DE2018328C3

DE2018328C3 - Mass for making refractory bricks

Info

Publication number: DE2018328C3
Application number: DE19702018328
Authority: DE
Inventors: Wate Thewis Severna Park Bakker, Md. (V.StA.)
Original assignee: General Refractories Co., Philadelphia, Pa. (V.StA.)
Priority date: 1969-05-29
Filing date: 1970-04-16
Publication date: 1976-09-09

Description

aus der Gruppe Kalziumhydroxid^Magnesiumhydro- 0,5 Gewichtsprozent mindestens einer Lifhiumverbinxid und Eisenoxid zusetzt (vgl. deutsche Patentanmel- dung und etwa 1 bis 5 Gewichtsprozent Bentonit. dung P 19 33 360). Außerdem kann die Masse geringe Verunreinigungs-from the group calcium hydroxide ^ magnesium hydro- 0.5 percent by weight of at least one calcium compound and iron oxide is added (cf. German patent application and about 1 to 5 percent by weight of bentonite. dung P 19 33 360). In addition, the mass can contain low levels of contamination

Obgleichdie auf diese Weise hergestellten feuerfesten mengen an TiO₈, Fe₂O₃, Alkalien und Erdalkalien Stoffe Eigenschaften besitzen, die denjenigen des be- 5 enthalten, die normalerweise mit Aluminiumoxid- und kannten Standes der Technik überlegen sind, mangelt Siliziumdioxiderzen vorkommen,
es ihnen jedoch an «einer ausreichend hoch gepreßten Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin-Although the refractory amounts of TiO ₈ , Fe ₂ O ₃ , alkalis and alkaline earth substances produced in this way have properties which contain those of the conventional 5 which are normally superior to alumina and known prior art, silica ores are lacking,
However, they want "a sufficiently high-pressed. According to a preferred embodiment of the invention

Dichte und einer niedrigen Porosität. dung besteht die Masse aus etwa 88 bis 92 Gewichts-Density and low porosity. the mass consists of about 88 to 92 weight

Verfahren zur Herstellung von Massen für feuer- prozent Aluminiumoxid, etwa 5,95 bis 9,95 Gewichtsfeste Ziegel sind bereits in den US-Patentschriften io prozent Siliziumoxid, etwa 0,05 bis 0,2 Gewichts-30 67 050 und 32 30102 beschrieben worden. Die prozent der Lithiumverbindung und etwa 2 bis 3 Gedurch diese Literaturstellen bekannten Massen weisen wichtsprozent Bentonit. Die angegebenen Prozentjedoch keinen Gehalt an Lithium allein oder in Korn- gehalte beziehen sich auf das Gesamtgewicht der Masse, bination mit Bentonit auf. Daher können insbesondere Aluminiumoxid ist normalerweise in verschiedenerProcess for the production of masses for fire percent aluminum oxide, about 5.95 to 9.95 weight-resistant bricks are already in the US patents 10 percent silicon oxide, about 0.05 to 0.2 weight-30 67 050 and 32 30 102 have been described. The percent of the lithium compound and about 2 to 3 through compositions known from these references have bentonite as a percentage by weight. The percentages indicated, however no lithium content alone or in grain contents refer to the total weight of the mass, combination with bentonite. Therefore, aluminum oxide in particular is normally available in various ways

die Bruch- und Porositätseigenscharten dieser Massen 15 Reinheit erhältlich. Erfindungsgemäß wird jedoch im noch nicht befriedigen. allgemeinen hochreines Aluminiumoxid verwendet,the fracture and porosity properties of these masses 15 purity available. According to the invention, however, in not yet satisfy. general high purity alumina used,

