DE1926642B2 - Process for the production of lightweight refractory bodies from silicon carbide with aggregate - Google Patents

Process for the production of lightweight refractory bodies from silicon carbide with aggregate

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DE1926642B2 DE19691926642 DE1926642A DE1926642B2 DE 1926642 B2 DE1926642 B2 DE 1926642B2 DE 19691926642 DE19691926642 DE 19691926642 DE 1926642 A DE1926642 A DE 1926642A DE 1926642 B2 DE1926642 B2 DE 1926642B2
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Description

3 43 4

sind über Zuleitungen 10 gespeiste, auf den die Kam- kende Gemenge mit Sicherheit gleichmäßig mit Binder durchsinkenden Gutstrom ausgerichtete. Düsen 9 demittel benetzt wird.are fed via feed lines 10, onto which the bottom mixture is sure to be evenly filled with binder Sinking flow of material aligned. Nozzles 9 demittel is wetted.

zur Einspritzung des flüssigen Bindemittels angeord- Das gleichmäßig benetzte Gemenge fängt sich in net. Den unteren Abschluß der Fallkammer 8 bildet den Sammelraum 11 und wird durch die Förderein Sammelraum 11, der trichterförmig in einen Ka- 5 schnecke 13 einer üblichen Formgebungseinrichtung nal 12 mit einer darin befindlichen Abförder- zur Herstellung der Formlinge zugeführt. Anschlieschnecke 13 übergeht. Das zur Schnecke gelangte, ßend werden die Formlinge etwa bei Raumtemperamit Bindemittel benetzte Mischgut wird dann, was je- tür getrocknet, wobei die Trocknung an der Luft doch nicht weiter dargestellt ist, einer Preßeinrich- oder in einem temperierten Raum vorgenommen rung zur Herstellung von Formungen zugeleitet. i° werden kann. Es kann aber auch eine beheiztearranged for the injection of the liquid binder. The evenly wetted mixture is caught in net. The lower end of the fall chamber 8 forms the collecting space 11 and is conveyed by the conveyor Collecting space 11, which is funnel-shaped into a 5 worm gear 13 of a conventional shaping device nal 12 with a discharge device located therein for the production of the moldings. Connecting screw 13 passes. That reached to the screw, the briquettes are ßend about at room temperature Mixture wetted with binding agent is then dried, whatever the door, drying in the air but not shown further, made in a press facility or in a temperature-controlled room tion for the production of moldings. i ° can be. But it can also be heated

Der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Trocknungsanlage verwendet werden, wobei eineThe sequence of the method according to the invention can be used for the drying system, with a

Herstellung eines hochfeuerfesten Körpers, der min- Trocknungstemperatur von 200 bis 300° C mit 2 bisManufacture of a highly refractory body, the min drying temperature of 200 to 300 ° C with 2 to

destens ein extrem niedriges Gewicht sowie verbes- 3 m/s Trocknungsluftumwälzung bei einer abnehmen-at least an extremely low weight as well as an improved 3 m / s drying air circulation with a decreasing

serte Bruch- und Abbrandfestigkeit aufweist, ist fol- den relativen Luftfeuchtigkeit von 92 bis 50 0Zohas breaking and burning resistance, the relative humidity is from 92 to 50 0 Zo

gendennaßen: 15 zweckmäßig ist. Die Gefahr von Oberflächenrissengendennaßen: 15 is appropriate. The risk of surface cracks

Als Ausgangsstoff wird pulverisiertes oder gekörn- auf den Körpern besteht nicht.Powdered or granular is not used as the starting material on the bodies.

