DE1671111A1

DE1671111A1 - Verfahren zur Herstellung von feuerfestem Material

Info

Publication number: DE1671111A1
Application number: DE19661671111
Authority: DE
Inventors: Harbach Arthur John; Dennis Woodhouse
Original assignee: Steetley Refractory Brick Co Ltd
Current assignee: Steetley Refractory Brick Co Ltd
Priority date: 1965-09-29
Filing date: 1966-09-29
Publication date: 1971-05-06
Also published as: BE687476A; GB1123221A; US3475188A; NL6613771A

Description

PATENTANWÄLTE

DIPL-CHEM. DR. WERNER KOCH · DR.-ING. RICHARD GLAWE

DIPL-ING. KLAUS DELFS

HAMBURG . MÖNCHEN

2000 Hamburg 52 · Walzstraße 12 · Ruf 892255 8000 Mönchen 22 · LltbherMtraße 20 · Kuf 226548

UNSER ZEICHEN

MÖNCHEN A 53

MÖNCHEN, den

The ateetley Refractory Brick Company Ltd. Oughtibridge, Yorkshire, England.

Verfahren zur Herstellung von feuerfestem Material.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von feuerferitem Material, beispielsweise zur Au;;fütterung von Stahlöfen.

Das feuerfeste Material gemäß der Erfindung enthält eine feine Fraktion und gegebenenfalls außerdem eine grobe Fraktion eines basischen neutralen oder sauren feuerfesten Materials. Gemäß der Erfindung enthält das Material forner

HAMBURG MAS07 . BANK. COMMERZBANK A. G., HAMBURG, DEP.-KASSE 20/12029 · TELEGR.. SPECHTZIES HAMBURG

109819/0313

ein trockenes chemisch inertes Adsorptionsmaterial, in dem ein flüssiges chemisches Bindemittel absorbiert ist in einer Menge die ausreicht zur Reaktion mit mindestens einem !eil der feinen Fraktion des feuerfesten Materials und zur Bindung des feuerfesten Materials bei Zusatz von Wasser.

Der Ausdruck "chemisch inert" wird verwendet in φ bindung mit dem absorbierenden Material um zum Ausdruck zu bringen, daß dieses Material mit dem feuerfesten Material, unter Bedingungen unter denen die Zusammensetzung ausgeformt wird, nicht chemisch reagiert.

Der Ausdruck "feine Fraktion" wird im Rahmen der Anmeldung verwendet um ein Material zu kennzeichnen, das im wesentlichen vollständig durch ein 25 B.S. Maschensieb hindurchtritt.

Die Erfindung betrifft ferner ein chemisch gebundenes feuerfestes Material, das aus der oben beschriebenen Zusammensetzung hergestellt ist sowie gebrannte, feuerfeste Gebilde, die aus derartigem chemisch gebundenen Material hergestellt sind.

Das feuerfeste Material kann beispielsweise Aluminiumoxyd, totgebrannter Magnesit oder Chromerz (chrome ore) sein.

_ 2 -109819/0313 BAD ORIGINAL

Die feine Fraktion des feuerfesten Materials geht vorzugsweise durch ein 72 B.S. Maschensieb und bildet im allgemeinen von 10 bis 100^c/ des feuerfesten Materials, während das gröbere Material 90 bis 0$ des feuerfesten Materials bildet.

!lach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält das feuerfeste Material einen Teil feinverteilten, totgebrannten Magnesit, vorzugsweise mindestens 25 Gew.^, der bei Zusatz von wasser mit dem flüssigen chemischen Bindemittel, das in dem trockenen inerten absorbierenden Material gebunden ist, reagiert. Der feinverteilte totgebrannte Magnesit geht vorzugsweise durch ein 72 B.S. Maschensieb.

Das inerte absorbierende Material, das für das flüssige chemische Bindemittel verwendet wird, liegt vorzugsweise in Form eines feinverteilten Pulvers, beispielsweise aus Kieselgur, Bentonit, Fullererde, Chromerz oder Quarzit, vor bzw. in Form eines Gemisches der genannten Stoffe. Dan inerte absorbierende Material kann bis zu 50>£ oder mehr der Zusammensetzung ausmachen. Der optimale Betrag in jedem einzelnen Falle hängt jedoch von verschiedenen Faktoren ab, v/ie insbesondere dem flüssigen Bindemittel, das verwendet wird,und dem feuerfesten Material, das gebunden werden ,'soll, ab. Der optimale Betrag kann rasch durch Routine-Vorversuche festgestellt werden.