Auch in der US-Patentschrift 25 59 343 sind feuer- d. h. Aluminiumoxid, welches mindestens etwa 99 Gefeste Materialien auf Grundlage von Aluminium- und wichtsprozent Al₂O₃, vorzugsweise mindestens etwa Siliziumoxid unter Zusatz von Alkalimetallverbindun- 99,5 Gewichtsprozent AI₂O₃, enthält Das Aluminiumgen beschrieben worden. Die besondere Bedeutung 20 oxidmehl kann aus gesintertem, tafelförmigem, gevon Lithiumverbindungen in Kombination mit Ben- schmolzenem, kalziniertem oder ähnlichem Alumitonit in bestimmten, aufeinander abgestimmten Men- niumoxid bestehen. Jedoch besteht, wie es bei der gen wurde in der dieser Druckschrift zugrunde liegen- Herstellung von feuerfesten Ziegeln mit hohem AIuden Erfindung jedoch nicht erkannt, weshalb auch die miniumoxidgehalt üblich ist, ein signifikanter Teil Eigenschaften der in der US-Patentschrift 25 59 343 25 des Aluminiumoxids aus relativ groben Teilchen, angeführten Massen noch nicht vollständig befriedi- während der restliche Teil aus relativ feinen Teilchen gen können. besteht. So bestehen z. B. etwa 50 bis etwa 65 Ge-Also in US Pat. No. 25 59 343 are fire ie aluminum oxide, which contains at least about 99 solid materials based on aluminum and weight percent Al ₂ O ₃ , preferably at least about silicon oxide with the addition of alkali metal compounds 99.5 weight percent Al ₂ O ₃ , The aluminum gene has been described. The special meaning of oxide powder can consist of sintered, tabular, lithium compounds in combination with molten, calcined or similar alumitonite in specific, coordinated menium oxide. However, as was the case with the gene in the production of refractory bricks with high Aluden, which is the basis of this publication, the invention has not been recognized, which is why the minium oxide content is common, a significant part of the properties of the US Pat. No. 25 59 343 25 des Aluminum oxide from relatively coarse particles, the masses listed are not yet completely satisfactory, while the remaining part consists of relatively fine particles. consists. So exist z. B. about 50 to about 65 ge

Schließlich sind in der US-Patentschrift 33 03 034 wichtsprozent des Aluminiumoxids aus Teilchen einer Rammgemische beschrieben worden, die aus im Größe im Bereich von 3,33 bis 0,295 mm, wobei der wesentlichen Aluminiumoxid, einem aluminiumoxid- 30 Rest (etwa 35 bis etwa 50 Gewichtsprozent) aus Teilhaltigen Material, Bentonit, geringen Mengen Na- chen einer Größe von 0,295 bis 0,04 mm gebildet ist. triumoxid und Phosphoroxidverbindungen bestehen. Vorzugsweise bestehen mindestens etwa 10 bis 35 Ge-Da jedoch die Anforderungen an Rammgemische wichtsprozent des Aluminiumoxids aus Teilchen einer einerseits und feuerfeste Ziegel andererseits völlig maximalen Größe von 0,044 mm oder weniger,
unterschiedlich sind, kann der Fachmann dieser 35 In gleicher Weise stellt auch die Siliziumoxidkompo-Literaturstelle keine entscheidenden Hinweise für die nente ein Material hoher Reinheit, d. h. mit mindestens Herstellung feuerfester Massen zur Erzeugung feuer- etwa 99 Gewichtsprozent, vorzugsweise über 99,5 Gefester Ziegel entnehmen. Daher ist auch die Bedeutung wichtsprozent, und insbesondere etwa 99,9 Gewichtsdes die Charakteristik der feuerfesten Massen wesent- prozent SiO₂, dar. In dieser Hinsicht ist gemahlener lieh bestimmenden Lithiumgehaltes in für die Ziegel- 40 Glassand besonders geeignet. Im allgemeinen liegt das herstellung bestimmten Massen nicht erkannt worden. Siliziumoxid im wesentlichen in einer TeilchengrößeFinally, US Pat. No. 33 03 034 describes the weight percent of the aluminum oxide from particles of a pile-driving mix consisting of in the range from 3.33 to 0.295 mm in size, with the essential aluminum oxide being an aluminum oxide remainder (about 35 to about 50 Percentage by weight) from partially containing material, bentonite, small amounts after a size of 0.295 to 0.04 mm. Trium oxide and phosphorus oxide compounds exist. Preferably there are at least about 10 to 35 Ge-Since, however, the requirements for piling mixes weight percent of the aluminum oxide from particles on the one hand and refractory bricks on the other hand completely maximum size of 0.044 mm or less,
35 In the same way, the silicon oxide composite reference does not provide any decisive indications for the nente a material of high purity, ie with at least the production of refractory masses for the production of fireproof masses of about 99 percent by weight, preferably over 99.5 solid bricks . Therefore, the importance of weight percent, and in particular about 99.9 weight of the characteristic of the refractory masses, is an essential percentage of SiO _2. In this regard, the ground lithium content, which determines the amount of lithium in the brick 40, is particularly suitable. In general, the production of certain masses has not been recognized. Silica essentially in one particle size

