DE2233042A1 - Verfahren zur herstellung von sintermagnesia - Google Patents
Verfahren zur herstellung von sintermagnesiaInfo
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Description
österreichisch-Amerikanische Magnesit Aktiengesellschaft,
Radenthein/Kärnten (Österreich).
Verfahren zur Herstellung von Sintermagnesia.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
Sinterraagnesia aus Magnesiumverbindungen, die beim Brennen Periklas,
also MgO1, liefern, insbesondere Rohmagnesit, oder kaustischer
Magnesia.
Die Anforderungen, die an feuerfeste Materialien auf der
Grundlage von Sintermagnesia in öfen und Gefäßen der metallurgischen
Industrie gestellt werden, sind in den letzten Jahren ständig gestiegen. Diesem Umstand versuchte man z;B. durch einen möglichst
hohen MgO-Gehalt sowie durch geeignete Abstimmung der Neberibestandteile
der Sintermagnesia, wie etwa des Verhältnisses von CaO zu 51θ£, Rechnung zu tragen. Von wesentlicher Bedeutung
für die Qualität von Sintermagnesia ist das Kornraumgewicht (KRG) der einzelnen Sinterkörner, und man ist daher schon seit
langem bestrebt, ein möglichst dichtes Material mit einem Mini-
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mum an offenen Poren herzustellen. Zu diesem Zweck müssen den für'
die Herstellung der Sintermagnesia dienenden Ausgangsstoffen meist
Sinterhilfsmittel zugesetzt werden. Ein solcher Zusatz hat aber auf der anderen Seite oft den Nachteil, daß die eingebrachten
Stoffe im Endprodukt, also der Sintermagnesia, unerwünschte Verunreinigungen darstellen und eine Qualitätsverminderung zur Folge
haben.
Das Ziel der Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren zur Herstellung von Sintermagnesia mit erhöhtem Kornraumgewicht
unter Verwendung eines Sinterhilfsmittels zu schaffen, das die Eigenschaften der erhaltenen Sintermagnesia nicht verschlechtert,
in preislicher Hinsicht günstig ist und darüber hinaus noch weitere Vorteile ergibt. Demnach betrifft die Erfindung ein Verfahren
zur Herstellung von Sintermagnesia aus Magnesiumverbindungen, die beim Brennen Periklas liefern, insbesondere Rohmagnesit, oder
kaustischer Magnesia unter Zusatz von Zirkoniumverbindungen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Magnesiumverbindungen
oder die kaustische Magnesia mit, bezogen auf den MgO-Gehalt der daraus entstehenden Sintermagnesia, 0,2 bis 3*6 %, vorzugsweise
0,4 bis 2,4 %, Zirkon (ZrOp.SiOo) einer Korngröße von höchstens
0,2 mm, wobei mindestens 90 % des Zirkons eine Korngröße von unter
0,075 mm haben, vermischt werden und die erhaltene Mischung brikettiert und gesintert wird. Bei Verwendung von Rohmagnesit
als Magnesiumverbindung wird Zirkon zweckmäßig in einer Menge von 0,2 bis 1,8 %, vorzugsweise 0,4 bis 1,2 %, zugesetzt.
Es ist hier festzuhalten, daß bereits ein Verfahren zum
erleichterten Sintern von Dolomit, Magnesit und Kalk im Drehrohr-
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ofen unter Zusatz von Sinterhilfsmitteln bekannt ist, wobei der
Hauptteil der die Sinterung erleichternden Mittel, z.B. Oxyde, Karbonate oder Silikate von Eisen, Chrom, Mangan, Titan oder Zirkon
oder natürlich vorkommende Mineralien mit den darin enthaltenen üblichen Verunreinigungen oder technische Abfallprodukte,
insbesondere aus der Verhüttung, von Erzen, einzeln oder Im-Gemisch
miteinander durch Einblasen in die Sinterzone des Ofens von der Auslaufseite her in einer Korngröße von 0,2 mm bis 5 m, vorzugsweise
0,5 um bis 5 inm» zugegeben wird. Bei Verwendung der
Sinterhilfsmittel in dieser grobkörnigen Form kann jedoch selbst dann nicht eine Sintermagnesia mit einem gleichmäßig hohen Kornraumgewicht
und sonstigen gleichmäßigen günstigen Eigenschaften erhalten werden, wenn z.B. Zirkon statt durch Einblasen in die
Sinterzone des Ofens dem zu sinternden Ausgangsmaterial direkt zugesetzt wird.