— "5 —

1 ο ^fi F, ι q / η -κ ι

lb/1111

Die Korabination eines derartigen Pulvers mit dem absorbierten flüssigen chemischen Bindemittel wird im folgenden als "Bindepulver" bezeichnet.

Das flüssige chemische Bindemittel ist vorzugsweise eine Säure, wie Schwefelsäure, Salzsäure, Chromsäure oder Phosphorsäure. Es kann jedoch auch eine andere Lösung eines Bindemittels als eine Säure verwendet werden, die als chemisches Bindemittel für Magnesiumoxyd bekannt A ist, wie z.B. eine andere Phosphatlösung als Phosphorsäure, wie eine maskierte phosphathaltige Lösung.

Auch Gemische von zwei oder mehr miteinander verträglichen flüssigen chemischen Bindemitteln können verwendet werden.

Die Menge an flüssigem Bindemittel kann beispielsweise von 0,5$ bis 20$ oder mehr des Gesamtgewichtes der Zusammensetzung und bis zu beispielsweise 80Gew.$ des ^ Gewichtes des absorbierenden Materials betragen. Die

- optimale Menge kann auch in diesem Falle rasch in jedem Einzelfall durch Routine-Torversuche bestimmt werden.

Die Menge an flüssigem Bindemittel, wie beispielsweise Schwefelsäure, wird vorteilhafterweise so gewählt, daß die bei Zusatz von V/asser vorhandene oder gebildete Menge zwischen 0,5 und Yp des Gewichtes der feuerfesten Masse

- 4 ^v ' ^ BAD ORiGiNAL

1B71111 5"

beträgt. Eine bevorzugte feuerfeste Masse enthält 1 Gew. Schwefelsäurepulver, das etwa 60 Gew.$ Schwefelsäure enthält.

Bis zu etwa 10 Gew.^ feines Chromerz können dem feuerfesten Material einverleibt werden, wobei eine bevorzugte Menge 5'^ ist und vorteilhafterweise mindestens 2 Gew./o des Gewichtes des feuerfesten Materials aus Ghromerzteilchen feiner als 50 u. besteht.

Vorteilhafterweise i3t eine kleine Menge von beispielsweise 0,5 bis 2/3 Borsäure in dem feuerfesten Material enthalten und zwar vorzugsweise 1 Gew./£.

Das feuerfeste Material nach der Erfindung kann vorteilhafterweise als gußfähige Masse bei der Reparatur heißer Öfen verwendet werden. Im folgenden wird ein Beispiel dafür gegeben.

Ein Konverter (L.D.converter) zum Feinen von -Eisen durch Aufblasen von Sauerstoff auf das geschmolzene Metall ist versehen mit einem Abstichloch im oberen Teil dec Behälters in der Nähe der Nase. Während der Tätigkeit des Konvertera wird das gefeinte Eisen aus dem G-efäß durch dieses Abstichloch ausgegossen unter ent-

1 0 9 8 1 9 / Π 3 1 3

sprechender Abnutzung des das Loch umgebenden Materials. Die zur Aufrechterhaltung der Form des Loches verwendeten Materialien werden um ein Stahlrohr herum eingebracht durch Stampfen von außen und Eingießen von innen in Form eines flüssigen Breis. Eine Reihe von Gußmassen, die bei kalten Reparaturen befriedigende Ergebnisse zeigen, sind nicht verwendbar für diese Art der Anwendung bzw. überdauern im Durchschnitt nicht mehr als 12 G-ießvorgänge. Das Material gemäß der Erfindung hat jedoch Abstichlöcher ergeben, die mehr als 18 G-ießvorgänge überdauert haben, was einen sehr wesentlichen Fortschritt für derartige Reparaturmaterialien ergibt.

Gußmassen, die Schwefelsäurepulver enthalten, v/erden im folgenden als Beispiele für die Erfindung beschrieben.