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bis zu 0,074 mm vor. Vorzugsweise bestehen mindefeuerfeste Stoffe mit hohem Aluminiumoxidgehalt zu stens etwa 50 Gewichtsprozent aus Teilchen einer schaffen, die eine erhöhte Festigkeit, höhere Dichte, Größe bis zu maximal 0,044 mm.
niedrigere Porosität und höhere Feuerbeständigkeit 45 Außer dem Aluminiumoxid und dem Siliziumoxid als herkömmliche Produkte aufweisen und die nach enthält die Masse noch Bentonit und eine Lithiumbekannten Verfahren aus ohne weiteres erhältlichen verbindung. Die verwendete Lithiumverbindung sollte Materialien mit hohem Aluminiumoxidgehalt herge- während des Brennens der gepreßten Masse zu stellt werden können. Unter Materialien mit hohem Lithiumoxid oxidierbar sein. In dieser Hinsicht sind Aluminiumgehalt werden hier feuerfeste Stoffe mit 50 insbesondere Lithiumcarbonat und Lithiumfluorid einem Al₂O₃-Gehalt von mindestens 50 Gewichts- geeignet, wobei Lithiumfluorid besonders bevorzugt prozent verstanden. wird. Es ist aber auch Lithiumcarbonat aus Kosten-The invention is now based on the object of up to 0.074 mm. Preferably at least refractory materials with a high aluminum oxide content consist of at least about 50 percent by weight of particles that create increased strength, higher density, size up to a maximum of 0.044 mm.
lower porosity and higher fire resistance 45 In addition to the aluminum oxide and silicon oxide than conventional products and according to the compound still contains bentonite and a lithium known process from readily available compound. The lithium compound used should be able to produce materials with a high aluminum oxide content during the firing of the pressed mass. Be oxidizable under materials high in lithium oxide. _{In this regard, aluminum content are refractory substances with an Al 2} O ₃ content of at least 50 weight, in particular lithium carbonate and lithium fluoride, lithium fluoride being understood to be particularly preferred as a percentage. will. But it is also lithium carbonate from cost

Die Erfindung baut auf der Tatsache auf, daß der gründen und Gründen einer leichten Handhabung Zusatz einer geringen Menge einer Lithiumverbindung günstig. Welche Lithiumverbindung auch verwendet und einer geringen Menge Bentonit zu einer Masse 55 wird, sie sollte relativ fein zerteilt sein, d. h., sie sollte zur Herstellung von feuerfesten Stoffen mit hohem praktisch ganz aus Teilchen einer Größe bis zu Aluminiumoxidgehalt die gepreßte Dichte des resul- 0,147 mm und vorzugsweise aus Teilchen einer Größe tierenden, gebrannten Ziegels erhöht, während die bis zu 0,044 mm bestehen. Wie bereits vorstehend scheinbare Porosität gleichzeitig ohne nachteilige erwähnt, sollte die Menge der zugesetzten Lithium-Beeinflussung der Feuerbeständigkeit unter Belastung 60 verbindung etwa 0,01 bis 0,5 Gewichtsprozent beverringert wird. Tatsächlich wird die Feuerbeständig- tragen, da höhere Mengen die Feuerbeständigkeit keit unter Belastung durch die genannten Zusätze der erhaltenen Ziegel unter Belastung nicht unerhebnoch verbessert. lieh verringern.The invention is based on the fact that the reasons for ease of use Addition of a small amount of a lithium compound is beneficial. Whichever lithium compound used and a small amount of bentonite becomes a mass 55, it should be relatively finely divided, i.e. i.e., it should for the manufacture of refractories with a high practically entirely from particles of a size up to Alumina content is the pressed density of the resul- 0.147 mm and preferably made up of particles of one size baked brick, while those up to 0.044 mm exist. As above apparent porosity at the same time without adverse mention, should be the amount of added lithium influencing the fire resistance under load 60 connection is reduced by about 0.01 to 0.5 percent by weight will. Indeed, the fire resistance will wear, as higher amounts increase the fire resistance ability under load by the mentioned additives of the brick obtained under load not inconsiderable improved. lent decrease.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher Die andere wichtige Komponente, die der MasseThe subject of the present invention is therefore the other important component, that of the mass

