DE3419199A1 - Feuerfeste koerper oder massen, insbesondere zum auskleiden von oefen oder gefaessen fuer geschmolzene metalle - Google Patents

Feuerfeste koerper oder massen, insbesondere zum auskleiden von oefen oder gefaessen fuer geschmolzene metalle

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Description

- 3 - 22.05.1984
KXR/Sa/Sc PA 3423
DIDIER-WERKE AG
Lessingstraße 16 - 18
6200 Wiesbaden
Feuerfeste Körper oder Massen, insbesondere zum Auskleiden von öfen oder Gefäßen für geschmolzene Metalle
Die Erfindung betrifft feuerfeste Körper oder Massen, insbesondere zum Auskleiden von öfen oder Gefäßen für geschmolzene Metalle auf der Basis von Aluminiumsilikaten, Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Zirkonsilikat und Siliciumcarbid, üblichen Zusätzen und Bindemitteln als Ausgangsgemisch, bei deren Herstellung dem trockenen Ausgangsgemisch 0,5 - 40 Gew.-% Bariumsulfat zur Bildung von Celsian (BaO · AI2O3 * 2 S^) beim keramischen Brand bei 1100 bis 1600 "C mit den in ausreichender Menge vorliegenden oder zugesetzten Komponenten und 3-25 Gew.-Teile Calciumfluorid, bezogen auf 100 Gew.-Teile des zugesetzten Bariumsulfats zugesetzt werden nach Patentanmeldung P 33 37 213.6-45.
Die feuerfesten Körper oder Massen nach der Patentanmeldung P 33 37 213.6-45, die bei relativ niedrigen Brenntemperaturen die Bildung von Celsian und eine hohe Kaltdruckfestigkeit erreichen, haben gegenüber schmelzflüssigen Metallen und/oder Schlacken sowie gegenüber korrosiven Gasen und Dämpfen eine hohe Beständigkeit. Die feuerfesten Körper oder Massen sind daher für den Einsatz bei Aluminiumschmelzöfen, Zementdrehrohröfen, Müll verbrennungsofen, im Besatz von Glaswannenöfen und in Hochöfen geeignet.
-4-
Es wurde nun gefunden, daß bei den feuerfesten Körpern und Massen nach der Patentanmeldung P 33 37 213.6-45 die Eigenschaften bei hohen Temperaturen, wie die Druckfeuerbeständigkeit nach DIN 51053 (ta-Wert) und die Anwendungstemperatur, und ferner die Temperaturwechselbestandigkeit dadurch verbessert werden können, daß dem Ausgangsgemisch feinteiliges Chrom(III)oxid zugesetzt wird.
Die feuerfesten Körper und Massen nach der Erfindung entsprechen den Ansprüchen 1 bis 6.
Die feuerfesten Körper oder Massen auf der Basis der Ausgangsmaterialien Aluminiumoxid, Aluminiumsilikat, Siliciumcarbid, Zirkonsilikat und Siliciumdioxid erreichen neben einer hohen Beständigkeit gegen die Infiltration und Korrosion durch Gase, Schlacken und Metallschmelzen eine hohe Anwendurujstemperatur, die sich in einem erhöhten Wert für die Druckfeuerbestän-(iiykeit nach DIN 51064 (ta-Wert) äußert. Es ist ferner gegenüber den kein Chromoxid enthaltenden feuerfesten Körpern und Massen eine Steigerung der Temperaturwechselbestandigkeit nach DIN 51068 (Wasserabschreckung) festzustellen.
Nach der weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein Ausgangsgemisch auf der Basis von Aluminiumoxid und/oder Aluminiumsilikat mit Anteilen von Zirkonoxid und/oder Siliciumcarbid vorgesehen. Feuerfeste Körper oder Massen mit diesem Ausgangsgemisch zeichnen sich durch eine gegenüber Schlacken weiter verbesserte Korrosionsbeständigkeit aus.
Die Erfindung wird durch das Vergleichsbeispiel 1 und die Beispiele 2 bis 4 nach der Tabelle naher erläutert.
Das Ausgangsgemisch besteht in den Beispielen 1 bis 4 aus den tonerdereichen Materialien Korund, Andalusit und calcinierter Tonerde, wobei im Beispiel 4 Zirkonoxid und Siliciumcarbid mit enthalten sind.
-5-
Der gebrannte feuerfeste Körper nach Beispiel 1 ohne den Gehalt von CeI si an und den durch den Brand entstehenden AI2O3 * C^Oß-Mischkristall ergab bei ausreichenden Werten für die Festigkeit und die Temperaturwechselbeständigkeit beim Tiegelversuch bei 800 *C über 72 Stunden eine starke Infiltration durch eine aggressive Aluminiumschmelze (Aluminiumsiliciumzinklegierung). Der Körper nach Beispiel 2 (nach der Patentanmeldung P 33 37 213.6-45) zeigte beim Tiegel versuch mit der gleichen Aluminiumschmelze zwar keine Infiltration von Aluminium, er besaß aber eine deutlich verminderte Druckfeuerbeständigkeit und Temperaturwechselbeständigkeit. Die der Erfindung entsprechenden feuerfesten Körper nach den Beispielen 3 und 4 zeichnen sich dagegen durch Beständigkeit gegenüber Infiltration von Aluminiumschmelze, hohe Druckfeuerbestandigkeit und Temperaturwechselbeständigkeit aus.
-6-
BEISPIELE
I 1 15 I 2 15 I 3 15 I 4 I
Korund 0-3 mm Gew.-% I 70 20 1 I 80 20 I 80 20 ! I 80
Andalusit 0-3 mm Gew.-% I 25 1440 ] I 15 1440 ! I 15 1440 I I i°
calc.A1?03 -0,09 mm Gew.-% I 5 3,06 I I 5 3,14! I 5 3,171
Zirkonoxid -0,1 mm Gew.-% I 13,5 I 10,7 I I 14,8 I I 5
Siliciumcarbid 0,1-1 mm Gew.-% I 140 I I 300 I I 170 I I 5
Chrom(II[)oxid -0,04 mm Gew.-% I >1740 I 1440 j 1+ 6 1710 I 1+ 14
Bariumsulfat -0,04 mm Gew.-% I > 30 I 1+ 10 15 I (+ 10 > 28 j I
Calciumfluorid -0,04 mm Gew.-% I I + 1 I ■+ 1 I
Bariumsulfat (F) -0,04 mm Gew.-% K5M I I K,C,M I I K1C, M I j + 10
Monodluminiumphosphat I I AC j
bOXige Lösung liter 30
Phosphorsaure (80 VoI.-%) liter | 10
Brand "C I 1450
Rohdichte g/cm3 | 3,30:
Porosität offene Vol.-% | 16,0 I
Kaltdruckfestigkeit N/mm2 | 190 j
DFB °C ta-Wert | >1740 j
Temperaturwechsel (Wasser) | > 25 I
Ylineralbestand: |
Korund, Celsian, Mullit (K,C,M) | K,C,Spur M
A loO3-CroO3-Mischkrisr.au AC j AC j

