DE2806506A1 - Magnesiumcarbonatziegel und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Magnesiumcarbonatziegel und verfahren zu deren herstellung

Info

Publication number
DE2806506A1
DE2806506A1 DE19782806506 DE2806506A DE2806506A1 DE 2806506 A1 DE2806506 A1 DE 2806506A1 DE 19782806506 DE19782806506 DE 19782806506 DE 2806506 A DE2806506 A DE 2806506A DE 2806506 A1 DE2806506 A1 DE 2806506A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnesium
weight
phenolic resin
clinker
carbon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19782806506
Other languages
English (en)
Other versions
DE2806506C2 (de
Inventor
Mareyasu Kamiide
Fumiaki Kurashina
Shizuoka Shimizu
Ichiro Takita
Junji Yomota
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kurosaki Refractories Co Ltd
Original Assignee
Kurosaki Refractories Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kurosaki Refractories Co Ltd filed Critical Kurosaki Refractories Co Ltd
Publication of DE2806506A1 publication Critical patent/DE2806506A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2806506C2 publication Critical patent/DE2806506C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/013Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics containing carbon

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Description

Magnesiumcarbonatziegel sind in den Mittelpunkt des Interesses als Material für Auskleidungen von verschiedenen Öfen und Vorrichtungen zur Behandlung heißen Metalls in den letzten Jahren gerückt, da derartige Ziegel eine ausgezeichnete Korrosions- und Temperaturwechselbeständigkeit besitzen, wobei der Einsatzbereich derartiger Ziegel ständig wächst. Die erwähnten ausgezeichneten Eigenschaften derartiger Ziegel ließen sich jedoch bislang nicht voll nutzen, da große Schwierigkeiten bei deren Herstellung bestehen.
Eine der größten Schwierigkeiten liegt darin, daß ein erheblicher Unterschied in dem spezifischen Gewicht zwischen Magnesium und Graphit vorliegt, bei welchen es sich um die Hauptbestandteile der Magnesiumcarbonatziegel handelt. Außerdem besitzt Graphit im allgemeinen eine schlechte Benetzbarkeit,und die Bestandteile lassen sich nicht leicht mischen und formen, wodurch sich Magnesiumcarbonatziegel mit einer hinreichenden Dichte nicht erzielen lassen. Um die schlechte Benetzbarkeit des Graphites auszugleichen, hat man Binder wie Pech, Teer und ähnliches der Mischung aus Magnesiumklinker und Kohlenstoff beigegeben. Derartige Binder geben jedoch einen widerwärtigen Geruch frei und führen damit zu Beschwerden der mit der Herstellung befaßten Personen, während außerdem ein Rissigwerden der Haut verursacht werden kann. Hieraus ergibt sich, daß die Durchführung der Mischung nicht in einer wirkungsvollen Weise erfolgen kann.
909807/0636
Um die auftretenden Schwierigkeiten bei der herkömmlichen Herstellung von Magnesiumcarbonatziegeln zu überwinden, hat man bereits anstelle von herkömmlichem Pech oder Teer die Verwendung von Phenolharzen als Bindemittel vorgeschlagen» Hierdurch ließ sich jedoch nicht die gewünschte Dichte und Festigkeit der Ziegel erreichen«,
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aufgezeigten Nachteile des Standes der Technik zu beheben und Magnesium= carbonatziegel mit einer hinreichenden Dichte und Festig-= keit zu schaffen^ deren Herstellungsverfahren nicht zu Beeinträchtigungen der mit der Herstellung befaßten Personen führt»
Gemäß der Erfindung sind die Magnesiumcarbonatziegel gekennzeichnet durch eine Mischung aus Magnesiumklinker mit einem Gehalt von MgO von über 90 GeWo-%, bezogen auf das Ge= wicht des Magnesiumklinkers, und Kohlenstoff in einem Verhältnis von 70 bis 95 t 5 bis 30s Novolakphenolhars in einer Menge im Bereich von 2 bis 6 Gewe«=%, bezogen auf aas Gewicht der Mischung, sowie einen Härter in einer Menge von Im Bereich von 8 bis 20 Gewo=>% des Novolakphenolharzeso Das Herstellungsverfahren ist nach der Erfindung dadurch ge= kennzeichnet, daß man Magnesiumklinker mit einem Gehalt von 90 Gewe—% MgO, bezogen auf das Gewicht des Magnesium= klinkers, mit Kohlenstoff in einem Verhältnis von 70 bis 95 s 5 bis 30 miteinander vermischt, 2 bis 6 Gewo~% Novo= lakphenolharzlösung, bezogen auf das Gewicht der Mischung aus Magnesiumklinker und Kohlenstoff und 8 bis 20 Gewo-% eines Härters, bezogen auf das Gewicht des Novolakphenol·=- harzes, der Mischung aus Magnesiumklinker und Kohlenstoff beigibt, das ganze vermischt, formt und die sich ergebende Mischung trocknet= Gemäß der Erfindung werden die Ziegel bevorzugt als feuerfestes Auskleidungsmaterial verwendete Bezüglich bevorzugter Ausführungsformen wird auf di© Unter·= ansprüche verwieseno