tes Siliciumcarbid verwendet, das über die Zuförder- Für spezielle Zwecke ist es vorteilhaft, die getrockeinrichtungl in den sich drehenden Trichter3 gege- neten bzw. abgebundenen Körper, z.B. Steine oder ben wird. Über die Zufördereinrichtung 2 werden Platten, noch einer besonderen Wärmebehandlung zu sämtliche Zuschlagstoffe gleichzeitig zugefördert, ao unterwerfen. Diese besteht darin, daß das Perlitema-■wobei für jeden Zuschlagstoff eine eigene Förderein- terial aus dem Randbereich des abgebundenen Körrichtung 2 vorgesehen ist. Die Zuschlagstoffe beste- pers herausgeschmolzen wird, wodurch der Randbehen unter anderem aus den bekannten Gesteinsmeh- reich porös wird. Dies hat eine weitere Gewichtsminien wie z.B. Cristobalit und/oder Quarzit und/oder derung sowie eine gesteigerte Hitzeabwehr der hochgeblähter Glimmer. 25 feuerfesten Körper zur Folge. Die Ausschmelztiefetes silicon carbide is used, which is for special purposes it is advantageous to use the drying device Bodies, e.g. stones or, that are placed in the rotating funnel3 or tied off will practice. Plates are subjected to a special heat treatment via the feed device 2 all aggregates fed in at the same time, subject to ao. This consists in the fact that the perlitema- ■ being for each aggregate a separate conveying material from the edge area of the bound grain direction 2 is provided. The aggregates are best-melted out, causing the marginal bees among other things becomes porous from the known rock pile. This has another weight minimization such as cristobalite and / or quartzite and / or derung as well as an increased heat resistance of the distended Mica. 25 refractory bodies result. The melt-out depth

Erfindungsgemäß wird als neuer Zuschlagstoff ist je nach Erfordernis steuerbar.According to the invention, the new aggregate is controllable as required.

Perlite mit einem spezifischen Gewicht von 70 kg/ms Nachstehend ist eine Reparatur angegeben, welchePerlite with a specific weight of 70 kg / m s. Below is a repair indicated which

oder etwa diesem Wert zugemischt. Der Perlite kann dem erfindungsgemäßen Verfahren zugrunde liegt,or roughly mixed with this value. The perlite can be the basis of the method according to the invention,

auch als alleiniger Zuschlagstoff dienen. Die Gewichtsanteile Siliciumcarbid, Perlite, Quarzit/also serve as the sole aggregate. The proportions by weight of silicon carbide, perlite, quartzite /

Nach einer guten Durchmischung im Trichter 3 ge- 3« Cristobalit und Bindemittel mische man entsprelangt das Gemenge durch da? Rüttelsiebs hindurch chend dem Verhältnis 2:2:1:3. Da Siliciumcarbid, in die Fallkammer 8, wo es einen aufgewirbelten wenn das Bindemittel zugefügt ist, sehr schnell ab- oder schwebeähnlichen Zustand annimmt. Dadurch bindet, muß die Verarbeitung des mit Bindemittel wird eine sehr niedrige Dichte des Gemenges er- benetzten Mischguts bis zur Formgebung des Körreicht, dessen Sinkgeschwindigkeit gering ist. Durch 35 pers schnell ablaufen.After thorough mixing in the funnel 3, the cristobalite and binder are mixed together and the result is obtained the mix through there? Vibrating sieve through the ratio 2: 2: 1: 3. Since silicon carbide, into the fall chamber 8, where a whirled up when the binding agent is added, very quickly or adopts a floating state. This binds, the processing of the binders must a very low density of the mix of wetted mix is achieved up to the shaping of the grain, whose rate of descent is slow. Run off quickly by 35 pers.

die auf diesen Fallstrom ausgelichteten Düsen 9 wird Weitere Vorteile der Erfindung liegen darin, daß dann das Bindemittel in die Kammer 8 eingespritzt, bei diesem Verfahren keine Staub- und Geruchsbelä- und zwar so, daß das flüssige Bindemittel, z. B. Poly- stigungen auftreten, wobei auch der fertige feuerfeste kieselsäure oder Alkalisilikate, in an sich bekannter Körper bei stärkster Hitzebelastung nahezu geruch-Weise hochgradig vernebelt wird. Hierdurch wird er- 40 los bleibt. Auch treten bei diesem Körper bei Hitzereicht, daß das die Fallkammer senkrecht durchsin- belastungen keine Rußerscheinungen auf.the nozzles 9 exposed to this downdraft flow. Further advantages of the invention are that then the binding agent is injected into the chamber 8, with this process no dust and odor pollution in such a way that the liquid binder, e.g. B. Polystungen occur, with the finished refractory Silicic acid or alkali silicates, in a body known per se, almost odor-wise under the strongest heat load is highly fogged. This leaves 40 lost. Also occur in this body at high temperatures, that the drop chamber does not show any soot phenomena.

