DE2528184C3 - Verfahren zur Herstellung von ungebrannten basischen feuerfesten Materialien - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von ungebrannten basischen feuerfesten MaterialienInfo
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- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von ungebrannten basischen feuerfesten Materialien.
Es sind bereits zahlreiche ungebrannte basische feuerfeste Materialien vom Magnesit-Typ, Dolomit-Typ
und dergleichen bekanntgeworden, die zur Auskleidung von Konverterbirnen, Kupolofen, Siemens-Martin-Öfen,
Flammofen und anderen Öfen verwendet worden sind. Mit der Entwicklung des Stahlherstellungsverfahrens
unter Verwendung von LD-Konvertern wurde ein Stahl von hoher Qualität bei niedrigen Kosten
hergestellt. Jedoch werden die im Konverter verwendeten feuerfesten Materialien durch den geschmolzenen
Stahl und die Schlacke korrodiert und/oder erodiert, so daß die Haltbarkeit der feuerfesten Materialien
herabgesetzt wird. Aus diesem Grund ist es von außerordentlicher Bedeutung, die Haltbarkeit der
feuerfesten Materialien zu erhöhen.
Es ist in diesem Zusammenhang bekannt, daß kohlenstoffhaltige Substanzen eine starke Widerstandsfähigkeit
gegen ein Benetzen und Eindringen von geschmolzenem Stahl und Schlacke zeigen, so daß
bereits zahlreiche Bindemittel mit einem hohen Gehalt an gebundenem Kohlenstoff entwickelt worden sind.
Als Bindemittel für feuerfeste Materialien müssen derartige Materialien insbesondere zahlreichen Bedingungen
genügen, so daß nicht nur der Gehalt an gebundenem Kohlenstoff hoch ist, sondern daß auch
keine atmosphärische Verunreinigung während der
Verwendung auftritt, die Kosten niedrig sind, der Siedebereich breit ist und daß schließlich die Festigkeit
des Preßlings wie das Bindemittel ausreichend hoch ist.
In typischer Weise ist bisher Steinkohlenteerpech infolge der Tatsache verwendet worden, daß die
ίο vorgenannten Bedingungen annähernd erfüllt werden.
Jedoch enthält Steinkohlenteerpech eine große Menge an Stickstoff und Sauerstoff enthaltenden Verbindungen,
die Gefahr für den Menschen darstellen, und aus diesem Grund treten zahlreiche ernsthafte gesundheitliehe
Nachteile für die Arbeiter bei der Erzeugung oder Verwendung von feuerfesten Materialien auf. Aus
diesem Grund fordert man gegenwärtig, einen Ersatz für Steinkohlenteerpech zu erhalten, der die vorgenannten
Nachteile nicht aufweist.
Unter diesen Umständen sind bereits zahlreiche Versuche zur Auffindung eines Ersatzes durchgeführt
worden. Zum Beispiel hat man vorgeschlagen, Harze zu verwenden, die einen verhältnismäßig hohen Gehalt an
gebundenem Kohlenstoff aufweisen, wie flüssige Phenolharze, flüssige Furanharze und dergleichen. Derartige
Harze enthalten jedoch eine große Menge an nicht umgesetzten Verbindungen. Zum Beispiel enthält
Phenolharz Phenol, Formaldehyd und andere Verbindungen, während Furanharz Furfurylalkohol, Furfural
und andere Verbindungen enthält. Deshalb weisen diese Harze einen widerlichen Geruch auf, verursachen eine
starke Luftverunreinigung und erfordern eine sorgfältige Handhabung. Die Feuchtigkeitsbeständigkeit dieser
Harze ist schlecht, denn insbesondere die feuerfesten Materialien aus Dolomit absorbieren die Luftfeuchtigkeit
während ihrer Lagerung, so daß sich örtliche Zerfallsstellen und Risse ausbilden und die feuerfesten
Materialien allmählich zerfallen. Aus diesem Grund wird die Verwendung derartiger Harze nicht bevorzugt.
Wenn Steinkohlenteerpech verwendet wird, wird das Pech gewöhnlich mit einem Lösungsmittel verdünnt, um
die Verarbeitbarkeit bei der Herstellung von feuerfesten Materialien zu erleichtern. Demzufolge ist ei
erforderlich, Creosotöl oder Anthracenöl im Hinblick auf die Löslichkeit des Steiiikohlenteerpechs zu
verwenden. Es ist jedoch nachteilig, daß derartige toxische Lösungsmittel verwendet werden müssen.