Beim Verfahren gemäß der Erfindung werden die Magnesiumverbindungen
oder die kaustische Magnesia zweckmäßig in einer Korngröße von höchstens 4- mm, wobei mindestens 15 % dieser Verbindungen
feiner als 0,015 mm sind, eingesetzt. Vorzugsweise werden mindestens 80 % der Magnesiumverbindungen oder der kaustischen
Magnesia in einer Korngröße von unter 0,1 mm verwendet. Die Vermischung der Komponenten, bei der für eine möglichst gleichmäßige
Verteilung zu sorgen ist, erfolgt am besten unmittelbar vor der Brikettierung. .
Die Magnesiumverbindungen können natürlicher oder synthetischer Herkunft sein, wie Magnesiumhydroxyd oder Magnesiumkarbonat.
Vorzugsweise wird gemäß der Erfindung Rohmagnesit, gege-
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benenfalls in notierter Form, verwendet.
Das als Feinmehl bzw. Feinsand eingesetzte Zirkon soll möglichst hochprozentig verwendet werden. Für diesen Zweck stehen
Zirkonmehle bzw. -sande z.B. folgender Zusammensetzung zur
Verfügung:
ZrO2 65,6 %
SiO2 32,5 %
Fe2O5 0,05 %
TiO2 0,23 %
Al2O3 0,7 %
Durch den Zusatz von Zirkon in den angeführten, verhältnismäßig geringen Mengen läßt sich eine wesentliche und zum Teil
ausgesprochen sprunghafte Verbesserung des Kornraumgewichtes der erhaltenen Sintermagnesia erzielen. Ferner wird durch diesen Zusatz
bei den üblichen Sintertemperaturen von I7OO bis 2000° C
ein gleichmäßiges Durchsintern bewirkt, ohne daß dabei eine ansonst häufig auftretende Schichtenbildung am Korn, d.h. eine Ausbildung
von sogenannten Panierschichten, erfolgt. Als Folge davon unterscheiden sich die einzelnen Kornfraktionen hinsichtlich der
chemischen Analyse und des Kornraumgewichtes nur sehr geringfügig voneinander, was für die weitere Verwendbarkeit der Sintermagnesia
von großem Vorteil ist. Schließlich wird beim Verfahren gemäß der Erfindung eine Sintermagnesia erhalten, die im Vergleich zu
einer auf andere Weise gewonnenen Sintermagnesia eine günstigere Porengrößenverteilung aufweist. Bei dem erfindungsgemäß erhaltenen
Produkt ist die Anzahl der Poren, die eine Kapillarwirkung ausüben, merklich verringert, der Anteil an größeren Poren mit
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Porenweiten von über 20 η hingegen erhöht.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des 7erfahrens gemäß der Erfindung wird das Kalk-Kieselsäure-Gewichtsverhältnis
(0/S) in der zu sinternden Mischung auf einen Wert von
1,70 bis 2,20, vorzugsweise 1,85 Ms 2,0, eingestellt. Bei Verwendung
von Zirkon (ZrO2.SiO2). als Sinterhilfsmittel isf aber nun
zu beachten, daß einerseits ein Teil des CaO-Gehaltes der als Ausgangsmaterial
verwendeten Magnesiumverbindung oder kaustischen Magnesia beim Sinterbrand für die Bildung der sehr stabilen Verbindung
CaO-ZrO2 verbraucht wird, und anderseits durch das zugesetzte
Zirkon auch noch SiO2 in die zu sinternde Mischung eingebracht,
wird. Für die Einstellung des gewünschten C/S ist es daher am einfachsten, von periklasliefernden Rohstoffen oder solchen
Arten von kaustischer Magnesia auszugehen, in denen das 0/S von vornherein etwa so hoch ist, daß es dann nach dem Zirkonzusatz
und somit auch in der fertigen Sintermagnesia zwischen 1,70 und 2,20 liegt. Unter Umständen läßt sich eine Einstellung auf diesen
Wert auch durch Auswahl der geeigneten Zirkonmenge allein erreichen. Dies ist aber nur dann möglich, wenn die für die Erreichung
des gewünschten C/S erforderliche Zirkonmenge auch für den Erhalt eines guten Kornraumgewichtes des Sinters ausreichend ist,
also im Bereich von 0,2 bis 3,6 %, vorzugsweise 0,4- bis 2,4- %,
Zirkon liegt. Wenn dies nicht der Fall sein sollte, kann noch fehlendes CaO entweder durch Zumischung von z.B. Kreide bzw. synthetischem
Kalziumkarbonat oder CaO oder aber eines zweiten Rohmaterials, das beim Brennen Periklas liefert und ein entsprechend
hohes C/S aufweist, eingebracht werden. Soferne der CaO-Gehalt
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der als Ausgangsstoffe dienenden Magnesiumverbindungen oder kaustischen
Magnesia zu hoch sein sollte, kann ein Ausgleich durch Zusatz einer möglichst hohen Menge an Zirkon oder durch Zumischung
von feinverteilter Kieselsäure oder eines Rohstoffes, z.B. einer Magnesiumverbindung, mit einem entsprechend niedrigen C/S erfolgen.