Claims (4)

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß bei Patentansprüche: dem einleitend angeführten Verfahren als Zuschlag stoff Perlite zugemischt wird.The solution to the problem is that, in the case of patent claims: Perlite is added to the above-mentioned process as an additive. 1. Verfahren zur Hers ellung leichter feuerte- Hierdurch ist es möglich, hochfeuerfeste Körper ster Körper, gemäß dem pulverisiertes oder fein- 5 herzustellen, die gegenüber vergleichbaren feuerte kömiges Siliciumcarbid und mindestens ein Zu- sten Körpern aus Siliciumcarbid ein extrem niedriges schlagstoff unter Zusatz eines Bindemittels ge- Gewicht aufweisen, wobei die mit Perlite erzielte Gemengt werden, worauf das benetzte Gemenge in wichtsverringerung bis zu 50 °/o betragen kann. Weieine Form gefördert, verdichtet und getrocknet terhin sind Bruchfestigkeit und Abbrandfestigkeit wird, dadurch gekennzeichnet, daß als io wesentlich verbessert, und es ist eine verbesserte Was-Zuschlagstoff Perlite zugemischt wird. serbeständigkeit bei nach dem erfindungsgemäßen1. Method of making fired lighter- This makes it possible to produce highly refractory bodies Most body, according to the pulverized or fine-5 to manufacture, compared to comparable fired kömiges Silicon carbide and at least one body made of silicon carbide have an extremely low value aggregate with the addition of a binding agent, the mixture obtained with perlite whereupon the wetted mixture can be up to 50% in weight reduction. White one Form conveyed, compacted and dried thereafter are breaking strength and erosion resistance is characterized in that as io substantially improved, and it is an improved what-aggregate Perlite is added. resistance to after the invention 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Verfahren hergestellten Körpern gegeben,
kennzeichnet, daß das Gemenge aufgewirbelt Der neue Zuschlagstoff Perlite, der ein sehr gerin- oder in einen schiebeähnlichen Zustand überge- ges spezifisches Gewicht aufweist, wird in pulveriführt, daß das Bindemittel in das langsam absin- 15 sierter oder feinkörniger Form den übrigen Gemenkende Gemenge in an sich bekannter Weise ver- gebestandteilen beigegeben. Nach an sich bekannten düst und daß das mit Bindemittel benetzte, aufge- Verfahrensmerkmalen wird dann so vorgegangen, fangene Gemenge mittels einer Schneckenförder- daß das Gemenge aufgewirbelt oder in einen schweeinrichtung seitlich abgefördert wird. beähnlichen Zustand übergeführt, daß das Bindemit-2. The method according to claim 1, thereby given bodies produced by the method,
indicates that the mixture is whirled up. The new aggregate perlite, which has a very low or a sliding-like specific gravity, is powdered so that the binding agent is slowly absorbed or fine-grained into the rest of the mixture included in a known manner. According to a known jet and that the mixture is wetted with binding agent and is then proceeded in such a way that the mixture is caught by means of a screw conveyor, that the mixture is whirled up or conveyed away to the side in a welding device. similar condition that the binding agent 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, 20 tel in das langsam absinkende Gemenge verdüst und dadurch gekennzeichnet, daß der mittels einer daß das mit Bindemittel benetzte, aufgefangene GeForm gebildete Körper etwa bei Raumtemperatur menge mittels einer Schneckenfördereinrichtung seit- oder bei 200 bis 300° C getrocknet wird. Hch abgefördert und in eine Formgebungseinrichtung3. The method according to claims 1 and 2, 20 tel atomized into the slowly sinking mixture and characterized in that the GeForm body formed at about room temperature by means of a screw conveyor or is dried at 200 to 300 ° C. Hch conveyed away and into a shaping device 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3. da- gegeben wird.4. The method according to claims 