Aufgabe vorliegender Erfindung war es daher, ein Verfahren zur Herstellung von ungebrannten basischen
v) feuerfesten Materialien zur Verfügung zu stellen, wobei
die Schlackenfestigkeit und die Zerfallsbeständigkeit der ungebrannten basischen feuerfesten Materialien
durch Verwendung einer neuen Art eines Bindemittels verbessert werden.
5> Als Ergebnis zahlreicher Untersuchungen von thermoplastischen
harzartigen Materialien, die als Bindemittel von ungebrannten basischen feuerfesten Materialien
wirksam sein konnten, hat man gemäß vorliegender Erfindung gefunden, daß die vorgenannten Nachteile
w> vermieden werden können und daß man ungebrannte
basische feuerfeste Materialien mit der gleichen Haltbarkeit oder einer solchen Haltbarkeit herstellen
kann, die besser ist als mit Erzeugnissen, die unter Verwendung der früheren Bindemittel auf Basis von
hi Steinkohlenteerpech oder Harzen erhalten worden sind,
wenn man ein thermoplastisches harzartiges Material mit einem Gehalt an einer in Benzol unlöslichen
Fraktion von unter 10 Gewichtsprozent verwendet, das
durch Entfernen einer leichtsiedenden Fraktion mit einem Siedepunkt unter 200" C bei einem Druck von
0,133 bar als Rückstand (a) eines durch Dampferacken von Erdöl oder einer Erdölfraktion erhaltenen Schweröls
und/oder (b) einem Polymerisationsprodukt eines nach (a) erbältlichen Schweröls erhalten worden ist,
welch letzteres in Gegenwart oder Abwesenheit eines Katalysators hergestellt worden ist
Gegenstand vorliegender Erfindung ist demzufolge ein Verfahren zur Herstellung von ungebrannten
basischen feuerfesten Materialien, wobei ein Bindemittel auf Harzbasis mit einem basischen feuerfesten
Material verknetet und das verknetete Gemisch durch Stampfen geformt wird, mit dem kennzeichnenden
Merkmal, daß man als Bindemittel auf Harzbasis ein thermoplastisches Harz mit einem Gehalt an einer in
Benzol unlöslichen Fraktion von unter 10 Gewichtsprozent
verwendet, das durch Entfernen einer leichtsiedenden Fraktion mit einem Siedepunkt unter 200° C bei
einem Druck van 0,133 bar als Rückstand aus (a) einem durch Dampfcracken von Erdöl oder einer Erdölfraktion
erhaltenen Schweröl und/oder (b) einem Polymerisationsprodukt eines nach (a) erhältlichen Schweröls
erhalten worden ist
Die thermoplastischen Harze vorliegender Erfindung weisen die charakteristischen Eigenschaften auf, daß sie
einen hohen Gehalt an gebundenem Kohlenstoff und andererseits einen sehr niedrigen Gehalt an einer in
Benzol unlöslichen Fraktion besitzen.
Man hat bisher immer angenommen, daß im Hinblick auf das Bindemittel die Menge an einem jJ-Harz, bei dem
die in Chinolin unlösliche Fraktion aus der in Benzol unlöslichen Fraktion entfernt wird, erhöht werden muß
io
is
io und daß der Kohlenstoffgehalt des Bindemittels und die
physikalischen Eigenschaften des Kohlenstoff enthaltenden Produkts mit einer Steigerung des Gehalts an
/J-Harz besser werden müßten.
Im Gegensatz hierzu enthalten die thermoplastischen Harze nach vorliegender Erfindung nur eine sehr
niedrige in Benzol unlösliche Fraktion und im wesentlichen keine in Chinolin unlösliche Fraktion, und
trotzdem ist deren Gehalt an gebundenem Kohlenstoff sehr hoch. Aus diesem Grund zeigen die thermoplastischen
Harze nach vorliegender Erfindung gute Eigenschaften, die gleich oder besser als diejenigen mit
Steinkohlenteerpech erreichten sind.