Die gußfähigen Massen werden hergestellt durch Mischen von totgebrannteo Magnesit der Zusammensetzung und Korngrößenverteilung entsprechend den Tabellen 1 und 2 mit Schwefelsäurepulver unter Zusatz von Chromerz und Borsäure. Die Stoffe werden mit ausreichend Wasser gemischt, um sie gußfähig zu machen und wurden dann in Teststücke gegossen. Einzelheiten der Zusammensetzung der gußfähigen Massen und der Eigenschaften der Teststücke, die daraus hergestellt wurden, 3ind in Tabelle 3 gezeigt.

Jede.'J Chromerz, das zur Verwendung in feuerfesten

- 6 109819/0311 BADORiGlNAL

Massen geeignet ist, kann verwendet werden.

Tabelle 1

Zusammensetzung des verwendeten Magnesiumoxyds Bestandteile Gew. jo

SiO₂ 1.7

Al₂O₅ . 0.2

Pe₂O₅ - 1.2

GaO 1.9

MgO 95.0

Spezifisches Gewicht 3»55 Gramm/ecm.
Schüttgewicht 3*00 Gramm/ccm.

Tabelle 2 Korngrößenverteilung des verwendeten Magnesiumoxyds Korngröße

B.S.Maschen Gewichtsteile

-5 +8 24

-8 +16 28

-16 +72 12

-72 31

Das verwendete Kugelmühlenfeingut hatte 100,;ί - 72 Maschen und mindestens 60$ - 150 Maschen. Es besaß eine spezifische Oberfläche von 0.27 m²/GraTnm.

1 0 9 8 1 9 / Π 3 1 3

	3	Gewichts teile	ITaeh dem Trocknen bei 120⁰C
Tabelle	Zusammensetzung und Eigenschaften von gußfähigen !«lassen.	64	Druckfestig- Druckfestig keit in der keit bei Schutt- Kälte 1000⁰O gewicht Gramm/ccm p.s.i. p.s.i.
	31
Zusammensetzung!;	5	2.74 4310 200
Magnesit -5 Maschen +72 Maschen	1
Magnesitkugel- mühlenfe ingut -72 Maschen	64
Chromerz A -72 Maschen	31
Schwefelsäure puder A	LfS	2.77 2420 150
Magnesit -5 Maschen +72 Maschen	1
Magnesitkugel- mühlenfeingut -72 Maschen
Chromerz A -72 Maschen
öchwefelsäure- pulver B

Schwefelsäurepulver A war ein Kieselgurpulver mit etwa 65$ absorbierter H_?SO.. Schwefelsäurepulver B war ein Bentonitmaterial mit etwa 65$ absorbierter HpSO..

3. Magnesit -5 Maschen +72 Maschen

Magnesitkugelraühlenfeingut -72 Maschen

Chromerz A -72. Maschen

64

31

5 1 0 9 8 1

2,77 1 ?

a -

250

BAD ORIGINAL

Sehwefe Lsäurepulver B 1

Borsäure . 1

-3

Sine weitere Serie von Gußmassen wurde hergestellt unter Verwendung des gleichen Magnesiumoxyds wie vorher, jedoch mit unterschiedlichen Mengen Säurepulver.

Die Zusammensetzung und Eigenschaften der Gußmassen dieser Serien sind in Tabelle 4 zusammengestellt.

Tabelle 4

Zusammensetzung und Eigenschaften der zweiten Serie von Gußmassen.

Nach eintägigem Trocknen bei 11G

Zusammensetzung	Gewichts teile	Schütt gewicht Gramm/ccm	Druckfestig keit in der Kälte p.s.i.	•	3100
4. Magnesiumoxyd	100
Chromerz A	5	2.80	1890
Schwefelsäure pulver B	0.75		4770
5. Magnesiumoxyd	100
Chromerz A	5	2.81
ßchwefelsäure- pulver B	1.00
C). Magn f3 π i umoxy d	100
Chromerζ A fichwo i'eliiäur e- pu Lνα r Β	5 1.67	2.7Γ,