1 to 3 is given. durch gekennzeichnet, daß das Perlitematerial 25 Eine weitere Gewichtsverminderung sowie eine geaus dem Randbereich des abgebundenen Form- genüber bekannten Werten gesteigerte Hitzeabwehr körpers herausgeschmolzen wird. bzw. Wärmerückstrahlungsintensität bei hochfeuerfecharacterized in that the perlite material 25 A further weight reduction as well as a geaus the edge area of the set shape - increased heat resistance compared to known values body is melted out. or heat reflection intensity with high fire sten Körpern wird nach einem weiteren Merkmal der hiür.iung dadurch erzielt, daß das PerlitematerialAccording to a further characteristic, most bodies are achieved in that the pearlite material 30 aus dem Randbereich des abgebundenen Formkörpers herausgeschmolzen wird. Dieser Vorgang läßt sich je nach gewünschter Ausschmelztiefe lenken.30 is melted out of the edge area of the set shaped body. This process leaves steer depending on the desired depth of melt. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- Für die erfindungsgemäß hergestellten Körper istThe invention relates to a method of manufacturing For the body manufactured according to the invention is lung leichter feuerfester Körper, gemäß dem pulveri- ferner keine beheizte Trocknungsanlage mehr nötig, siertes oder feinkörniges Siliciumcarbid und minde- 35 denn eine ausreichende und schnelle Trocknung der stens ein Zuschlagstoff unter Zusatz eines Binde- Körper kann auch bei Raumtemperatur erreicht wermittels gemengt werden, worauf das benetzte Ge- den. Gleichwohl kann aber eine beheizte Trockmenge in eine Form gefördert, verdichtet und ge- nungsanlage verwendet werden,
trocknet wird. Es ist bekannt, bei der Herstellung Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausfüh-Development of lighter refractory bodies, according to which a heated drying system is no longer necessary, based or fine-grained silicon carbide and at least a sufficient and rapid drying of at least one aggregate with the addition of a binding body can also be achieved at room temperature, whereupon the wetted speech. At the same time, however, a heated dry quantity can be conveyed into a form, compressed and used as a recovery system.
is drying. It is known that in the manufacture of the invention, the following is based on an embodiment von hochfeuerfesten Körpern für die Innenausklei- 40 rungsbeispiel näher erläutert. Die Zeichnung zeigt dung von Industrieöfen, Tiegeln usw. pulverisiertes hierzu eine Vorrichtung zur Durchführung des erfin- oder feinkörniges Siliciumcarbid zu verwenden, dem dungsgemäßen Verfahrens im Längsschnitt.
Zuschlagstoffe wie Cristobalit und/oder Quarzit so- Zunächst wird die Vorrichtung beschrieben, dieof highly refractory bodies for the interior lining 40 explained in more detail. The drawing shows manure of industrial furnaces, crucibles, etc. pulverized to use a device for carrying out the inventive or fine-grain silicon carbide, the method according to the invention in longitudinal section.
Aggregates such as cristobalite and / or quartzite so- First, the device will be described, the wie Bindemittel wie Polykieselsäure oder Alkalisili- nicht Bestandteil der Erfindung ist. Über Zuförderkate beigemengt werden. Eine solche Masse wird 45 einrichtungen 1 und 2, deren Fördergeschwindigkeiten mittels Fördereinrichtungen zu einer Formpreßein- zwecks dosierbarer Zufuhr regulierbar sind, werden richtung geleitet, wo die Preßlinge hergestellt wer- die einzelnen, miteinander zu mischenden Gutbeden. Danach durchlaufen die Preßlinge eine nach standteile einem Mischtrichter 3 zugeführt. Dieser außen abgeschirmte Trocknungsstraße, in der sie bei kann zur Erzielung einer guten Durchmischung des hoher Temperatur, z.B. zwischen 900 und 1600° C, 50 Mischguts durch eine drehbare Lagerung4 um seine getrocknet werden. senkrechte Achse drehbar gelagert sein, wobei diesuch as