Außerdem müssen die Eigenschaften des Bindemittels, insbesondere die Schmelzviskosität, entsprechend
der Leistung des Kneters genau gesteuert werden. In diesem Fall können zahlreiche Arten von Lösungsmitteln
dem thermoplastischen Harz nach vorliegender Erfindung mit dem sehr niedrigen Gehalt an einer in
Benzol unlöslichen Fraktion und auch Petroleumlösungsrrsitte!
zugesetzt werden. Zum Beispiel können bevorzugt helle öle, Schmierölfraktionen, wie SAE 10,
20 und 30, Rückstandszylinderöle und schwere Heizöle erfindungsgemäß angewendet werden, trotzdem sie
nicht im Fall von Steinkohlenteerpech verwendet werden können, so daß die vorgenannten Nachteile
ausgeschaltet werden tonnen.
Die Löslichkeiten der thermoplastischen Harze nach vorliegender Erfindung und des Steinkohlenteerpechs
im schweren Heizöl B, das eines der Petroleumlösungsmittel ist, werden untersucht. Die Ergebnisse sind in der
nachstehenden Tabelle I angegeben.
Probe
Thermoplastisches Harz, das durch Dampfcracken von Gasöl erhalten worden
ist. Fraktion mit K.p. über 250°C/100 Torr
Thermoplastisches Harz, das
durch Erhitzen auf 4000C
eines durch Dampfcracken von
Gasöl erhaltenen Rückstands
gewonnen worden ist
durch Erhitzen auf 4000C
eines durch Dampfcracken von
Gasöl erhaltenen Rückstands
gewonnen worden ist
II!
Hartes Teerpech
82
53
53
35
Auftrennung in
2 Schichten; die
beiden Komponenten lösen sich
kaum ineinander
2 Schichten; die
beiden Komponenten lösen sich
kaum ineinander
*) Die Probe wird mit schwerem Heizöl B im Gewichtsverhältnis 1 : I vermischt; das erhaltene Gemisch wird auf I5O°C erhitzt.
Erweichungspunkt (0C) | 100 |
Gew.-% Kohlenstoff nach dem Conradson-Test |
40 |
In Benzol unlösliche Fraktion (Gew.-%) |
3 |
In Chinolin unlösliche Fraktion (Gew.-%) |
0 |
Zustand des Gemisches*) | vollständig und gleichmäßig gelöst |
110
49
49
es sondern sich unlösliche
Teilchen ab, die eine
Suspension ergeben + sich
beim Stehenlassen absetzen
Teilchen ab, die eine
Suspension ergeben + sich
beim Stehenlassen absetzen
Aus den Ergebnissen ist deutlich ersichtlich, daß die thermoplastischen Harze, die in vorliegender Erfindung
verwendet werden, eine überlegene Funktion und Wirkungsweise gegenüber dem Steinkohlenteerpech-Erzeugnis
im Hinblick auf die Vergleichbarkeit mit dem Lösungsmittel zeigen. Deshalb kann eine vollständige
Imprägnierung erreicht werden.
Das thermoplastische harzartige Material, das erfindungsgemäß verwendet werden kann, enthält unter 10
Gewichtsprozent einer Benzol unlöslichen Fraktion und wird erhalten durch Entfernen einer leichtsiedenden
Fraktion mit einem Siedepunkt unter 200°C bei einem Druck von 100Torr, und es weist weiterhin einen Gehalt
an einer in Benzol unlöslichen Fraktion von unter 10
Gewichtsprozent aus einem Schweröl auf, das durch Dampferacken von Erdöl oder einer Erdölfraktion wie
z. B, Naphtha, Kerosin, Gasöl oder einem Gemisch dieser Erdölkohlenwasserstoffe, bei etwa 700 bis
1000° C erhalten worden ist. Anstelle dieses Schweröls
kann man auch ein Polymerisationsprodukt dieses Schweröls verwenden, das in Gegenwart oder Abwesenheit
eines Katalysators hergestellt worden ist, oder man kann pin Gemisch aus dem Schweröl und dem
Polymerisationsprodukt verwenden.
Wenn die leichtsiedenden Fraktionen mit einem Siedepunkt unter 200° C bei einem Druck von 100 Torr
nicht entfernt werden, werden während der Herstellung der ungebrannten basischen feuerfesten Materialien aus
dem thermoplastischen Harz leicht entzündliche Gase freigesetzt, so daß Feuergefahr besteht. Weiterhin
können die leichtsiedenden Fraktionen in sehr kurzer Zeit verdampfen, während die aus der Masse hergestellten
Formkörper gepreßt und bei 300 bis 4000C getrocknet werden. In den Endprodukten treten als
Ergebnis dann Risse auf, die die Haltbarkeit herabsetzen.