;.;.-.'_ P-15 -SCTED
£s hat sich gezeigt, daß man einen Magnesiumcarbonatziegel mit ausgezeichneten Eigenschaften, wie Korrosions- und Temperaturwechselbeständigkeit erhält, wenn man der Mischung aus Magnesiumklinker und Kohlenstoff als Bindemittel Novolakphenolharz in flüssiger Form mit einem entsprechenden Härter beigibt.
V.ar. teilt die Phenolharze allgemein entsprechend ihrer Herstellung in Novolake und Resole ein« B-^i dem gemäß der Erfindung als Binder verwendeten Harz handelt es sich um ein Novelakphenolharz. Resolphenolharz wird hergestellt, indem man das Phenol mit Formaldehyd unter Überschuß in Anwesenheit eines Alkalikatalysators reagieren läßt. Das Resolphenolharz wird normalerweise in einem Lösungsmittel wie Wasser oder Alkohol gelöst und zeigt ausgezeichnete Wirkungen -3l3 Bindemittel für die Bestandteile dar Magnesiumcarbonatqel. Wenn jedoch Formaldehyd als Bindemittel eingesetzt
erzeugt der verbleibende unreagierte Formaldehyd einen widerwärtigen Geruch bei der Herstellung eines hitzebe-Etäiiaigen Produktes wie Magnesiur^carbonatzisgel, was zu Feschwerden der mit der Herstellung befaßten Personen führt, so daß es nahezu unmöglich wird, ein derartiges hitzebe-Ptändiges Produkt herzustellen. Demgegenüber wird gemäß der Erfindung als Bindemittel für den erwähnten Zvieck Novolakph'snolharz anstelle des S-ssclphsnolharzes eingesetzt. Man stellt den Novolakphenolharzbinder her, indem man Phenol in einer überschüssigen Menge mit Formaldehyd in Anwesenheit eines Säurskatalysators reagieren läßt.
Novolakphenolharz liegt normalerweise in der Form einer Paste oder feiner Partikel vor, so daß man, wenn das Phenolharz zur Herstellung eines hitzebeständigen Produktes als Bindemittel für die Hauptbestandteile des Produktes eingesetzt wird, dem Phenolharz normalerweise ein Knetbeschleunigungsmittel beigibt? um die feuerfeste Mischung formbar zu machen. Derartige Knetbeschleunigungsmittel bestehen normaler-
909807/0636
weise aus Alkoholen, die in der Lage sind, das Phenolharz zu lösen. Wenn jedoch dieses Phenolharz mit den Hauptbestandteilen des herzustellenden feuerfesten Materials vermischt wird und das Harz und die Hauptbestandteile miteinander in einer herkömmlichen Weise geknetet werden, wobei man das oben erwähnte Knetbeschleunigungsmittel beigibt, schmilzt normalerweise das beigegebene Phenolharz nicht vollständig innerhalb des Knetschrittes, wobei ein wesentlicher Bestandteil des hinzugefügten Phenolharzes im Stadium feiner Partikel und/oder einer Paste verbleibt. Dieses Phenolharz besitzt eine Rohdichte, die wesentlich niedriger ist als diejenige der Hauptbestandteile des hitzebeständigen Materials, wie Kohlenstoff und Magnesiumklinker, was dazu führt, daß auch dann wenn das Harz In einem kleineren Gewichtsverhältnis zu demjenigen der hitzebeständigen Mischung vorliegt, das Phenolharz einleuchtend ein wesentlich größeres Volumenverhältnis zu dem-jenigen des Klinkers und des Kohlenstoffes besitzt. Wenn man dementsprechend das so erhaltene hitzebeständige Produkt als Auskleidung eines Ofens einsetzt, wird der Teil des Phenolharzes, der ungeschmolzen im Stadium feiner Partikel und/oder einer Paste in der Zusammensetzung des hitzebeständigen Materials verbleibt, durch den Zyklus des Erweichens-Härtens-Verdampfens-Zersetzens karbonisiert, während die Temperatur der hitzebeständigen Auskleidung ansteigt,und etwa 40 bis 50 % des gesamten eingesetzten Phenolharzes gehen während der Karbonisierung verloren. Hierdurch wird ein Leerraum oder Leerräume in dem feuerfesten Ziegel gebildet, entsprechend dem verlorenen Volumen an Phenolharz, wodurch ι beim Betrieb des Ofens,der mit diesem feuerfesten Material ausgekleidet ist, die hitzebeständige Auskleidung eine hohe Porosität erfährt. Da die Anwesenheit des ungeschmolzenen Phenolharzteils in der hitzebeständigen Zusammensetzung eine ungleiche Bindung zwischen den Komponenten der hitzebeständigen Zusammensetzungen bewirkt, ist, um die angestrebte oder erforderliche Festigkeit des feuerbeständigen