Claims (6)

22.05.1984 KXR/Sa/Sc PA 3423 DIDIER-WERKE AG Lessingstraße 16 - 18 6200 Wiesbaden Feuerfeste Körper oder Massen, insbesondere zum Auskleiden von öfen oder Gefäßen für geschmolzene Metalle Patentansprüche:
1. Feuerfeste Körper oder Massen, insbesondere zum Auskleiden von öfen oder Gefäßen für geschmolzene Metalle auf der Basis von Aluminiumsilikaten, Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Zirkonsilikat und Siliciumcarbid, üblichen Zusätzen und Bindemitteln als Ausgangsgemisch, bei deren Herstellung dem trockenen Ausgangsgemisch 0,5 - 40 Gew.-% Bariumsulfat zur Bildung von Celsian (BaO · Al2O3 · 2 SiO2) beim keramischen Brand bei 1100 bis 1600 *C mit den in ausreichender Menge vorliegenden oder zugesetzten Komponenten und 3-25 Gew.-Teile Calciumfluorid, bezogen auf 100 Gew.-Teile des zugesetzten Bariumsulfats zugesetzt werden nach Patentanmeldung P 33 37 213.6-45, dadurch gekennzeichnet, daß dem trockenen Ausgangsgemisch 2-20 Gew.-% feines Chrom(III)oxid zugesetzt worden ist.
2. Feuerfeste Körper oder Massen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem trockenen Ausgangsgemisch 2-14 Gew.-% feines Chrom(III)oxid zugesetzt worden ist.
3. Feuerfeste Körper oder Massen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das trockene Ausgangsgemisch auf der Basis von Korund und/oder Aluminiumsilikaten 1-15 Gew.-% Zirkonoxid enthält.
-2-
4. Feuerfeste Körper oder Massen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das trockene Ausgangsgemisch 2-10 Gew.-% Zirkonoxid enthält.
5. Feuerfeste Körper oder Massen nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das trockene Ausgangsgemisch 1-15 Gew.-% Siliciumcarbid enthalt.
6. Feuerfeste Körper oder Massen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dds trockene Ausgangsgemisch 2-10 Gew.-% Siliciumcarbid enthält.
-3-
DE19843419199 1984-05-23 1984-05-23 Feuerfeste koerper oder massen, insbesondere zum auskleiden von oefen oder gefaessen fuer geschmolzene metalle Granted DE3419199A1 (de)

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BE0/214969A BE902361A (fr) 1984-05-23 1985-05-07 Masses ou corps refractaires, en particulier pour le garnissage de fours ou de recipients destines a des metaux en fusion.
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FR8507740A FR2564825A1 (fr) 1984-05-23 1985-05-22 Corps ou masses refractaires, en particulier pour le revetement de fours ou de recipients pour metaux fondus
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