Die Polymerisation dieses Schweröls kann ohne Katalysator durchgeführt werden, doch wird bevorzugt
ein Katalysator eingesetzt, wenn dieses Schweröl polymerisiert wird. Als Katalysatoren sind Salze von
Eisen, Zinn, Aluminium oder Zink, z. B. Chloride und Nitrate, und als radikalischer Polymerisationskatalysator
z. B. Benzoyiperoxid und Azobisisobutyronitril gebräuchlich. Man kann auch eine oxydative Polymerisation
unter Verwendung von Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltenden Gasen oder Sauerstoff freisetzenden
Verbindungen anwenden. Als Reaktionstemperaturen kommen Temperaturen von Raumtemperatur bis 35O0C
je nach Art des Katalysators in Betracht. Im Falle der oxydativen Polymerisation werden Temperaturen von
200 bis 300° C bevorzugt. Andererseits wird die Reaktion vorzugsweise entweder bei Normaldruck oder
bei höherem Druck durchgeführt. Die Reaktionszeiten können Heliebig gewählt werden, je nach den gewünschten
Eigenschaften des Polymerisationsprodukts.
Die bei vorliegender Erfindung verwendeten thermoplastischen Harze müssen die vorgenannten physikalischen
Eigenschaften als Bindemittel in befriedigender Weise aufweisen. Aus diesem Grund wird die Verwendung
eines thermoplastischen -Märzes bevorzugt, das einen Erweichungspunkt von 70 bis 120° C, eine
Schmelzviskosität bei 250°C von unter 1000 cP, einen Gehalt an gebundenem Kohlenstoff nach dem Conradson-Test
von 30 bit 60 Gewichtsprozent und weiter einen Gehalt an einer in Benzol unlöslichen Fraktion
unter 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise unter 5 Gewichtsprozent, hat. Wenn der Erweichungspunkt zu
niedrig ist, sinkt auch der Gehalt an gebundenem Kohlenstoff, und der Preßling hat eine schlechte
Festigkeit und kann demzufolge beim Gebrauch nicht widerstandsfähig sein. Wenn andererseits der Erweichungspunkt
zu hoch ist, muß das thermoplastische Harz mit einer großen Menge eines geeigneten
Lösungsmittels (Verschnittmittel) verdünnt werden, und im Ergebnis treten Risse und eine verminderte
Haltbarkeit bei dem Produkt auf.
Die zugegebene Menge an thermoplastischem Harz beträgt vorzugsweise 3 bis 10 Gewichtsprozent,
bezogen auf die normalen, ungebrannten, feuerfesten Materialien. In dem Falle, wenn die zugegebene Menge
unter 3 Gewichtsprozent liegt, steigt die Porosität der
feuerfesten Materialien, sinkt die Festigkeit, kann der
Gehalt an ausreichendem ungebundenen Kohlenstoff nicht erhalten werden und läßt sich auch dadurch nicht
die gewünschte Schlackenfestigkeit verwirklichen. Wenn andererseits die zugesetzte Menge über 10
Gewichtsprozent liegt, verschlechtert sich die Formbildung des Preßlings beim Stampfen, da der zu bildende
Preßling an der Preßform während des Verpressens haften bleibt.
Beispiele von feuerfesten Materialien, die erfindungs-
Beispiele von feuerfesten Materialien, die erfindungs-
lü gemäß eingesetzt werden können, sind der bereits
erwähnte Dolomit, dichter Dolomit-Klinker, synthetischer Magnesit-Dolomit-Klinker, Magnesiumoxid, dichter
Seewassermagnesia-Klinker, elektrogeschmolzener Magnesia-Klinker und natürlicher Magnesit Je nach
dem erforderlichen Zweck kann entweder jede der genannten Art an feuerfestem Material oder ein
Dolomit-Magnesia-Gemisch verwendet werden. Weiterhin kann auch eine geringe Menge Kohlenstoff oder
Graphit zu dem feuerfesten Material zugegeben werden, um den Kohlenstoffgeh'U in den feuerfesten
Materialien zu erhöhen. Bevorzugt verwendet man feuerfeste Materialien mit einer Korngröße von unter
etwa 5 mm, um in zweckmäßiger Weise die Porosität des Endprodukts zu steuern.