909807/0638
Materials zu erzielen, eine beträchtliche Menge an Binder oder Phenolharz erforderlich, bis zu einem Ausmaß, daß die Herstellung eines feuerfesten Materials unter dem Gesichtspunkt der Wirtschaftlichkeit nachteilig wird.
Um die oben erwähnten Nachteile zu beheben, die Packungsdichte der hitzebeständigen Zusammensetzung zu verbessern und die Porosität des hitzebeständigen Produktes so niedrig v.'ie möglich während des Betriebes des Ofens, der mit dem hitzebeständigen Material ausgekleidet ist, zu halten, wird gemäß der Erfindung vor der Beigabe zu den Hauptbestandteilen der Magnesiumcarbonatziegel das Novolakphenolharz in einem Lösungsmittel aufgelöst, das aus Glykolen wie Äthylenglykol, Propylenglykol, Diäthylenglykol, PoIyäthylenglykol oder einer Mischung daraus, oder aus Glycerin besteht, und das Phenolharz wird in dem gelösten Zustand den Hautpbestandteilen der Magnesiumcarbonatziegel beigegeben,
Als Lösungsmittel zur Lösung des Novolakphenolharzes sind einwertige Alkohole wie Methylalkohol und Äthylalkohol, die oben erwähnten mehrwertigen Alkohole, Ketone wie Dimethylketon und Methylketon sowie Ester wie Äthyl-(CeIlosolve)-Acetat und Butyl-(Cellosolve)-Acetat bekannt. Andere Lösungsmittel als die zweiwertigen und dreiwertigen Alkohole, die vorteilhafterweise gemäß der Erfindung eingesetzt werden, besitzen jedoch einen widerwärtigen Geruch und/oder einen niedrigen Flammpunkt, wodurch im Hinblick auf die Betriebswirtschaftlichkeit, Umgebungsbedingungen und die Handhabung Probleme entstehen, flo daß dementsprechend die anderen Lösungsmittel gemäß der Erfindung praktisch nicht verwendet werden können.
Die Novolakphenolharze, die die gemäß der Erfindung verwendeten Novolakphenollösungen bilden, können ein beliebiges durchschnittliches Molekulargewicht besitzen.
909807/0636 ORjQiNAL inspected
Vorzugsweise liegt jedoch das durchschnittliche Molekulargewicht im Bereich von 300 bis 600«, Wenn das durchschnittliche Molekulargewicht des Nbvolakphenolharzes ansteigt, steigt entsprechend auch die Viskosität der Lösung aus dem Phenolharz an, und die Benetzbarkeit der Lösung im Hinblick auf den Kohlenstoff nimmt ab, was zu mangelhaften Mischer— gebnissen der Magnesiumcarbonatziegelbestandteile führt, wobei eine erhebliche Menge Luft in die Ziegelzusammen„ Setzung eingeschlossen wird, was zu einer niedrigen spezifischen Rohrdichte und einer unzulänglichen Dichte der Ziegel· zusammensetzung bei deren Formung führto Wenn andererseits das durchschnittliche Molekulargewicht des Novolakphenolharzes abnimmt, neigt das unreagierte Phenol in der Ziegel« zusammensetzung dazu, anzusteigen, womit der entstehende widerwärtige Geruch» der von diesem unreagierten Phenol ausgeht, zu Beschwerden der mit der Ziegelherstellung befaßten Person führt.
Die Konzentration des Harzes in der Phenolharzlösung? die gemäß der Erfindung eingesetzt wird, liegt vorzugsweise im Bereich von 40 bis 80 Wenn die Harzkonzentration unter 40 % liegtj kann die angestrebte Festigkeit der Magnesium= carbonatziegel nicht erreicht werdeno Wenn andererseits die Harzkonzentration 80 % übersteigts v/ächst bei Verwendung von einem oder mehreren der oben erwähnten mehrwertigen Alkohole die Viskosität des Phenolharz®s über 400 Poise (25°C) an und macht es unmöglich, die Magnesiumcar=· bonatziegelbestandteile und das Phenolhars bei Raumtempera-= tür zusammenzukneten.
Gemäß der Erfindung ist neben der oben erwähnten Novolakphenolharzlösung ein Härter erforderlich, der in der Lage ist, das Phenolharz unter den Erhitzungsbedingungen ungelöst und ungeschmolzen zu halten» Die erfindungsgemäß verwendbaren Härter umfassen Paraforinaldehyd, Dioxan^ Trioxan und Hexamethylentetramin, wobei jedoch Hexamethylentetramin
909807/0638
- IO -
zugt wird, da dieses Material Iceine Probleme im Hinblick auf die Betriebsbedingungen und die Handhabung schafft.