Es ist zu berücksichtigen, daß für die Ermittlung des C/S in der Sintermagnesia nur der Gehalt an CaO und SiOp von Bedeutung
ist, der in Form von Silikaten vorliegt, der Anteil an CaO hingegen, der mit ZrO2 die Verbindung CaO.ZrOp bildet, für das
C/S ohne Belang ist, denn das C/S soll ja nur die Silikatphase kennzeichnen. Zur Berechnung dieses C/S wird daher im vorliegenden
Fall so vorgegangen, daß der Gehalt der Sintermagnesia an ZrOp mit etwa 0,45 multipliziert und der erhaltene" Wert, der dem
Gehalt an CaO in CaO.ZrOp entspricht, vom analytisch ermittelten Gesamtgehalt an CaO abgezogen wird. Der auf diese Weise errechnete
Wert stellt das korrigierte Kalk-Kieselsäure-Gewichtsverhältnis, kurz "C/S (korr.)", dar.
Es ist somit ersichtlich, daß das Zirkon beim Verfahren gemäß der Erfindung nicht nur als bloßes Sinterhilfsmittel wirkt,
sondern auch die Funktion eines SiOp-Trägers ausübt, durch den das ursprünglich vorliegende C/S im Sinterprodukt herabgesetzt,
also verkleinert wird. Die Erniedrigung des C/S durch das Zirkon wird dabei nicht allein durch dessen SiOp-Gehalt, sondern auch
durch dessen ZrOp-Anteil hervorgerufen, weil,· wie bereits erwähnt,
ein Teil des in den als Ausgangsmaterial verwendeten Magnesiumverbindungen enthaltenen CaO für die Bildung der Verbindung
CaO.ZrO2 verbraucht wird. Eine mit Zirkon auf ein bestimmtes C/S
(korr.) eingestellte Sintermagnesia enthält daher weniger Si
als.eine aus dem gleichen Ausgangsmaterial mit einem entsprechenden
Zusatz von Talk erhaltene Sintermagnesia mit dem gleichen C/S-Wert, und dies ist ein Vorteil.
Die Verwendung von Zirkon als Sinterhilfsmittel ist besonders bei Rohmaterialien vorteilhaft, die von Natur aus ein
höheres G/S haben. Bei solchen Materialien müssen nämlich ansonst zum Herabdrücken des C/S in den Bereich von 1,70 bis 2,20 Stoffe,
die wie Talk als SiOp-Träger wirken, zugesetzt werden.- Durch einen
derartigen Zusatz wird aber die Sinterfähigkeit der Ausgangsstoffe
herabgesetzt, und es gelingt dann nicht, ein Endprodukt mit einem brauchbaren Kornraumgewicht zu erhalten. Es muß daher zur
Verbesserung der Sinterung in solchen Fällen zusätzlich noch Eisenoxyd zugesetzt werden, was aber wieder in anderer Hinsicht
unerwünscht ist. Durch die Verwendung von Zirkon als Sinterhilfsmittel lassen sich diese Schwierigkeiten vermeiden. .
Das erfindungsgemäße Verfahren ist vor allem für die Gewinnung von Sintermaterialien mit einem MgO-Gehalt von mindestens
86 %, vorzugsweise mindestens 90 %, von Bedeutung.
Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert: · '
Beispiel 1: Als Ausgangsmaterial wurde ein Rohmagnesit verwendet,
dessen Körnungen zur Gänze eine Größe von unter 0,12 mm aufwiesen, wobei 9^,8 % des Rohmagnesits in einer Größe von unter
0,075 n™ vorlagen. Der Magnesit hatte folgende Zusammensetzung
:
— 7 —
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SiO2 | 0,17 | % |
Fe2O3 | 2,60 | % |
CaO | 1,33 | % |
Al2O3 | 0,11 | % |
Mn3O4 | 0,32 | % |
MgO | 44,57 | % |
Glühverlust (GIv.) | 50,90 | % |
Dem Rohmagnesit wurden in einem Fall 1 % Talk und 0,40%
'Walzenzunder, im anderen Fall gemäß der Erfindung 1,20 % ZrOp.
SiO2 zugesetzt. Die erhaltenen Mischungen wurden unter Verwendung
von Sulfitzelluloseabiauge als Bindemittel zu Briketts verpreßt, die dann bei etwa I85O C gesintert wurden. Die Sinterprodukte,
die im folgenden als Talksinter und Zirkonsinter bezeichnet sind, hatten folgende Zusammensetzungen und Eigenschaften:
Zusammensetzung:
SiO2 Fe2O3
CaO
Al2O3
Al2O3
Mn3O4 MgO
ZrO^
C/S (korr.)
Talksinter 1,40 % 6,58 % 2,62 % 0,24 % 0,66 %
88,50 % 0,00 % 1,87
Zirkonsinter 1,02 % 5,34 % 2,59 % 0,23 % 0,64 %
88,62 % 1,56 % 1,98
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Eigenschaften:
KSG: 2 bis 6 mm Korn ofenfallend KRG-: 2 bis 6 mm Korn aus Stücken
gebrochen
offene Porosität in % Porengröße (Durclisclinitt) in η
Talksinter | Zirkonsinter |
■3,31 | 3,40 |
3,25 | 3,40 |
5,31 | 2,13 |
10,82 | 4-5,35 |
Die Bezeichnung "2 bis 6 mm Korn ofenfallend" bedeutet,
/ ■
daß es sich um ein Korn einer Größe von 2 bis 6 mm, wie es beim
Sinterbrand direkt in dieser Korngröße im Ofen anfällt, handelt.
Die einzelnen Fraktionen der beiden erhaltenen Sintermaterialien hatten folgende Analysen und Kornraumgewichte·:
25 | τητη | SiO2 | Talksinter | KRG | SiO2 | Zirkonsinter | KRG | |
25 | τητη | 1,46 % | CaO | 3,23 | 0,86 % | CaO | 3,38 | |
über | 20 | τητη | 1,60 % | 2,64 % | 3,24 | 0,88 /ο | 2,33 % | 3,39 |
20 .- | 15 | mm | 1,62 % | 2,74 % | 3,24 | 0,92 % | 2,34 % | 3,40 |
15 - | 10 | τητη | 1 ,74 % | 2,87 % | 3,25 | 0,90 % | 2,37 % | 3,40 |
10 | 6 | mm | 1,79 % | 3,05 % | 3,29 | 0,94 % | 2,44 % | 3,41 |
6 | 3 | ' mm | 1,81 % | 3,15 % | 3,31 | 0,98 % | 2,49 % | 3,40 |
3 - | 2 | τητη | 1,85 $6 | 3,24 % | 3,31 | 1,10 % | 2,55 % | 3,41 |
2 _ | 1 | τητη | 1,82 % | 3,22 % | 1,12 ?έ | 2,69 % | -^— | |
1 | 0, | 5 mm | 0,83 # | 3,19 % | 1,08 % | 2·,76 % | ||
0,5 - | 0,75 % | 1,75 % | __—_ | 1,00 % | 2,74 # | ____ | ||
0,12- | Λ ,64 % | . 2,34 % | ||||||
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Bei den Kornfraktionen einer Größe von unter 2 mm wurde das Kornraumgewient nicht bestimmt, da diese Bestimmung mit den
üblichen Methoden nicht zuverlässig durchführbar ist.