Die feuerfesten Materialien und die Bindemittel werden in üblichen Warmknetmaschinen gemischt, um
eine durch Pressen oder Stampfen zu formende Masse zu liefern. Die Mischtemperatur hängt vom Erwaichungspunkt
und der Schmelzviskosität ab, und es wird
in besonders eine Temperatur, bei der noch keine
thermische Zersetzung des Bindemittels auftritt, z. B. unter 2500C, bevorzugt. Die Schmelzviskosität hängt
von der Leistungsfähigkeit der Knetvorrichtung ab und liegt vorzugsweise unter 1000 cP. Es ist auch möglich,
π die zu knetende Masse mit einer Schmierölfraktion oder
mit einem Schweröl zu verdünnen, um die Viskosität zu steuern.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
4U Beispiel 1
40 Gewichtsteile grobkörnigen Dolomit-Klinkers mit einem Korndurchmesser von 0,7 bis 4,76 mm werden
zuvor auf 1300C erhitzt und dann mit 6 Gewichtsteilen eines thermoplastischen Harzes mit einem Erwei-
■»' chungspunkt von 1000C, mit einer Schmelzviskosität bei
I8O°C von 60OcP, mit einem Kohlenstoffgehalt von 40 Gewichtsteilen nach dem Conradson-Test, mit einem
Gehalt an einer in Benzol unlöslichen Fraktion von 3 Gewichtsprozent und mit einem Gehalt an einer in
Chinolin unlöslichen Fraktion von im wesentlichen 0 Gewichtsprozent nach einem vorherigen Erhitzen auf
18O0C vermischt. Dieses thermoplastische Harz itellt
den Rückstand des durch Dampferacken von Gasöl mit anschließendem Abdestillieren der leichtersiedenden
Fraktionen bei 2500C unter einem Druck von IiK) Torr
dar.
Das erhaltene Gemisch wird in einer Heißknetvorrichtung bei etwa 1300C gemischt. Dann wird das
gemischte Produkt mit 60 Gewichtsteilen feinen Magnesia-Klinkerkörnchen mit einem Teilchendurchmesser
unter 0,7 mm unter weiterem Kneten vermischt. Nach Beendigung des Mischens wird das Produkt
sofort in einer Presse unter einem Druck von 1000 kg/cm2 unter Kühlen des gemischten Produkts verformt.
f>5 Der Preßling wird dann 10 Stunden bei 350°C
getrocknet. Die Verschlackungsbeständigkeit, die Schlackenabnutzungsfestigkeit und die Zerfallsbeständigkeit
des erhaltenen ungebrannten basischen feuerfe-
sten Materials wird bewertet. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 11 angegeben.
Das Beispiel 1 wird unter den gleichen Bedingungen wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß als
Bindemittel ein thermoplastisches Harz, mit einem Erweichungspunkt von 73°C. mit einer Schmelzviskosität
bei 1800C von 26OcP, mit einem Kohlenstoffgehalt
von 42 Gewichtsprozent nach dem Conradson-Test. mil einem Gehalt an einer in Benzol unlöslichen Fraktion
von 6,7 Gewichtsprozent und mit einem Gehalt an einer in Chinolin unlöslichen Fraktion von 0.2 Gewichtsprozent
verwendet wird, das durch Umsetzen eine*
Rückstands erhalten worden ist, der durch 4stiindiges
Dampferacken von Naphtha bei 130 ( mit anschließendem
Abdestillieren von leichtersiedenden Fraktionen vom Siedepunkt von 250 ( unter einem Druck vor. 100
IUfI Cl II«! t IC! I WViI UCII !M.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle Il aufgeführt.
Vergleichsbeispiel I
Zu Vergleichs/wecken wird unter Verwendung eines Steinkohlenteerpechs (85 Gewichtsteile eines mittelweichen
Pechs, das mit 15 Gewichlsteilen Creosotöl
verdünnt ist) als Bindemittel ein ungebrannter basischer Schamottstein durch Mischen, unter Druckverpressen
und Trocknen unter den gleichen Bedingungen wie in Heispiel 1 hergestellt. Der erhaltene ungebrannte
basische .Schamottstein wird begutachtet. Die erhalte
ncn Ergebnisse sind in der Tabelle Il aufgeführt.
Aus Tabelle Il ist deutlich ersichtlich, daß das unter
Verwendung eines Bindemittels nach vorliegender Erfindung hergestellte Produkt im Vergleich zu einem
Produkt nach dem Stand der Technik eine ausgezeichi[Ci0
ί tuet icgcimcii UcSit/ΐ.