Die Hauptbestandteile» die nach der Erfindung Verwendung finden, umfassen Seewassermagnesiumklinker, gebrannten Magnesiumklinker und andere Magnesiumklinker als Magnesium— klinkerbestandteile, wobei jedoch Magnesiumklinker, die über 90 Gew.-% MgO, bezogen auf das Gewicht des Klinkers,enthalten, bevorzugt werden. Wenn die Menge an MgO geringer ist als 90 % besitzen die erhaltenen Magnesiumcarbonatziegei im allgemeinen unzulängliche Werte im Hinblick auf die Korrosionsbeständigkeit, die Druckfestigkeit und die Biegefestigkeit. Als Kohlenstoffbestandteil, bei welchem es sich um den anderen Hauptbestandteil der Magnesiumcarbonatziegei handelt, können schuppiger Graphit, amorpher Graphit oder andere kohlenstoffhaltige Materialien Verwendung finden. Das Mischungsverhältnis von Magnesiumklinker zu Kohlenstoff liegt vorzugsweise im Bereich von 70 bis 95 : 5 bis 30. Wenn das Mischungsverhältnis von Magnesiumklinker zu Graphit unter 70 : 33 abfällt, können die oben erwähnten Eigenschaften der Magnesium— carbonatziegel nicht erzielt werden und die Oxydation des Graphits wird in unerwünschtem Maße beschleunigt.
Die Menge des gemäß der Erfindung als Binder verwendeten Novolakphenolharzes liegt im Bereich von 2 bis 6 Gew.-%, bezogen auf das kombinierte Gewicht der Hauptbestandteile, nämlich Klinker und Kohlenstoff. Wenn Novolakphenolharz in einer Menge eingesetzt wird, die geringer als 2 Gew..-%, bezogen auf das kombninierte Gewicht von Klinker und Kohlenstoff, liegt, wird die Benetzbarkeit des Kohlenstoffs vermindert, wodurch es schwierig wird, die gewünschten Magnesiumcarbonatziegei zu erhalten. Wenn andererseits die Menge der Phenolharzlösung 6 % übersteigt, tritt ein sogenanntes Schichtungsphänomen ein, wodurch es ebenfalls schwierig wird, die angestrebten Magnesiumcarbonatziegei zu erzeugen. Das als
S09S07/0636
'— Up! is
28GS5G6
Härter eingesetzte Hexamethylentetramin wird bevorzugt in einer Menge von 5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Novolakphenolharzes beigegeben. Wenn der Härter in einer geringeren Menge als 5 Gew.-%, bezogen auf das Phenolharz, eingesetzt wird, ist der Polymerisationsgrad der Bestandteile der angestrebten Magnesiumcarbonatziegel nach dem Härten unzureichend und die erhaltenen Ziegel besitzen eine unzulängliche Festigkeit. Wenn andererseits die Menge an Härter 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Novolakphenolharzes, übersteigt, wächst die Porosität des feuerfesten Produktes oder Magnesiumcarbonatziegels unerwünscht an»
Wenn bei der Herstellung der oben erwähnten Magnesiumcarbonatziegel mindestens einer der folgenden Bestandteile, nämlich metallisches Silicium, Siliciumcarbid oder Siliciumnitrid als Antioxydationsmittel der Zusammensetzung des 2iegels beigegeben wird, zeigt der erhaltene Ziegel Antioxydationswirkungen. Und wenn der Ziegelzusammensetzung Natriumphosphat, Natriumhexamethaphosphat oder Magnesiumphosphat zugegeben wird, werden die Antioxydationswirkungen des erhaltenen Ziegels weiter verstärkt. Das oder die oben erwähnten Antioxydationsmittel werden, wenn sie zuvor dem Novolakphenolharz beigegeben werden, gleichmäßig in dem sich ergebenden hitzebeständigen Material verteilt. Um cie Antioxydationswirkungen des oder der Antioxydationsmittel zu unterstützen, wird bevorzugt der Magnesiumcarbonatziegel mit einem Metall oder anorganischen und organischen Materialien überzogen, die einer Hitze bis zu 500 bis 9000C zu widerstehen vermögen.
Antioxydationsmittel, die gemäß der Erfindung eingesetzt werden können, umfassen 1. ein Antioxydationsmittel mit 10 bis 30 Gew.-% Graphitpartikel kleiner als 2 mm, 3 bis 8 Gew.-% Ton kleiner als 1 mm, 3 bis 8 Gew.-% Natriumsilikatpartikel von N2 - N4, 5 bis 15 Gew.-% flüssiges Natriumsilikat von N2 - N4 und den Rest der Grundsubstanz und
909807/0836
28G65Q6
2. ein Antioxydationsmittel mit 100 Gewichtsteilen einer Zusammensetzung aus 10 bis 3 Gew.-% Graphitteilchen, 3 bis 8 Gew.-% Ton, 8 bis 15 Gew.-% Natriumsilikat von N2 - N4 und der Matrix, sowie 3 bis 5 Gewichtsteilen Wasser.
Erfindungsgemäße Beispiele und Vergleichsbeispiele sollen nachfolgend zur Verdeutlichung angeführt werden. Dabei wurden die Auswirkungen verschiedenen Novolakphenolharzlösungen als Bindemittel in Betracht gezogen. Bei jeder? der Beispiele wurde Hexamethylentetramin in einer Menge von 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Novolakphenolharzes eingesetzt.
909807/0636
j BAD ORK 1 gesinterter Mag
nesiumklinker
Vergleichsbeispiele A B C D 80 Beispiele G H Vergleichs- ι
bei spiel
I
ω
Z
f-
I
Graphit 80 80 80 80 20 F 80 80 I
Phenolharz
lösung
20 20 20 20 ^3ο5 80 20 20 80 schwach j