Aus den angeführten Daten ist ersichtlich, daß durch den Zusatz von Zirkon der Sintervor'gang erheblich gleichmäßiger verläuft
als. bei Verwendung von Talk als Sinterhilfsmittel. Die gleichen Ergebnisse werden mit synthetischem Magnesiumkarbonat
< und -hydroxyd und kaustischer Magnesia erhalten.
Beispiel 2: Aus den nach dem Verfahren gemäß Beispiel 1 erhaltenen
Arten von Sintermagnesia wurden Steine hergestellt, wobei in beiden Fällen die Sintermaterialien in folgenden Körnungen
verwendet wurden:
25 % 2 - 4 mm
50 % 0,5-2 mm
25 % unter 0,12 mm
Diese Kornmischungen wurden mit jeweils 1,5 % trockener
Sulfitzelluloseablauge und 1,7 % Wasser vermischt und die Mischlingen
unter einem Preßdruck von 1200 kp/cm zu Steinen verpreßt, die dann bei 1650° C gebrannt wurden. Die Eigenschaften
dieser Steine waren wie folgt:
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Steine aus Talksinter |
Steine aus Zirkonsinter |
- 1,05 % | - 0,78 % |
3,01 | 3,05 |
5,2 | 4,6 |
15,7 | 14,0 |
9,4 | . 8,2 |
/cm2 172 | 267 |
/cm2 863 | 994 |
Längenänderung beim Steinbrand
Raumgewicht (RG) in g/cnr
Wasseraufnähme in %
Scheinbare Porosität in %
Gasdurchlässigkeit in Nanoperm
Biegedruckfestigkeit (BDj?) in kp/cm 172 Kaltdruckfestigkeit (KDF) in kp/cm2 863
Raumgewicht (RG) in g/cnr
Wasseraufnähme in %
Scheinbare Porosität in %
Gasdurchlässigkeit in Nanoperm
Biegedruckfestigkeit (BDj?) in kp/cm 172 Kaltdruckfestigkeit (KDF) in kp/cm2 863
Besonders wertvoll sind bei den Steinen aus Zirkonsin-· ter die Verbesserungen hinsichtlich RG, BDF, KDF und der Längenänderungen
beim Steinbrand. Durch diese.zuletzt erwähnte Prüfzahl wird eine bessere Maßhaltigkeit der Steine und ein geringerer
Ausschuß beim Brennen erreicht.
Beispiel 3 = Zur Feststellung der Wirkung des Zusatzes von
Zirkon bei eisenarmen Rohmagnesiten wurden einige eisenarme Rohmagnesite griechischer Herkunft untersucht.-Die chemische Zusammensetzung
von drei der verwendeten Magnesite war wie folgt;
MgO
GIv.
GIv.
I | II | III |
0,81 % | 0,90 % | 1,20 |
0,16 % | 0,18 % | 0,14 |
1,65 % | 1,67 % | 0,60 |
46,38 % | 46,35 % | 47,56 |
51,00 % | 50,90 % | 50,50 |
2,03 | 1,86 | 0,50 |
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Alle drei Magnesite wurde auf solche Weise gemahlen, daß 72 bis 75 % eine Feinheit von unter 0,10 mm aufwiesen. Der
Magnesit I wurde mit 0,4 % Zirkon, der Magnesit III mit 0,5 % Zirkon vermischt, wogegen der Magnesit II keinen Zusatz erhielt.
Die auf diese Weise gewonnenen Materialien wurden zu Briketts verpreßt und diese vier Stunden lang bei 1840° C gebrannt. Die
drei erhaltenen Arten von Sintermagnesia hatten folgende KRG und Zusammensetzungen:
KRG
Fe2O | 3 |
CaO | |
ZrO2 | |
MgO | |
GIv. | |
σ/s | (korr.) |
I | II | III |
3,32 | 3,24 | 3,32 |
1 ,64 % | 1,84 % | 2,17 |
0,34 % | 0,36 % | 0,33 |
3,10 % | 3,15 % | 1,10 |
0,54 % | 0,67 | |
94,25 % | 94,52 % | 95,62 |
0,13 % | 0,13 % | 0,11 |
1,71 | 1,69 | 0,41 |
Es ist ersichtlich, daß ein Zirkonzusatz auch bei eisenarmen Magnesiten eine Verbesserung des KRG bewirkt. Die Werte für
das KRG liegen zwar tiefer als bei der gemäß Beispiel 1 mit Hilfe eines Zirkonzusatzes erhaltenen Sintermagnesia, doch ist dies
darauf zurückzuführen, daß bei den Magnesiasorten I und III gemäß dem vorliegenden Beispiel der Zirkonzusatz in Hinblick auf
das gewünschte C/S verhältnismäßig niedrig gehalten wurde, um
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nicht noch zusätzlich einen Kalkträger zuschlagen zu müssen. Durch Steigerung der zugesetzten Zirkonmenge auf 1 % und darüber
kann das KRG noch erhöht werden. Ebenso läßt sich auch durch Erhöhung der Brenntemperatur das KRG noch verbessern.