eine Masse zur Herstellung feuerfester Ziegel mit 65 einverleibt wird, stellt das Mineral Bentonit dar. Wie hohem Aluminiumoxidgehalt, bestehend aus etwa 85 bei den meisten in der Natur vorkommenden Subbis 95 Gewichtsprozent Aluminiumoxid, etwa 3,99 stanzen variiert die Zusammensetzung des Bentonits bis 13,99 Gewichtsprozent Siliziumoxid, etwa 0,01 bis bis zu einem gewissen Maß. Ein typischer Bentonit,a compound for the production of refractory bricks with 65 is incorporated, represents the mineral bentonite. How high alumina, consisting of about 85 in most naturally occurring subbis 95 percent by weight aluminum oxide, about 3.99 punching varies the composition of the bentonite to 13.99 weight percent silica, about 0.01 to some extent. A typical bentonite,

der in der Masse der Erfindung einsetzbar ist, hat Zur Herstellung der Masse können die Materialienwhich can be used in the mass of the invention has To produce the mass, the materials

folgende Zusammensetzung: nach den üblichen Methoden bei der Herstellungthe following composition: according to the usual methods of manufacture

feuerfester Stoffe miteinander vermischt werden. Sorefractories are mixed together. So

Komponenten Prozent kann beispielsweise ein Muller-Mixer verwendetComponents Percent, for example, a Muller mixer can be used

Al₂O₃ . 21,08 5 werden, wobei es dann bevorzugt wird, zunächst dieAl ₂ O ₃ . 21.08 5, whereby it is then preferred to start with the

SiO₂ 63,07 gröberen Materialien zusammen mit dem HauptteilSiO ₂ 63.07 coarser materials along with the main part

TiO₂ 0,14 des Wassers in die Pfanne zu geben. Sodann werdenAdd TiO ₂ 0.14 of the water to the pan. Then be

Fe₂O₃ , 3,50 die feineren Materialien und der Rest des WassersFe ₂ O ₃ , 3.50 the finer materials and the rest of the water

Cp.O 0,65 zugesetzt. Das Mischen wird so lange fortgeführt, bisCp.O 0.65 added. Mixing continues until

MgO 2,67 ίο eine geeignete Konsistenz erzielt ist.MgO 2.67 ίο a suitable consistency has been achieved.

Alkalien 2,57 Die getemperte Masse wird sodann zu den ge-Alkalis 2.57 The tempered mass is then added to the

Gewichtsverhist beim Brennen 5,6 wünschten Ziegeln oder »Bausteinen« verpreßt undWeight ratio when firing 5,6 desired bricks or "building blocks" pressed and

nach der Trocknung bei einer Temperatur, bei derafter drying at a temperature at which