Lösungsmittel ψ3ο5 +3 β 5 + 3o5 -5-4 Äthylen·=
glykol
20 + 3.5 +4 20 Θ
O
θ larzkonzentration
(Gewo»%)
Äthylalko
hol
Furfuryl
alkohol
- Äthylen-
glykol
Äthylen=·
glykol
60 + 3o5 Glycerin Äthylen-
glykol Uo
Polyäthy-
lenglykol
feine Phenol
harzpart'.kel
+ 4
ο?
2*75
ίο
©3
O
-»»»
O
Viskosität ,
(Poise/25°C)
widerwärtiger Ge=
60 70 30 85 70 Diäthylen=
glykol
50 50 Diäthylen-
glykol
+ 2
m
«δ?
rucn Deini rixscnen
äer Formen
35 100 15 eoo schwach 50 85 110
(0I)
:igenschaften nac
iem Trockenen
stark stark schwach schwach1 80 schwach schwach
scheinbare spezi
fische Dichte
2 ο 90 schwach
2o93 2o91 2o91 2o87 2o86
2o88
(2·) j
!spezifische Rohjdichte
{scheinbare Porosität (%)
Druckfestigkeit ■ kp/cnT) I
Biegfestigkeit bei tiefer-Temperatur . kkp/crn )
J14OC°C {kp/cm2)
co
O CD OO O -O
2.72
7.2
326
152 35
•2)
igenschaften nach ier Wärmebehandlung
scheinbare spezif.
)ichte 3.13
jpezif. Rohdichte ] 2.73
»cheinbare Porosi-i :ät (%) I 12.8
)ruckf estigkeit kp/cm2)
iiegefestigkeit (kp/cm )
2.71
6.8
368
172
38
3.12 2.72
12.7
163 40
TT C
-rr-
TT rt
Οι vü M H· O
2.73
6.0
335
166
35
2.71
3.13
2.74
12.6
157
36
3.13
2.73
12.7
2.71
5.7
321
150
33
3.14
2.74
12.7
149
36
(•1) Behandlung bei 1800C 20 Stunden lang (•2) Behandlung bei 150O0C 10 Stunden lang 2.70
5.5
325
150
34
3.14
2.74
12.8
151
2.64
4.0
334
148 28
3.10 2.56
17.5 116
CO
u\ ο
cn
Die Kontrollbeispiele A und B geben einen stark widerwärtigen Geruch beim Kneten und Formen ab und sind unter dem Gesichtspunkt der Umweltbeeinflußung ungeeignet. Das Versuchsbeispiel C mit der niedrigen Harzkonzentration führt nur zu einer unzulänglichen Festigkeit der hergestellten Magnesiumcarbonatziegel oder des hitzebeständigen Produktes.
Die Beispiele E bis H gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen wesentlich niedrigere in Erscheinung tretende Porositäten und ausgezeichnete Festigkeiten im Vergleich mit den entsprechenden Eigenschaften des Vergleichsbsipiels I (hitzebeständiges Produkt) nach der Hitzebehandlung. Die Eigenschaften der Vergleichsbeispiele G bis H gemäß der Erfindung übertragen auf den Kohlenstoff eine ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit gegen Oxydation, bei welcher es sich um den wesentlichsten Nachteil handelt, der bei der Kohlebindung von hitzebeständigen Produkten auftritt und zeigen zufriedenstellende Ergebnisse, wenn sie als Ofenauskleidungen eingesetzt werden.
Es wurden Versuche durchgeführt, um die Auswirkungen auf die Eigenschaften der hitzebeständigen Produkte zu bestimmen,
wenn man die Novolakphenolharzlösungen und den Härter
in verschiedenen Mengen beigibt, wobei die Ergebnisse dieser
Versuche in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt sind.
909807/0636
co ο co
J K L 80 M 80 N 0 P Q
gesinterter Magnesiumklinker 80 80 20 20 80 80 80 80
Graphit 20
i
20 +5 + 7 20 20 20 20
Novolakphenolharzlösung (%) +1 + 2 +0.5 +0.7 +4 +4 +4 + 4
Hexamethylentetramin +0.1 +0.2 2.90 Schicht
beim Fc
+0.1 +0.2 +0.4 + 1.2
Eigenschaften nach dem
Trocknen
scheinbare spezif. Dichte
2.95 2.92 6.1 :ung
3 rmen
2.90
j
2.90 2.89 2.91
scheinbare Porosität (%) 12.6 7.4 352 Ul. Ul. I
6.9
6.0 5.9 8.6
Druckfestigkeit (kp/cm ) 98 286 3 rt- 176 332 351 302
171
Biegefestigkeit (kp/cm2) 31 125 72 158 164 118
28Q65Q6
Das feuerfeste Produkt J, dessen Phenolharzbeigabe geringer ist als die untere gemäß der Erfindung für die Harzbeigabe definierten Grenze, zeigt unzulängliche Festigkeitseigenschaften. Das feuerfeste Produkt M mit einer Harzbeigabe, die die obere gemäß der Erfindung für die Harzbeigabe definierten Grenze übersteigt, zeigt ein Schichtungsphänomen, welches zu Rissen führt und es ungeeignet für den beabsichtigten Zweck macht. Hieraus wird deutlich, daß die geeignete Menge für den einzusetzenden Härter im Bereich von 5 bis 20 %, bezogen auf das Gewicht des Phenolharzes,liegt.
Die feuerfesten Materialien gemäß der Erfindung können eingesetzt werden als Auskleidungen von Herden, Böden und Seitenteilen von Konvertern, Dächern, Wänden, Böden und Abstichrir.p.en von Elektroöfen, Gießpfannen für Mischöfen von heißem Metall und von Torpedos.
Ss soll zum Abschluß noch einmal ausdrücklich hervorgehoben werden, daß es sich bei den Erläuterungen lediglich um bevorzugte Ausführungsbeispiele handelt, die lediglich erläuternden, nicht aber einschränkenden Charakter haben.
§09807/0636