1 0 fJ B 1 M / Γι Ί Ι Ί

7. Magnesiumoxyd	100
Chromerz A	3
Schwefelsäure pulver B	I
8. Magnesiumoxyd	100
Schwefelsäure pulver B	1

2.72 4560

2.69 2100

Eine dritte Serie von G-ußmassen wurde hergestellt unter Verwendung von Chromerz verschiedenen Reinheitsgraden. Magnesiumoxyd der gleichen Zusammensetzung v/ie in den vorherigen Versuchsserien wurde verwendet, wobei die Korngrößenverteilung des Magnesiumoxyds in der Tabelle 2 dargestellt wurde. Die Zusammensetzung der hergestellten Teststücke war wie folgt: Magnesiumoxyd 100 Gewichtsteile, Chromerz 5 Gewichtsteile und Schwefelsäurepulver B 1 Gewichtsteil·. Die spezifische Oberfläche des Chromerzes und die Eigenschaften der Teststücke, die aus den Gußmassen hergestellt wurden, sind aus Tabelle 5 ersichtlich.

-10-

ί 0 0 ;i i Ί / Π 3 1 ·* ⁶AD ORIGINAL

Tabelle 5

Korngröße von Chromerz und Eigenschaften von Teststücken der dritten Serie von Gußmassen.

Mach dem Trocknen "bei 110⁰'

Spezifische Oberfläche Schüttgewicht Druckfestigkeit von Chromerz in m /Gramm Gramm/ecm ρ.s.i.

0.3 2.70 2070

0.66 2.67 1800

0.55 · 2.71 3270

0.4 2.70 3650

Die Korngrößenverteilung des Chromerzes, das in den vorliegenden Versuchen verwendet wurde, ist im einzelnen in Tabelle 6 gezeigt.

Tabelle 6 Korngrößenverteilung von in den Versuchen verwendeten

Chromerzen

B. S. flaschen Spezifische

Oberfläche -72 .-100 -200 -30/n -10μ Chromerz ώτ/Gramm +7.2 +100 +200 +300 -300 Gewjo Gew¹,'*

A 0.60 0 0 0 0 100 70 51 B 0.20 12.8 9.8 17.2 7.3 52.9 40 22 C 0.15 0.2 0.8 15.9 16.7 67.4 23 7

Im Falle der Gußmassen der Tabelle 5 ergab das gröbste Chromerz (0,4 m /Gramm) die höchste Druckfestigkeit in der Kälte.

- 11 -

109819/031*

Wenn mehr als Vf* Schwefelsäiärepulver: sa tei? Gußmasse zugesetzt wurden, war- die Reaktion bei Smsate tfoo. Wasser· sehr lebhaft, so daß fite Äbbinäezeit sehr viel Mira-eir wurde,als dies unter normalen Beäingiingea bei äer ¥er— wendung von G-ußraassen äer vorllegenöen Art im allgemeinen erwünscht ist.

Eine vierte Serie von G-ußmassen wurde hergestellt unter Verwendung von Magnesiumoxyd der gleichen Zusammensetzung und Korngrößenverteilung wie in der dritten Serie, jedoch unter Verwendung unterschiedlicher Chromerze. Die Zusammensetzung und die Eigenschaften dieser G-ußmassen sind in Tabelle 7 gezeigt. _t

Tabelle 7 '
Zusammensetzung und Eigenschaften der vierten Serie

von Gußmassen

Nach dem Trocknen

Zusammensetzung	teile
Magnesiumoxyd	94
Chromerz C	5
Schwefelsäure- pülvär B-	1
Magnesiumoxyd	. 94
Chromerz D	5
Schwefelsäure pulver B	1

Druckfestigkeit

Gewichts- Schüttgewicht in der Kälte G ramm/c cm ρ .s.i. -

2.66

2100

2.67

3000

ORIGINAL

Chromerz D wurde hergestellt durch Vermählen von Chromerz D in einer Kugelmühle,um den Anteil, an Teilchen bis 30 u zu erhöhen und ihn auf 2 Gewichtsteile des gesamten- gußfähigen Gemisches zu bringen.

