oben angegebenen Brennbedingundichtung erhält man einen gleichmäßig dichten gen gebrannt. Der erhaltene Sinterkörper war stark Formkörper, der bei Einhaltung der erfindungs- rissig und hatte eine dreimal so hohe Gesamtgemäßen Verfahrensschritte zu einem gleichmäßig ao porösität.

sehr dichten, rißfreien feuerfesten Stein führt. Dar- Wurde ein entsprechend obigen Verfahrensüber hinaus ist es möglich, den verdichteten grünen schritten isostatisch gepreßter Formkörper im Stein mechanisch zu bearbeiten und auf diese Weise Tunnelofen 16 Stunden bei 1550° C gebrannt, so beToleranzen in den Abmessungen weitgehend aus- trug die Gesamtporosität nur noch 1,8 °/o, die Rohzugleichen. 95 dichte 3,32 g/cm^s.

Claims (3)

liehe PreßdrUcke und den zu beachtenden Druckanstieg beim Vorpressen gemacht. Hinzu kommen weitere vom Ausgangsmaterial abhängige spezifische Vorschriften für Brenn- und Sintertemperaturen.

1. Verfahren zur Herstellung sehr dichter 5 Wegen der Vielzahl der zu beachtenden Arbeitsfeuerfester basischer Formkörper aus fein- Vorschriften und wegen der Differenziertheit des gemahlenen weichgebrannten Oxiden, wie Kalk, isostatischen Preßverfahrens blieb dieses bisiung der entsäuertem Dolomit und/oder Magnesit, durch Erzeugung komplizierter geformter Körper vorisostatisches Verdichten und anschließendes behalten und war beschränkt auf Spezialmasisen als Brennen, dadurch gekennzeichnet, daß io feuerfeste Ausgangsstoffe.

die weichgebrannten Oxide mit Korngrößen von Es bestand daher die Aufgabe, dieses isostatische

wenigstens 50% unterhalb 0,1mm unter einem Verdichtungsverfahren für Industriezweige zugäng-

Druck von wenigstens 500kg/cmü verdichtet und lieh zu machen, die feuerfeste Formkörper auf der

anschließend gebrannt und bei Temperaturen von Basis Kalk, Dolomit oder Magnesit herstellen, da wenigstens 1500° C gesintert werden. 15 sich die Gebrauchseigenschaften dieser Erzeugnisse

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- durch weitere Verringerung der Porosität verbessern kennzeichnet, daß beim Erhitzen der Formkörper lassen.

auf die Sintertemperatur eine Temperatur- Es wurde überraschenderweise gefunden, daß man

steigerung von höchstens 25° C/min erfolgt. sehr dichte und praktisch rißfreie feuerfeste basische

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, 20 Formkörper erhält, wenn man die weichgebirannten dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangs- Oxide mit Korngrößen von wenigstens 50°/o untermaterial neben den weichgebrannten Oxiden bis halb 0,1 mm unter einem Druck von wenigstens zu 30 ^θ/ο hartgebrannte Oxide, vorzugsweise 500 kg/cm² verdichtet, anschließend brennt und bei Sinterkalk, Sinterdolomit bzw. Sintermagnesit, Temperaturen von wenigstens 1500⁰C sinter),
enthält. 25 Unter weichgebrannten Oxiden werden in der