Tabelle Il | H | eispu-l I | Beispiel 2 | \eigleichsbeis|.iel I |
2.1>5 | 2.1In | |||
Rauniuewicht | ||||
Sehlackenerosionstest (1 ι | (I | -ι ι | 2.5 | |
erodiertes Volumen t ι | :. | Il | 2.3 | 2,X |
größte I rosioilstiele | ||||
(mm) | :. | 2.S | 3.0 | |
größte Fiinlnnutiefe | ||||
(min) | ||||
Zerlallbeständiukeit (2 ι | k. | .'ine AndeniPi: | keine Änderung | keine Änderung |
nach I 1 au | k« | .-ine Änderung | keine AmIerunt: | Auftreten von stellen |
nach 2 Tauen | weisem Zerfall | |||
Λ | ul'treten von | Auftreten von | verstärkter stellen- | |
nach 4 lagen | st | ellenweisem | stellenweise^ | weiser Zerfall |
Z | erf.ill | Zerfall | ||
.r.l-lrll.^r .1..U..., | . .^r. t ;rl t.. r Ι..ΙΙ...Λ. | . ,,„ιϊ,Ιι.,Γ t|,,||„,. | ||
W | eiser Zerfall | weiser Zeriall | weiser Zerfall und | |
erodiertes \ olui.ien in
Π Il I I
teilweise* Auftreten von Rissen
ι I I 1 nter \ erwendung einer drehbaren s.iuji-!1 !I- \cetv !en-Sc^aekene'osion-l ntersu^ iiungsv orrichmng. wobei der Schlaekcnerosionsiesi
dadurch .lusgefuhri wrrd. dal- eine KunverterscIiLieke :n de: ( niersiichungsvorriehtung 4 Stunden auf
Ih5l>?( gebracht wird
Das erodierte Volumen in Prozenten. ύ . grollte Ir ^i'nisjiele und die groHk ' indnngtiefe lassen sich wie folgt berechnen
erodiertes Volumen
ursprüngliches Volumen
ursprüngliches Volumen
gröBte hrosionstiefe: größte Tiefe des Zurückweichens. die durch eine Schlackenerosion gebildet wird I mm ι
größte Eindringliefe: größte Tiefe einer Schlaekeneindringschicht in mm.
(2l Die /erfallbeständigkeit wird durch Reohachten d:^ Aussehens nach einem vorgeschriebenin Zeitablauf im Freien bei
konslanler Temperatur von 30^C und bei einer relativen Feuchtigkeit von SO Prozent bewertet.
. Fraktion von 2 Gewichtsprozent und mit einem Gehalt
b e'. s ρ ι ε <;o an einer in Chinolin unlöslichen Fraktion von im
60 Gewichtsteile grobkörnigen Magnesia-Klinkers wesentlichen 0 Gewichtsprozent vermischt, das zuvor
mit einem Korndurchmesser von 0.4 bis 4.76 mm auf 160c C erhitzt worden ist Dieses thermoplastische
werden zuerst auf 120=C erhitzt und dann mit 4 Harz wird durch Polymerisieren eines Rückstands
Gewichtsteilen eines thermoplastischen Harzes mit erhalten, der durch Dampferacken von Gasöl in
einem Erweichungspunkt von 70cC. mit einer Schmelz- 65 Gegenwart von AIClj als Katalysator in Gegenwart von
viskosität bei i50"C von 950 er. mit einem Kohlenstoff- Sauerstoff bei 200cC mit anschließendem Äbdestiiiieren
gehalt von 35 Gewichtsprozent nach dem Conradson- der leichtersiedenden Fraktion bei 250°C unter einem
Test, mit einem Gehalt an einer in Benzol unlöslichen Druck von 100 Torr erhalten worden ist.
Das erhaltene Gemisch wird in einer Heißknetvorrichtung bei etwa 120° C gemischt. Dann wird das
gemischte Produkt mit 30 Gewichtsteilen feinkörnigem Magnesia-Klinker mit einem Korndurchmesser unter
0,7 mm und ferner mit 10 Gewichtsteilen feinteiligen Graphitkörnchen mit einem Korndurchmesser unter
0.3 mm unter weiterem Kneten vermischt.