Tabelle 6 zeigt,daß der Zusatz von drei Teilen Chromerz A bedingt, daß in der Gußmasse .2,1 Gewichtsteile Chromerzteilchen -vorhanden sind, die kleiner als. 30 μ sind, und.daß der Zusatz von 5 Teilen Chromerz B 2,0 Gewichtsteile Ghromerzteilchen mit sich bringt, die kleiner sind als 30 U. Jedoch enthalten 5 Gewichtsteile Chromerz C nur 1,1 Gewichtsteile Teilchen, die HLeiner sind als 30 p.. .

Die Ergebnisse zeigen, daß es vorteilhaft ist, wenn mindestens zwei Gewichtsteile Chromerzteilchen kleiner als 30 u in der Gußmasse vorhanden sind.

Im folgenden wird ein Beispiel für die Herstellung

einer gußfähigen feuerfesten Masse aus einem neutralen feuerfesten Material beschrieben.

Gesintertes Aluminiumoxydkorn, gebrochenLzum Durchtritt durch ein 3/16 B.u.MaschensiebjUnd 30^ in einer Kugelmühle gemahlenea gesintertes Aluminiumoxyd wurden ge-'iiiücht mit I₁O Phonphorsaurepulver (enthaltend 70^l/i> freie ΙΙ-,ΡΟ,) aowifj 1 Vp Waaser, Da;i Gemiach wurde in einem

10981 H

1 B/1111

Block gegossen und "bei 200 bis 3QO⁰C getrocknet, wie dies bei mit Phosphorsäure gebundenem Aluminiumoxydmaterial normal'ist. Der erhaltene Block besaß in der Kälte eine ■ Druckfestigkeit von etwa 2000 p.s.i.

In einem anderen Beispiel wurden gleiche Mengen und Arten von gesintertem Aluminiumoxyd verwendet, jedoch wurde 5$ feines Magnesiumoxyd zugefügt zusammen mit 7$ 'Phosphorsäurepulver, In diesem Falle brauchte der hergestellte Block nicht bei 200 bis 300⁰C getrocknet wer

den, um eine ausgezeichnete Festigkeit zu entwickeln, sondern hatte bereits nach dem Trocknen, bei nur 120 C eine Druckfestigkeit in der Kälte von 1500 p.s.i.

Eine saure feuerfeste Zusammensetzung wurde hergestellt aus kieseMurehaltigen Kieseln (enthaltend 85 bis 90$ SiOp), die zum Durchgang durch ein 3/16 B.S.Maschensieb gebrochen wurden,und etwa..20$ in der Kugelmühle gemahlenes Material als feine Fraktion enthielten. Etwa 2 Grew.$ feines Magnesiumoxyd wurde zusammen mit Vß> Schwefelsäurepuder einverleibt. Beim Mischen mit 7$ gemessenem Wasser und Vergießen in einem Block entwickelte dieser .■ Block in der Kälte eine Druckfestigkeit nach dem Trocknen von 100 p.s.i. :-.,-.".--A.

In den beiden letzten Fällen war ein wichtiger Teil

die. Reaktion jma/äötmxx, der -kleinen

8"! :) / 03 13 ^{ßA0 0R}'<3JNAL

US

Magnesiumoxydmenge und dem Säurepulver, wenn Wasser zugesetzt -wurde. Die Mischungen waren im wesentlichen, noch, neutral bzw. sauer trotz des geringen Zusatzes von feinem Magnesiumoxyd.

Wie vorher ausgeführt, können die Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden als
gußfähige· feuerfeste Materialien. " Die Zusammensetzungen können jedoch auch in der Form von trockenen Gemischen mit Wasser vermischt werden und in die Ofenausfütterung ^

eingebracht werden durch Stampfen oder durch eine Aufschießtechnik, beispielsweise unter Verwendung einer
Mischdüse, line Torrichtung mit einer derartigen Mischdüse fördert das trockene freifliegende Gemisch pneumatisch entlang einer Leitung, wobei Wasser der trockenen Zusammensetzung unmittelbar nach der Austrittsdüse der Vorrichtung der trockenen Zusammentsetzung zugemischt
wird. Das angefeuchtete Material wird normalerweise in den Ofen eingespritzt und auf der Ofenkonstruktion abge- A lagert, wo es abbindet und aushärtet. Der Betrag an
Wasser,der derartigen Stampf- bzw. Aufspritzmischungen zugesetzt wird, ist im allgemeinen unterschiedlich gegenüber demjenigen der bei den Zusammensetzungen entsprechend der vorliegenden Erfindung zugesetzt werden muli, wenn sie als gußfähige Materialien verwandet werden.