Claims (10)

  1. Patentanwalt Dipl.-Ing. Gerd Lange
    D-4950 Minden/Westf. 2 8 O 6 5 Q β
    Kuro-.aki Yoqyo Co. , Ltd. 1-1 ::i.-ja:ihi Haraa-Cho, Yahζta Mishi-Ku, Kita Kyushu-Shi fukuoka-Ken, Japan.
    Anwaltsakte: 544.203
    14. Februar 1978
    Magnesiumcarbonatziegel und Verfahren zu deren Herstellung
    A η
    ρ r ü c h e
    ".. Magnesiumcarbonatziegel, gekennzeichnet durch eine Mischung aus Magnesiumklinker mit einem Gehalt an v.o0 von über 90 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Kagnesiumkiinkers, und Kohlenstoff in einem Vernältnis von 7C bis 95 : 5 bis 30, Novolakphenolharz
    909807/0636
    ORlGlHAL INSPECTED
    einer Menge im Bereich von 2 bis 6 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Mischung, sowie einen Härter in einer Menge im Bereich von 8 bis 20 Gew.-% des Novolakphenolharzes »
  2. 2. Verfahren zur Herstellung von Magnesiumphenolharzziegeln nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Magnesiumklinker mit einem Gehalt von 90 Gew.-% MgO, bezogen auf das Gewicht des Magnesiumklinkers, mit Kohlenstoff in einem Verhältnis von 70 bis 95 : 5 bsi 30 miteinander vermischt, 2 bis 6 Gew.-% Novolakphenolharzlösung, bezogen auf das Gewicht der Mischung aus Magnesiumklinker und Kohlenstoff und 8 bis 20 Gew.-3» eines Härters, bezogen auf das Gewicht des Novolakphenolharzes, der Mischung aus Magnesiumklinker und Kohlenstoff beigibt, das ganze vermischt, formt und die sich ergebende Mischung trocknet.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnesiumklinker aus Seewassermagnesiumklinker, gebranntemMagnesiumklinker oder anderen Magnesiumklinkern besteht.
  4. A. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kohlenstoff als Graphit, amorpher Graphit oder anderes kohlenstoffhaltiges Material eingesetzt wird.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Novolakphenolharz in einem dder mehreren zweiwertigen und dreiwertigen Alkoholen gelöst ist.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiwertigen Alkohole aus Äthylenglykol, Propylenglykol, Diäthylenglykol oder Polyäthylenglykol und der
    909807/0836
    dreiwertige Alkohol aus Glycerin besteht.
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Härter aus Paraformaldehyd, Dioxan, Trioxan oder Hexymethylentetramin besteht.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Phenolharzkonzentration der Phenolharzlösung im Bereich von 40 bis 80 % liegt.
  9. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das durchschnittliche Molekulargewicht des Novolakphenolharzes im Bereich von 300 bis 600 liegt.
  10. 10. Magnesiumcarbonatziegel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als feuerfestes Auskleidungsmaterial verwendet wird.
    909807/0636
DE2806506A 1977-08-12 1978-02-16 Verfahren zum Herstellen feuerfester Ziegel Expired DE2806506C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9612477A JPS5430212A (en) 1977-08-12 1977-08-12 Method of making magnesia carbon brick