Ni>"h Beendigung des Knetens wird das gemischte
Prociulst sofort in einer Presse unter einem Druck von
1000 kg/cm2 ohne Kühlung des gemischten Produkts verformt. Der Preßling wird 10 Stunden bei 3000C
getrocknet.
Die Verschlackungsbeständigkeit des erhaltenen ungebrannten basischen Schamotlsteins wird bewertet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle III aufgeführt.
Das Beispiel 3 wird unter den gleichen Bedingungen wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß als
Bindemittel ein thermoplastisches Harz mit einem Erweichungspunkt von 82"C, mi! einer Schmelzviskosität
bei I8OCC von 29OcP, mit einem Kohlenstoffgehalt
von 37 Gewichtsprozent nach dem Conradson-Test. mit einem Gehalt an einer in Benzol unlöslichen Fraktion
von 4,3 Gewichtsprozent und mit einem Gehalt an einer in Chinolin unlöslichen Fraktion von 0,1 Gewichtsprozent
verwendet wird, das besteht aus einem durch 1 stündiges Umsetzen bei 38O0C erhaltenen thermoplastischen
Harzes aus einem Gemisch im Gewichtsverhältnis von I : I aus einem durch Dampferacken von
Naphtha erhaltenen Harzes und aus einem durch Dampferacken von Gasöl mit anschließendem Abdestillieren
der leichtersiedenden Anteile bei 240°C unter einem Druck von 100 Torr erhaltenen Rückstands.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle III angegeben.
Vergleichsbeispiel 2
Zu Vergleichszwecken wird unter Verwendung von Steinkohlenteerpech (das Gewichtsverhältnis bei dem
verdünnten Pech aus mittelweichem Pech und Anthracenöl beträgt 85:15) als Bindemittel durch Kneten.
Vorpressen und Trocknen unter den in Beispiel 3 angegebenen Bedingungen ein ungebrannter basischer
Schamottstein hergestellt. Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tnbelie III angegeben.
Aus Tabelle III ist deutlich ersichtlich, dali die
ungebrannten basischen Schamottsteine, die unter Verwendung der thermoplastischen Harze nach vorliegender
Erfindung hergestellt worden sind, im Vergleich zu den Produkten nach dem Stand der Technik eine
ausgezeichnete Überlegenheit besitzen.
Hc ι ν ρ ι el .'
Hci^ncl 4
Vergleichs
beispiel J
Raumgewinn | 2.90 | 2.9 |
Schlackenerosionstest | ||
erodiertes Volumen ("») | 1.0 | 1.0 |
größte Frosionstiefe (mmι | OJi | 0.7 |
gröUte Eindringtiefe (mm) | 2.0 | 2.1 |
2.')0
2.4
Claims (6)
- Patentansprüche:U Verfahren zur Herstellung von ungebrannten basischen feuerfesten Materialien, wobei ein Bindemittel auf Harzbasis mit einem basischen feuerfesten Material verknetet und das verknetete Gemisch durch Stampfen geformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man als Bindemittel auf Harzbasis ein thermoplastisches Harz mit einem Gehalt an einer in Benzol unlöslichen Fraktion von unter 10 Gewichtsprozent verwendet, das durch Entfernen einer leichtsiedenden Fraktion mit einem Siedepunkt unter 2000C bei einem Druck von 0,133 bar als Rückstand aus (a) einem durch Dampfcrakken von Erdöl oder einer Erdölfraktion erhaltenen Schweröl und/oder (b) einem Polymerisationsprodukt eines nach (a) erhältlichen Schweröls erhalten worden ist
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als basisches feuerfestes Material Dolomit, synthetischer Magnesit-Dolomit, Seewassermagnesia, elektrogeschmolzene Magnesia und natürlicher Magnesia-Klinker verwendet werden.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem basischen feuerfesten Material eine geringe Menge Kohlenstoff oder Graphit zugesetzt wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Erdölfraktion Naphtha, Kerosin, Gasöl oder deren Gemische verwendet werden.
- 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Erdöl ein bei einer Temperatur von etwa 700 bis 10000C dampfgecracktes Erdöl verwendet wird.
- 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schweröl-Polymerisationsprodukt ein solches verwendet wird, das in Gegenwart oder in Abwesenheit eines Katalysators hergestellt worden ist.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP (1) | JPS5749511B2 (de) |
DE (1) | DE2528184C3 (de) |
GB (1) | GB1511521A (de) |
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