Es wird darauf hingewiesen, daß bei jeder besonderen 109819/0313

Zusammensetzung die günstigsten Yerhältaisse der Bestandteile dieser Zusammensetzung entsprechend der vorliegenden Erfindung rasch, durch Routine-Yersuche festgestellt werden können.

Im folgenden wird ein Beispiel einer feuerfesten Zusammensetzung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung beschrieben.

In 'Tabelle 8 sind sieben Arten von Bindemittelpulver aufgeführt, die unterschiedlictie inerte Materialien aufweisen, in denen verschiedene flüssige chemische Bindemittel absorbiert sind, wobei die Gewichtsprozente des inerten absorbierenden Materials und des flüssigen Bindemittels für jeden Typ von Bindemittelpulver angegeben sind.

In Tabelle 9 sind die chemischen Analysen und Korn-' grö'ßenanalysen von zwei Arten von Magnesiumoxyd,/bezeichnet mit X und Y, angegeben,.die verwendet wurden zur Herstellung von feuerfesten Zusammensetzungen entsprechend der Erfindung.

^ In Tabelle 10 sind die feuerfesten Eigenschaften dreier ^ Zusammensetzungen angegeben, die mit 1 bis 3 bezeichnet

ου sind, wobei 2 und 3 Zusammensetzungen entsprechend der <*> Erfindung sind, denen die erforderlichen Mengen Wasser zugesetzt wurden und die Zusammensetzung 1 eine nicht der Erfindung entsprechende Zusammensetzung ist, die erhalten wurde durch Zusammenmischen der angegebenen Mengen von Magnesiutnoxyd X, Chromanhydrit und Wasser. Es ist fest-".

BAD ORIGINAL

16/1111

jn

zustellen, daß die Zusammensetzungen 2 und 3 eine deutliche Überlegenheit der Druckfestigkeitseigensehaften sowie auch der Feuerfestigkeit unter Belastung gegenüber der Komposition 1 aufweiten.

Tabelle 11 zeigt die feuerfesten Eigenschaften, die von vier feuerfesten Zusammensetzungen erhalten wurden, die mit 4 "bis 7 bezeichnet sind, -wobei 5 und 7 Zusammensetzungen in Überein-timmung mit der vorliegenden Erfindung sind, denen die geeigneten Mengen Wasser zugesetzt wurden und die Zusammensetzungen 4 und 6 lediglich Mischungen der angegebenen Mengen von Magnesiumoxyd Y und Wasser mit konzentrierter Salzsäure bzw. Orthophosphorsäure... Es ist ersichtlich, daß die feueefesten Eigenschaften der Zusammensetzungen entsprechend der Erfindung, nämlich der Zusammensetzungen '5 und 7, vergleichbar sind mit den Zusammensetzungen 4 und 6, die nicht in Übereinstimmung mit der Erfindung sind. Die Zusammensetzungen 6 und 7, die beide Phosphorsäure enthalten, ergeben verhältnismäßig geringe Druckfestigkeiten. Dies ist darauf zurückzuführen, daß Magnesiumoxyd und Phosphorsäure sehr rasch reagieren.

Wenn phosphatgebundene Aufapritzmischungen verwendet werden, so wird im allgemeinen ein gesonderter Tank für eine maskierte Phosphatlö^ung an der Aufspritzvorrichtung befestigt und diese Lösung in das trockene feuerfeste

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Material an dem Mundstück eingespritzt. Dieses Vorgehen kann unbequem sein» 'Wie ausgeführt, kann jedoch gemäß
der vorliegenden Erfindung die Phosphatlös'ung oder Phosphorsäure, in der trockenen feuerfesten Zusammensetzung
enthalten sein, so daß ec nicht mehr erforderlich i;.t,
dieses feuerfeste Material mit einer Phosphatlösung im
Mischkopf des Mundstückes zu vermischen; vielmehr ist es nur noch erforderlich, die feuerfeste Komposition an dem Mundstück mit Wasser zu vermischen.