binders such as polysilicic acid or alkali metal is not part of the invention. Via feed rate be added. Such a mass is 45 devices 1 and 2, their conveying speeds can be regulated by means of conveying devices to a compression molding unit for the purpose of meterable supply Direction, where the compacts are made, the individual goods to be mixed with one another. Then the compacts pass through a mixing funnel 3 according to components. This Outside screened drying line in which it can be used to achieve thorough mixing of the high temperature, e.g. between 900 and 1600 ° C, 50 mixes thanks to a rotatable bearing4 around its to be dried. vertical axis be rotatably mounted, the Obwohl derartige Körper eine hohe Feuerbestän- Rotationsbewegung durch einen Motor erreicht wird, digkeit aufweisen, ist jedoch ihre Bruchfestigkeit ge- dessen Ritzel in einen Zahnkranz am Trichter 3 einring, was aus zahlreichen frühzeitigen Brüchen her- greift. Motor und Zahnkranz sind der Einfachheit vorgeht. Weiterhin sind auch die Abbrandeigenschaf- 55 halber weggelassen. Am Austritt, d. h. am verengten ten noch nicht auspichend. Vor allem aber weisen Ende des Trichters, befindet sich ein Rüttelsieb 5, die bekannten feuerfesttn Körper ein relativ hohes das über ein Gestänge 6 von einem auf einer Konsole Gewicht auf, das behindert und erschwert sowohl die 15 befestigten Motor 7 in Rüttelbewegung versetzt Herstellung ah pucii die spätere Handhabung der wird. Die Rüttelbewegung muß so sein, daß das Körper, z. B. bei der Erstellung von feuerfesten Aus- 60 durch das Sieb fallende Mischgut unterhalb des Siekleidungen in den öfen. bes einen äußerst geringen Dichtegrad aufweist, also Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaf- etwa einen aufgewirbelten oder schwebeähnlichen fung eines neuen Verfahrens zur Herstellung hoch- Zustand annimmt, so daß das Gut eine sehr geringe feuerfester Körper, die neben der hohen oder sogar Sinkgeschwindigkeit aufweist.Although such bodies have a high fireproof rotational movement achieved by a motor, However, their breaking strength is their breaking strength. what draws from numerous early breaks. Motor and ring gear are of simplicity going on. Furthermore, the charring properties have also been omitted. At the exit, d. H. on the narrowed ten not yet sufficient. Above all, however, the end of the funnel shows a vibrating screen 5, the well-known refractory body a relatively high that via a linkage 6 from one to a console Weight that hinders and makes both the 15 attached motor 7 shaking Manufacture ah pucii the later handling of will. The shaking movement must be such that the Body, e.g. B. in the creation of refractory lining 60 falling through the sieve mixed material below the sieve linings in the ovens. bes has an extremely low degree of density, so the object of the invention consists in the sheep, for example a whirled up or floating-like one Fung of a new method of manufacture assumes a high state, so that the good a very low refractory body, which in addition to having high or even sinking speed. noch besseren Feuerbestandigkeit gegenüber her- 65 Nach dem Passieren des Siebes 5 gelangt das kömmlichen Körpern ein wesentlich geringeres Gc- durchmengte Gut in eine Fallkammer 8, die als senkwicht aufweisen und deren Bruch- sowie Abbrandfe- rechter zylindrischer, über Füße 14 abgestützter Körstigkeit verbessert sind. per ausgebildet ist. In der Wandung der Kammer 8Even better fire resistance compared to 65 After passing through the sieve 5, the Convenient bodies a much smaller Gc- durchmengte good in a case chamber 8, which as vertical weight and their breakage and erosion-proof cylindrical structure supported by feet 14 are improved. is trained by. In the wall of the chamber 8
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Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
EHJ Ceased/non-payment of the annual fee