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2806506A1 true DE2806506A1 (de) 1979-02-15
DE2806506C2 DE2806506C2 (de) 1986-09-04

Family

ID=14156622

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2806506A Expired DE2806506C2 (de) 1977-08-12 1978-02-16 Verfahren zum Herstellen feuerfester Ziegel

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4248638A (de)
JP (1) JPS5430212A (de)
AU (1) AU505514B1 (de)
BE (1) BE869673A (de)
BR (1) BR7805176A (de)
CA (1) CA1100661A (de)
DE (1) DE2806506C2 (de)
FR (1) FR2399987A1 (de)
GB (1) GB2003130B (de)
IT (1) IT1098057B (de)
SE (1) SE432248B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3004711A1 (de) * 1979-02-28 1980-10-02 Kyushu Refractories Dauerhafte auskleidung fuer einen converter

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5684371A (en) * 1979-12-08 1981-07-09 Kyushu Refractories Carbonnbonded magnesiaacarbon brick
JPS5696782A (en) * 1979-12-29 1981-08-05 Lignyte Co Ltd Manufacture of refractories
JPS574375A (en) * 1980-06-09 1982-01-09 Nisshin Steel Co Ltd Vessel for molten metal
JPS574771U (de) * 1980-06-10 1982-01-11
US4327185A (en) * 1980-12-05 1982-04-27 Eltra Corporation Refractory compositions with binder
JPS57183359A (en) * 1981-04-30 1982-11-11 Kyushu Refractories Magnesia carbon refractories
AT384823B (de) * 1983-02-15 1988-01-11 Veitscher Magnesitwerke Ag Feuerfeste auskleidung von kohlevergasern
US4454239A (en) * 1982-04-12 1984-06-12 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Carbonaceous refractory composition for pressing brick shapes
US4521357A (en) * 1983-05-02 1985-06-04 Dresser Industries, Inc. Carbon bonded refractories
NL8302955A (nl) * 1983-08-24 1985-03-18 Hoogovens Groep Bv Werkwijze voor het vervaardigen van een magnesia-koolstofsteen, magnesia-koolstofsteen vervaardigd met de werkwijze en converter voorzien van een slijtvoering, die althans gedeeltelijk bestaat uit magnesia-koolstofstenen vervaardigd met de werkwijze.
NL8401337A (nl) * 1984-04-26 1985-11-18 Hoogovens Groep Bv Werkwijze voor het vervaardigen van cao-bevattende vuurvaste stenen.
DE3705540A1 (de) * 1986-06-13 1987-12-17 Ruetgerswerke Ag Hochtemperaturbestaendige formstoffe
HUT71991A (en) * 1992-03-08 1996-03-28 Veitsch Radex Ag Process for producing fireproof compounds and fireproof moulding from this compounds
US5262367A (en) * 1992-11-25 1993-11-16 Indresco Inc. MgO-C brick containing a novel graphite
GB9521215D0 (en) * 1995-10-17 1995-12-20 Cookson Group Plc Process for the manufacture of refractory materials
DE19954893B4 (de) * 1999-11-15 2006-06-08 Refratechnik Holding Gmbh Kohlenstoffhaltiger feuerfester Formkörper und kohlenstoffhaltige feuerfeste Masse mit verbessertem Oxidationsverhalten sowie Verfahren zu deren Herstellung und Verfahren zur Herstellung von graphitischem Kohlenstoff aus Kunstharz
CN102329138B (zh) * 2011-07-16 2013-12-25 鞍山市和丰耐火材料有限公司 用废弃镁砖及石墨电极材料低成本生产镁碳砖的方法
KR20150070400A (ko) * 2013-01-16 2015-06-24 구로사키 하리마 코포레이션 마그네시아 카본 벽돌
CN110483078A (zh) * 2019-08-29 2019-11-22 云南濮耐昆钢高温材料有限公司 一种钢包下水口复合层泥料及其制备方法
CN112250421A (zh) * 2020-09-28 2021-01-22 北京利尔高温材料股份有限公司 一种转炉冲击区用镁碳砖及其制备方法
CN112408948A (zh) * 2020-12-04 2021-02-26 北京利尔高温材料股份有限公司 一种冶炼低碱度渣用镁碳砖
CN113248233A (zh) * 2021-04-29 2021-08-13 海城利尔麦格西塔材料有限公司 一种镁碳砖的制备方法
CN116477964B (zh) * 2023-03-29 2024-05-31 营口富宏耐材制造有限公司 一种低碳微孔镁碳砖及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1646576B1 (de) * 1967-03-08 1972-04-27 Hoechst Ag Stampfmasse fuer metallurgische oefen
DE2459601B1 (de) * 1974-12-13 1976-03-04 Mannesmann Ag Feuerfeste keramische masse
DE2624288A1 (de) * 1975-05-30 1976-12-09 Nippon Steel Corp Stichlochmasse