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Tabelle 8

OO CD

.O U>

■ Binde- pulver	Inertes ab^orbierendeB Material	flüssiges cheuiaches Bindemittel
A	36$ Kieselgur	• 64$ Schwefelsäure
B	569ε Pullererde	64$ Schwefelsäure
C	90$ Chromerz	10$ Schwefelsäure
D	' 5T/o Kieselgur	43$ Chromsäure
.' ' S.	82# Quarzit	1<3$ Chromsäure
	. 44?S Kieselgur	56$ Orthophosphorsäure
G	5356 Kieselgur	42$ Salzsäure

IX»

O O

Tabelle 9

	Magnesiumoxyd X	-	24 ■	Magnesiumoxyd Y
Chemische Analyse (Gew. 96)		28
SiO₂	0.64	12	2.45
Al₂O₃	0.44	36	1.28
Ie₉Q^(Gesamt Eisen)	1.26	1.82
Cr₂O₅ CaO	0.94	1.99
MgO	96.05	92.31
Verlust	0.17	0.15
Mechanische Analyse (Gew.^) *
-5 +8	24
-8+16	28
-16 +72	12
-72	36

In allen Siebangaben bedeutet ^f-¹ "durchgegangen durch"

'+' "zurückgehalten auf".

- 20 -

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ε ι ε ο / 618 6 ο ι

Tabelle 10

ν»

	Zusammensetzung	Gewichts teile	Eigenschaften der Zusammensetzungen	Getrocknet bei 120⁰C	Druck- festigkeit p.s.i.	Druck festigkeit bei 1000C p.s.i.	Druck festig keit nach 1 St.bei 100O⁰C in der Kälte p.s.i. .	Minf Stunden bei 165Q⁰C gebrannt	Schütt gewicht g/ccm.	Druck- festig keit p.s.i.	R.U.L.Test 10°C/min,	Vollstän diger Zegfall
	Bestand teile	1 t \1 8	Schütt gewicht g/ccm.	6100	170	110	Linea re Ver, änderung	«p»	-	Beginnen der Zer fall ⁰C	1610
	Magnesiut oxyd X ■" Chrorasäu- reanhyäri Wasser	a- 100 2.3 8	2.68	8700	290	290..	-	■ 2.85	. 5300	1430	Zerfall nach 56 Min. bei ' 165O⁰C
Summer	MagnesiuE oxyd X Bindepul ver D Wasser	Q 100 6 7.5	2.67	6700	300	340	-2-. 7	2.80	6200	1560	3,77« Senkung nach 2 St. bei 1650OC
ier 3usamme_n	lfegnesiut oxyd Z ' Bindepul ver B Wasser		2.66	-3.0	1650
1
2
3

Tabelle 11

t i	. U y b L ö b U	I.	SeWiClIt₁S teile 100	Ge "trocknet	bei 120⁰G	Eigenschaften der Zusammensetzungen	Druck	'.. Pünf Stunden bei "	Schütt-	Druck- festig	—a	65O⁰O' gebrannt	Vollstän diger Zer fall ⁰O "
	Zusammensetzungen	100 0.5 7	Schütt	Druck festig		festig keit nach 1	linea re Ver	gewichi g/cc.m.	keit p.s.i.	R.U.L. Test 10°C/.min-	1605
aamier er Zu-	Bestand teile	100 1.2 8	gewicht g/ccm	keit p.s.i.	Druck- festig- keit.bei	St.bei 1000⁰C in der Kälte ρ. s .1 *	ände rung	3.02	6900	Beginnen der Zer fall ⁰O	1583
ammen- etzungen	Magnesium oxyd Ϊ "~ Conz.Salz säure ~" Wasser	100 0.5 8.5	2.75	5400	1000°0 p.s.i.	220	-3.4	3.00	6400	1398	1462
4	Magnesiüiii oxyd J "" BijÄpuLverG Wasser	100 1 8	2.73	2500	. .80	360	-3.5	2.91	4100	1390	1440
. 5	Magnesium oxyd Y "* Ortiiopho^ pliorsäure" Wasser		2;61	250	110	^: 150 ■	-3.4	2.90	2700	1375
§· 1 «	Magneclum oxyd t " BJnc^ulverP Wasser	2.61	230' ^:	90	150	-3..1	1560
t §—,			^; 80

Die vorliegende Erfindung sieht also ein Verfahren zur Herstellung oder Reparatur feuerfester Einheiten von Öfen, auch Fütterungen,vor, das das Mischen einer feuerfesten Zusammensetzung, wie vorher "beschrieben, mit Wasser zur Herstellung eines chemischgebundenen feuerfesten Materials umfaßt.