Dieses Material ist verhältnismäßig billig und ohne sich eine keramische Bindung ausbilden kann, geweiteres erhältlich. Im allgemeinen sollte, wie im Fall 15 brannt. Hierbei werden die Massen im allgemeinen der Lithiumverbindungen, auch der Bentonit relativ bei Drücken im Bereich von 281 bis 1050 kg/cm² fein zerteilt sein. In spezifischer Weise sollte der verpreßt und bei Temperaturen von etwa 1200 bis Hauptteil davon aus Teilchen einer Größe von weniger 1700⁰C gebrannt. Eine bevorzugte Ausführungsform als 0,147 mm und vorzugsweise von weniger als des Verfahrens gemäß der Erfindung ist dadurch 0,044 mm bestehen. 20 gekennzeichnet, daß man die Masse bei Drücken im Die Menge des eingesetzten Bentonits liegt bei Bereich von etwa 562 bis 703 kg/cm² verpreßt und be> etwa 1 bis 5 Gewichtsprozent und vorzugsweise etwa Temperaturen von etwa 1300 bis 1500° C brennt.
2 bis 3 Gewichtsprozent. Die im Einzelfall jeweils Die Erfindung wird in den Beispielen erläutert,
notwendige Menge kann durch einige orientierende . .
Versuche leicht bestimmt werden. 25 B e 1 s ρ 1 e 1 1This material is relatively cheap and can also be obtained without a ceramic bond. In general, as in case 15 should burns. Here, the masses of the lithium compounds, including the bentonite, are generally finely divided ^{at pressures in the range from 281 to 1050 kg / cm 2.} Specifically, should the compressed and at temperatures of about 1200 to the main part of it of particles of a size of less 1700 ⁰ C blown. A preferred embodiment of 0.147 mm and preferably less than the method according to the invention is thereby 0.044 mm. The amount of bentonite used is in the range of about 562 to 703 kg / cm ² and is burned at> about 1 to 5 percent by weight and preferably at temperatures of about 1300 to 1500 ° C.
2 to 3 percent by weight. The invention is explained in the examples in each individual case,
necessary amount may be by some indicative. .
Attempts can be easily determined. 25 B e 1 s ρ 1 e 1 1

Der erfindungsgemäßen Masse können jedoch ge- Eine Masse zur Herstellung feuerfester Ziegel wurde ringe Mengen anderer Materialien zugesetzt werden, aus folgenden Bestandteilen gebildet: 60 Gewichtsohne daß die Eigenschaften der erhaltenen Ziegel prozent geschmolzenes Aluminiumoxidmehl einer nachteilig beeinflußt werden. So kann beispielsweise Größe bis zu 3,33 mm, 20 Gewichtsprozent gesinterte Phosphorsäure zugesetzt werden, um die Kaltfestigkeit 30 Aluminiumoxidfeinteile einer Größe bis zu 0,295 mm, zu erhöhen. Zur Verleihung einer Grünfestigkeit und 10 Gewichtsprozent kalzinierte Aluminiumoxidfeineiner gewissen Schmierung können andere Bindemittel teile einer Größe bis zu 0,044 mm und etwa 8 bis 10 Gewie Natriumlignosulfonat zugesetzt werden. Bei Ver- wichtsprozent Siliziumoxidsand mit einer Größe bis Wendung von Phosphorsäure liegt diese gewöhnlich zu 0,074 mm. Zu drei getrennten Teilen dieses Gemiim Bereich von etwa 1 bis 4, vorzugsweise von etwa 35 sches wurden die in Tabelle I angegebenen Zusatz-2 bis 3 Gewichtsprozent (als 75 %ige wäßrige Lösung stoffe zugesetzt. Die Masse A veranschaulicht die bevon H3PO4). Bei Verwendung eines Lignosulfonat- kannten Massen dieser Art. Die Masse B enthält nur binders wird dieser gewöhnlich in Mengen von etwa Bentonit. Die Masse C enthält sowohl LiF als auch 1 bis 2 Gewichtsprozent, als 50%ige Lösung in Wasser, Bentonit und entspricht somit hinsichtlich ihrer Zu- oder von etwa 0,5 bis 1 Gewichtsprozent auf Trocken- 40 sammensetzung der Masse gemäß der Erfindung. Die basis, angewandt. Massen wurden sodann mit einer wäßrigen Magnesium-Im allgemeinen wird die Masse zur Herstellung der lignosulfonatlösung getempert und bei 703 kg/cm² hy-Ziegel aus den oben beschriebenen Materialien zu- draulisch zu Ziegeln mit den Abmessungen 22,9 χ 11,4 nächst mit einer geringen Menge Wasser getempert. χ 6,35 cm gepreßt. Darauf wurden die Ziegel 5 Stun-Die gesamte Wassermenge oder ein Teil derselben 45 den bei 1450°C gebrannt. Nachdem Abkühlen wurden kann durch Bindemittel des vorstehend beschriebenen die physikalischen Eigenschaften der gebrannten Typs zur Verfügung gestellt werden. Im allgemeinen Muster auf die übliche Art und Weise bestimmt. Die beträgt der Bereich des Gesamtwassergehalts etwa 2,5 erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle I zusammenbis 6, vorzugsweise etwa 3 bis 5 Gewichtsprozent. gestellt.However, the composition according to the invention can be A composition for the production of refractory bricks was added small amounts of other materials, formed from the following components: 60 weight without the properties of the bricks obtained percent molten alumina powder are adversely affected. For example, size up to 3.33 mm, 20 percent by weight sintered phosphoric acid can be added to increase the cold strength of aluminum oxide fines of a size up to 0.295 mm. Other binder parts up to 0.044 mm in size and about 8 to 10% by weight of sodium lignosulfonate can be added to provide green strength and 10% by weight calcined alumina fine with some lubrication. With a weight percentage of silicon oxide sand with a size up to and including phosphoric acid, this is usually 0.074 mm. To three separate parts of this mixture in the range from about 1 to 4, preferably from about 35, the additive 2 to 3 percent by weight given in Table I (as 75% strength aqueous solution was added. Mass A illustrates the amount of H3PO4). When using a lignosulfonate known mass of this type. The mass B only contains binder, this is usually in amounts of about bentonite. The mass C contains both LiF and 1 to 2 percent by weight, as a 50% solution in water, bentonite and thus corresponds to the mass according to the invention in terms of its addition or from about 0.5 to 1 percent by weight on dry composition. The basis, applied. Masses were then treated with an aqueous magnesium. In general, the mass for the production of the lignosulfonate solution is tempered and next with 703 kg / cm ² hy-bricks made of the materials described above to form bricks with the dimensions 22.9 χ 11.4 next tempered with a small amount of water. χ 6.35 cm pressed. The bricks were then baked for 5 hours or a portion of the water 45 den at 1450 ° C. After cooling, the physical properties of the fired type can be provided by binders of the type described above. Generally pattern determined in the usual way. The results obtained is the range of total water content is about 2.5 in Table I together up to 6, preferably about 3 to 5 percent by weight. placed.