Beispiel 4-: Vergleichsversuche, bei welchen gleichen· Rohmagnesiten
einerseits ZrOp, anderseits ZrSiO2, zugesetzt wurde, haben
ergeben, daß zwar auch durch ZrO^ eine gewisse Verbesserung
des KRG beim Sintern bewirkt wird, doch ist diese Verbesserung erheblich geringer als bei Verwendung von Zirkon. Ferner wird
beim Sintern mit ZrO^ keineswegs ein so gleichmäßiger Ablauf
des Sintervorganges wie beim Sintern mit Zirkon (vgl. Beispiel · 1) erreicht, und darüber hinaus wird das G/S beim Einsatz von
ZrOp weniger herabgesetzt als bei Benutzung von Zirkon, da im Falle von ZrOp nur eine Bindung von CaO zu-CaO.ZrOp erfolgt,
nicht aber gleichzeitig SiOp eingebracht wird. Schließlich ist auch zu berücksichtigen, daß ZrOp um ein Vielfaches teurer ist
als Zirkon, so daß eine großtechnische Anwendung von ZrOp nicht in Betracht kommt.
Ferner wurden Vergleichsversuche durchgeführt, bei welchen die Wirkung von Zirkon mit der bei Verwendung einer Mischung
von ZrOp und Talk erreichten Wirkung verglichen wurde. Bei
gleichzeitigem Zusatz von ZrO^ und einem SiOp-Träger, wie Talk,
kann im Sinterprodukt das gleiche C/S erreicht werden wie bei Verwendung von Zirkon allein.
Für diese Vergleichsversuche wurde ein Rohmagnesit folgender Zusammensetzung verwendet:
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SiO2 · 0,12 % O3 1,79 %
Al2O, 0,1? %
CaO 0,64 %
MgO . 46,86 %
GIv. 50,46 %
Der Rohmagnesit hatte zur Gänze eine Korngröße von unter
0,2 mm, wobei etwa 50 % eine Korngröße von unter 0,075 ehb auf- ?
wiesen. Die Körnungen waren demnach merklich gröber als bei dem Material gemäß Beispiel 1. Es ist jedoch aus den weiter unten
angegebenen Daten zu ersehen, daß ein deutlicher Unterschied bezüglich des KRG bei Verwendung von Zirkon einerseits und ZrO2
plus Talk anderseits vorliegt.
Der Rohmagnesit wurde in dem einen Pail mit 0,95 % Zirkon
(I), im anderen Fall mit 0,62 % ZrO2 und 0,56 % Talk versetzt
(II), und ferner erfolgte in beiden Fällen noch ein Zusatz von 0,71 % CaCO, in Form von Kreide, zwecks Einstellung des C/S
(korr.) im Sintermaterial bei möglichst gleicher chemischer Zusammensetzung. Die beiden auf diese Weise erhaltenen Mischungen
I und II wurden zu Briketts verpreßt, die dann vier Stunden bei 1850° C gebrannt wurden. Die erhaltenen Sintermaterialien I und
II hatten folgende Zusammensetzung und folgendes KRG:
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- ■ , | SiO2 | 15 | I | 2233042 |
Fe2O3 | 0,73 %' | II | ||
Al2O3 | 3,79 % | 0,76 % | ||
CaO | 0,31 % | 3,76 % | ||
MgO | 1,80 % | 0,30 % | ||
ZrO2 | 91,89 % | 1,-75 % | ||
GIv. | 1,11 % | 92,13 % | ||
G/S (korr.) | 0,36 % | 1,04 % | ||
KRG in g/cnr5 | 1,78 | 0,26 % . | ||
2,93 | 1,68 | |||
2,81 |
Es ist klar erkennbar, daß bei Verwendung von Zirkon das KRG deutlich besser ist als bei Verwendung von ZrO2 zusammen mit
einem Kieselsäureträger. Da die erreichbaren KRG nicht nur vom Sinterhilfsmittel, sondern auch von der Feinheit des zu sinternden
Materials abhängen, liegen die KRG hier niedriger als bei Beispiel 1. Es ist aber zu betonen, daß mit diesem Beispiel lediglich
gezeigt werden soll, daß ZrO2.SiOa wirksamer ist als
ZrO2 plus Talk. In der Praxis wird man stets mit so feinen Magnesiarohstoffen
arbeiten, daß KRG geeigneter Höhe, vorzugsweise wie bei Beispiel 1, erhalten werden.