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1674961A (en) * 1928-06-26 Tobies corp
US3442669A (en) * 1966-08-16 1969-05-06 Bethlehem Steel Corp Graphite bearing high mgo mortar
US3717602A (en) * 1970-11-13 1973-02-20 Didier Werke Ag Stamping mass for metallurgical furnaces

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1646576B1 (de) * 1967-03-08 1972-04-27 Hoechst Ag Stampfmasse fuer metallurgische oefen
DE2459601B1 (de) * 1974-12-13 1976-03-04 Mannesmann Ag Feuerfeste keramische masse
DE2624288A1 (de) * 1975-05-30 1976-12-09 Nippon Steel Corp Stichlochmasse

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3004711A1 (de) * 1979-02-28 1980-10-02 Kyushu Refractories Dauerhafte auskleidung fuer einen converter

Also Published As

Publication number Publication date
AU505514B1 (en) 1979-11-22
FR2399987A1 (fr) 1979-03-09
GB2003130B (en) 1982-02-03
IT1098057B (it) 1985-08-31
US4248638A (en) 1981-02-03
CA1100661A (en) 1981-05-05
GB2003130A (en) 1979-03-07
BE869673A (fr) 1978-12-01
DE2806506C2 (de) 1986-09-04
SE432248B (sv) 1984-03-26
SE7808371L (sv) 1979-02-13
JPS5430212A (en) 1979-03-06
BR7805176A (pt) 1979-05-02
IT7826736A0 (it) 1978-08-11
FR2399987B1 (de) 1982-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2806506A1 (de) Magnesiumcarbonatziegel und verfahren zu deren herstellung
DE2324523C2 (de) Monolithisches feuerfestes Material und Verfahren zu seiner Herstellung
DE3212671C2 (de) Feuerfeste kohlenstoffhaltige Steine und Verfahren zu deren Herstellung
DE3001553C2 (de)
DE2056567C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines kohlenstoffhaltigen, feuerfesten Produktes
DE3306423C2 (de)
DE2406992C2 (de) Härtbare Massen mit erhöhter thermischer Widerstandsfähigkeit
DE3736680C1 (de) Verfahren zur Herstellung von kohlenstoffgebundenen Feuerfestformteilen
DE2222705A1 (de) Verfahren zur herstellung von kohlenstoff-formkoerpern
JP3315887B2 (ja) 炭素含有耐火物の製造方法
DE4114210C1 (de)
EP0081692A2 (de) Verfahren zur Herstellung von ungebrannten feuerfesten Steinen
DE2640927C3 (de) Feuerfeste Masse für monolithische Ofenauskleidungen
DE4418945C2 (de) Verfahren zur Herstellung von siliciuminfiltrierten Siliciumcarbid-Bauteilen
DE10010918B4 (de) Versatz zur Herstellung eines feuerfesten keramischen Formkörpers, daraus gebildeter Formkörper und dessen Verwendung
DE2938966C2 (de) Ungebranntes feuerfestes Gemisch und seine Verwendung
EP0995730B1 (de) Verfahren zur Herstellung silizierter Formkörper
AT390748B (de) Feuerfeste, waermeisolierende platte
AT154016B (de) Verfahren zur Herstellung von ungebrannten feuerfesten und/oder isolierenden Massen, Steinen, Auskleidungen, Schutzanstrichen u. dgl. aus keramischen Stoffen.
AT395418B (de) Verfahren zur herstellung kunstharzgebundener, kohlenstoffhaltiger feuerfester erzeugnisse
AT344061B (de) Masse zur herstellung hochfeuerfester erzeugnisse
DE3344852C2 (de)
DE2817339A1 (de) Feuerfester zement und seine verwendung
DE4345359C2 (de) Bei Raumtemperatur abbindender, Kohlenstoff enthaltender Dreikomponentenzement
AT396929B (de) Verfahren zur herstellung eines feuerfesten, kohlenstoffhaltigen, keramischen werkstoffs

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
D2 Grant after examination
8363 Opposition against the patent
8331 Complete revocation