Table I.

Masse A Masse B Masse CMass A mass B mass C

Zusatzstoffe 0,1% LiF 2% Bentonit 2,0% BentonitAdditives 0.1% LiF 2% bentonite 2.0% bentonite

Zusatzstoffe 0,05 % Ca(OH)₂ 0,1 % LiFAdditives 0.05% Ca (OH) ₂ 0.1% LiF

Zusatzstoffe 0,05% Mg(OH)₂ Additives 0.05% Mg (OH) ₂

Physikalische EigenschaftenPhysical Properties

Schüttdichte, g/ccm 2,91 2,98 2,98Bulk density, g / cc 2.91 2.98 2.98

Scheinbare Porosität, % 18,6 18,3 15,7Apparent porosity,% 18.6 18.3 15.7

Bruchmodul, kg/cm² Modulus of rupture, kg / cm ²

Raumtemperatur 127 209 244Room temperature 127 209 244

1400⁰C 81,5 123 1181400 ⁰ C 81.5 123 118

1500⁰C 56,9 80,8 97,01500 ^° C 56.9 80.8 97.0

1600⁰C 46,4 64,0 94,91600 ⁰ C 46.4 64.0 94.9

Deformation unter BelastungDeformation under load

1,76 kg/cm² bei 1700° C 0,1 0,1 0,11.76 kg / cm ² at 1700 ° C 0.1 0.1 0.1

Π¹L Std. Haltezeit)Π ¹ L hour hold time)

Aus den Ergebnissen der Tabelle I geht hervor, daß die aus der Masse C hergestellten Ziegel nicht nur wesentlich weniger porös sind, sondern gegenüber den anderen Ziegeln auch eine erhöhte Festigkeit aufweisen.From the results of Table I it can be seen that the bricks made from Compound C are not are only significantly less porous, but also have an increased strength compared to the other bricks exhibit.