Entsprechend einer besonders "bevorzugten Ausführungsmethode umfaßt das feuerfeste Material ein inertes absorbierendes Material, in dem ein flüssiges-chemisches Bindemittel absorbiert ist, das vorzugsweise eine Phosphatlösung ist, die mit Magnesit zu reagieren vermag, wobei die Zusammensetzung an dem Mundstück einer pneumatischen Mischdüse mit Wasser vermischt wird und das resultierende Gemisch auf die gewünschte Stelle der Ofenkonstruktion aufgeschossen wird, so daß ein chemischgebundenes feuerfestes Material gebildet wird, das eng mit der Ofenkonstruktion verbunden ist.

Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung bietet erhebliche Vorteile, da es sehr bequem ist, lediglich das trockene feuerfeste Material mit Wasser zu vermischen, ohne daß es notwendig ist, eine dritte Komponente in Form eines flüssigen chemischen Bindemittels, wie z.B. einer Säure, zuzumischen.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung chemischgebundener feuerfester Materialien durch. Umsetzung einer feuerfesten Zusammensetzung aus einer feinen Fraktion und gegebenenfalls einer groben Fraktion eines basischen neutralen oder sauren feüerfesten Materials mit einer Lösung eines chemischen Bindemittels, dadurch g e k e η η ζ e ic h'n e t, daß die ' Zusammensetzung ein chemisch inertes absorbierendes Material enthält, in dem ein flüssiges chemisches Bindemittel ' absorbiert ist in einer Menge,die ausreicht zur Umsetzung zumindest eines"Teiles der feinen Fraktion des feuerfesten Materials und zum Abbinden der feuerfesten Zusammensetzung bei Zusatz von Wasser. ' ' ' ' '

2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeich-' h e t, -daß das' flüssige chemische Bindemittel Schwefelsäure, Salzsäure, Chromsäure, Phosphorsäure oder eine maskierte Phosphatläs.ung bzw. ein Gemisch aus zwei oder mehreren miteinander verträglichen Bindemitteln.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das inerte absorbierende Material Kieselgur, Bentonit, Füllererde, Chromerz oder Quarzit bzw. ein Gemisch aus zwei oder mehreren dieser Materialien ist.

BAD ORIGINAL

' ' ' is

4-. Verfahren nach Anspruch 1 "bis 5 ,dadurch "ge k e ή η ζ e i ο h η e t, daß die feine Fraktion des feuerfesten Materials tötgebranntes Magnesit enthält.

5. Verfahren nach Anspruch 1 Ms 4» -dadurch -ge .k s η η- -. ze i c h η e t,·.. daß das flüssige cheaische· Bindemittel,

- in "der feuerfesten- Zusammensetzung-int: Mengen¹ von 0,5 "bis 11,-5 &Βψκ/ο_: berechnet,., auf die ..Zusammensetzung enthalten ist oder bei- Zusatz, von Hasser gebildet wird. / . - - ·. ' . ·

6. Feuerfeste: Zusamme nsetzunig zur Te rwendung bei der Her- stellung- öder leparätur: von feuerfesten. Einheiten tob öfenauskleidungen, die eine feine Fratetion und gegebenenfalls eine grobe Fraiction eines: basischem neutralen oder sauren feuerfesten Materials enthält» dadurch. · ge k· e -η η-.■-ζ e i e h. η e t, daß die Zusammensetzung weiterhin ein trockenes' chemisch iöertes- absorbierendes^Material entTiält, in dem ein. flüssiges chemisches Bindemittel'absorbiert ist, in einer Menge die-ausreichend ist zur Umsetzung-mit mindeste.&s einem IeIl der feinen Fraktion -des feuerfesten· Materials sowie zur Abbindung der feuerfesten-Zusammensetzung bei Zusatz von Wasser.

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