Beispiel 3' Zum Nachweis des Einflusses der Korngrößen des
zirkonhaltigen Materials auf das KRG des erhaltenen Sintermaterials wurde als Ausgangsmaterial ein Rohmagnesit der in Beispiel
1 angegebenen Zusammensetzung und Korngröße gleichfalls mit einem Zusatz von 1,20 % ZrO2-SiO2 verwendet, wobei jedoch das Zirkon
- 15 -
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.;. ■■■ ■-·■ \ d ■;>'. f i: ;■■
(Zirkonsand) folgende Korngrößenverteilung aufwies:
Korngröße in mm
über 0,2 2,16 %
0,15 bis 0,2 26,13 %
0,12 bis 0,15 32,18 %
0,10 bis 0,12 25,4-9 %
0,074- bis 0,10 13,39 % ·
unter 0,074- 0,65 %
Der Zirkonsand war somit in diesem Fall wesentlich gröber
als der gemäß Beispiel 1 benutzte Zirkonsand. Die erhaltene Sintermagnesia hatte folgende Zusammensetzung:
SiO2 | 1,05 % |
Pe2O5 | 5,30 % |
CaO | 2,60 % |
Al2O5 | 0,24- % |
Mn5O4 | 0,66 % |
MgO | 88,63 % |
ZrO2 | 1,52 % |
C/S (korr.) | 1v92 |
Diese Sintermagnesia hatte nur ein KRG von 3,35, wogegen die gemäß Beispiel 1 mit feinkörnigerem Zirkonsand unter ansonst
gleichen Bedingungen gewonnene Sintermagnesia ein KRG von 3,40 aufwies.
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Claims (1)
- Patentansprüche ;1. Verfahren zur Herstellung von Sintermagnesia aus Magnesiumverbindungen, die beim Brennen Periklas liefern, insbesondere Rohmagnesit, oder kaustischer Magnesia, unter Zusatz von Zirkoniumverbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnesiumverbindungen oder die kaustische Magnesia mit, bezogen auf den MgO-Gehalt der daraus entstehenden Sintermagnesia, 0,2 bis 3»6 %, vorzugsweise 0,4 bis 2,4 %, Zirkon (ZrO2.SiO2) einer Korngröße von höchstens 0,2 mm, wobei mindestens 90 % des Zirkons eine Korngröße von unter 0,075 nna haben, vermischt werden und die erhaltene Mischung brikettiert und gesintert wird.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Rohmagnesit als Magnesiumverbindung Zirkon in einer Menge von 0,2 bis 1,8 %, vorzugsweise 0,4 "bis 1,2 %, zugesetzt wird.3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnesiumverbindungen oder die kaustische Magnesia in,einer Korngröße von höchstens 4 mm, wobei mindestens 15 % feiner als 0,015 um sind, eingesetzt werden.4. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß mindestens 80 % der Magnesiumverbindungen oder der kaustischen Magnesia in einer Korngröße von unter 0,1 mm verwendet werden.5* Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das korrigierte Kalk-Kieselsäure-Gewichtsverhältnis in der zu sinternden Mischung auf einen Wert von 1,7 bis 2,2, vorzugsweise 1,85 bis 2,0, eingestellt wird. \25.5.1972 Dr.L/S,-'17 -309850/0768
Applications Claiming Priority (1)
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