Example 2

Gemäß Beispiet 1 wurden Ziegel aus drei verschiedenen Massen hergestellt. Zwei dieser Massen ent-According to Example 1, bricks were made from three different ones Mass produced. Two of these masses

hielten Bentonit und LiF. Die dritte Masse (Masse F) enthielt Kaolin, Ca(OH)₂, Mg(OH)₂ und LiF, jedoch kein Bentonit. Letztere Masse ist für die bekannten Massen dieser Art repräsentativ, jedoch wurde bei sämtlichen Massen an Stelle des Lignins als Bindemittel 3 Gewichtsprozent Phosphorsäure verwendet. Die Zusammensetzungen der einzelnen Massen und die physikalischen Eigenschaften der daraus hergestellten Ziegel sind in Tabelle II zusammengestellt.held bentonite and LiF. The third mass (mass F) contained kaolin, Ca (OH) ₂ , Mg (OH) ₂ and LiF, but no bentonite. The latter mass is representative of the known masses of this type, however, in all masses, 3 percent by weight of phosphoric acid was used instead of lignin as a binder. The compositions of the individual compounds and the physical properties of the bricks made from them are summarized in Table II.

Table II

Zusammensetzung der Masse, % Composition of the mass, %

Masse D Masse EMass D mass E

Masse FMass F

Geschmolzenes AluminiumoxidMolten aluminum oxide 55,055.0 <3,33 mm<3.33 mm Gesintertes AluminiumoxidSintered aluminum oxide —- <3,33 mm<3.33 mm 15,015.0 <0,295 mm<0.295 mm Kalziniertes AluminiumoxidCalcined alumina 15,015.0 <0,044<0.044 SiliziumoxidsandSilica sand 8,08.0 <0,074 mm<0.074 mm —- Kaolinkaolin 2,02.0 BentonitBentonite 0,10.1 LiFLiF —- Ca(OH)₂ Ca (OH) ₂ —- Mg(OH)₂ Mg (OH) ₂ Physikalische EigenschaftenPhysical Properties 3,03.0 Schüttdichte, g/ccmBulk density, g / ccm 14,214.2 Scheinbare Porosität, %Apparent porosity,% Bruchmodul, kg/cm² Modulus of rupture, kg / cm ² 212,4212.4 RaumtemperaturRoom temperature 204204 1400°C1400 ° C 153,6153.6 1500^cC1500 ^c C 121,4121.4 1600°C1600 ° C

60,0
15,060.0
15.0

15,0
8,015.0
8.0

2,0
0,052.0
0.05

2,94
12,92.94
12.9

234,1
198,4
169,7
147,3234.1
198.4
169.7
147.3

Deformation unter Belastung
l,76kg/cmM700°C
(IVs Std. Haltezeit) Deformation under load
l, 76kg / cmM700 ° C
(IVs hour hold time)

55,055.0

15,0 15,015.0 15.0

8,0 3,08.0 3.0

0,10.1

0,050.05

3,063.06

14,514.5

242.5 139,6 139,6 75,9242.5 139.6 139.6 75.9

0,40.4

Aus den in Tabelle Π angegebenen Ergebnissen geht hervor, daß, obgleich die aus Masse F hergestellten Ziegel gute physikalische Eigenschaften aufweisen, diese jedoch denjenigen aus den Massen D und E unterlegen sind.From the results given in Table Π it can be seen that, although those made from Compound F Bricks have good physical properties, but those from masses D and E are inferior.

609637/117609637/117

Claims

at temperatures of around 1300 to 1500 ° C. Claims: burns.

1. Aluminum oxide and silicon dioxide containing 5
Low lithium mass for manufacture

refractory brick, characterized by The invention relates to an aluminum oxide

about 85 to 95 weight percent alumina, and low lithium silica-containing mass about 3.99 to 13.99 weight percent silica, content for making refractory bricks. It relates to about 0.01 to 0.5 percent by weight of at least one io, in particular, to compounds for the production of fire-lithium compounds which, when solid substances are fired, contain a high level of aluminum oxide.
pressed mass can form lithium oxide, and about. Refractory materials with a high aluminum oxide content

1 to 5 percent by weight of BentoniL are generally used according to their Al ₂ O ₃ -

2. Composition according to claim 1, characterized in that the content in groups of about 50, 60, 70, 80, 90 is that it is classified from about 88 to 92 weight - 15 or 99% Al ₂ O ₃ . The products, which contain 50 percent aluminum oxide, about 5.95 to 9.95 Ge ·· to 90% Al ₂ O ₃ , are made by weight percent silicon oxide, about 0.05 to 0.2 Ge ·· that various refractory materials are mixed with a high percentage by weight of the lithium compound and about aluminum oxide content,

2 to 3 percent by weight benzonite. while products that _{contain 99% Al 2} O ₃ are mostly

3. Composition according to claim 1, characterized in that the aluminum oxide consists of at least about The most common refractory materials with high 99 percent by weight Al ₂ O ₃ and the silicon oxide aluminum oxide _{content and their typical Al 2} O _{3 at} least about Contains 99 percent by weight SiO _2. holdings are as follows: Melted aluminum

4. Composition according to claim 3, characterized in that it is 99.5%; sintered alumina 99.5%; indicates that the alumina is at least about: 25 calcined alumina 99%; molten 99.5 percent by weight Al ₂ O ₃ and the silicon oxide bauxite 95%; Calcined South American bauxite contains at least about 99.9 percent by weight SiO ₂ . 88%; Alabama Calcined Bauxite 74%; more calcined

5. Composition according to claim 3, characterized by 76% diaspore; Burley diaspore 48 and 58% and records that at least about 10 to 35 weight kyanite 56%. All of these materials are chemical percent of the aluminum oxide from particles with 30 are compatible with one another and can therefore be used in the a maximum of 0.044 mm and at least about 50 Ge ways are mixed together that almost every weight percent of the silicon oxide can be obtained from particles with the desired aluminum oxide content, consist of a maximum of 0.044 mm. Usually, refractory bricks or

6. Composition according to one of the above claims, shaped bodies with a high aluminum oxide content, characterized in that the lithium compound is a relatively pure, high-density Al ₂ O ₃ flour material made from lithium fluoride and / or lithium carbonate. and a silicate binder. the

7. Composition according to one of the preceding claims, conventional silicon used for this purpose characterized in that they are the various types of phosphoric acid ziumoxidformen and / or sodium lignosulfonate as a binder. Clays, usually kaolin or binding clay, and ground. 40 lener silica sand. The use of sound is

8. Method of making refractories, at least in large quantities, not appropriate because Bricks from the mass after one of the protruding- during firing the clay turns into mullite and the claims, characterized in that one decomposes a vitreous phase, the vitreous

Phase the connection between the individual grains

a) the composition consisting of about 85 to 95 overall ^{of 45} _u ^M ^Ehls _ forms, whereby, by this structure, the weight percent alumina, about 3.99 to fire resistance of the bricks under load ver-13.99 weight percent silica, about 0, 01 ^rin g ^{ert w} ^'rd - the other hand, increases the use to 0.5 weight percent of at least one of ground silicon oxide Li thium the fire resistance compound ^eu _u ^nder during the firing ^{of Zl,} ^e ^Bela S jT, ^g' "? ? · ^m ° g ^llch _J ^erwe ^{'se since} ^ may form ^on lithium oxide, and is due about 1 to ⁵ °, that the silicon oxide with the 5 weight percent of bentonite and, where alumina in the solid state to form if phosphoric acid and / or Natriumügno- ^M, ^{ulllt u} ^"is l. so that little or no sulfonate ^is prepared det ^ ^'as ^ebl S' · However, due to the low

Reactivity of silicon oxide this reaction

b) the mixture is pressed into bricks and these ⁵⁵ " ^ur \ ™ S ™ ^m < ^{and e} * are therefore used in the conventional

Firing temperatures very little mullite is formed.

c) at a temperature at which a ceramic ^{Aus die} * ^{en G} ™ " ^den ^white ^{iron these} J ^e " _{firm Rt} ^St fe bond can be formed. f / ^ne " ^iedr 's ^e cold strength, and most of it

the mullite in the brick becomes during operation 60 formed, which leads to an undesirably high expansion

9. The method according to claim 8, characterized in that it leads to the re-heating.

It has been found that fire-resistant substances

about 281 to 1050 kg / cm ² and with a high aluminum oxide content, which has a high cold

at temperatures of about 1200 to 1700 ^C C strength and a low rewarming expan burn. 65 sion can be produced in that

10. The method according to claim 9, characterized in that the mass is characterized by about 0.05 to 0.2 percent by weight in that the mass is at pressures in the EIe lithium fluoride or lithium carbonate and about 0.01 rich from about 562 to 703 kg / cm ^a pressed and up to 0.3 percent by weight of at least one compound