DE4325208A1 - Feuerfestes Gußmaterial - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein feuerfestes Gußmaterial, das zur Verwendung in formgebenden Auskleidungen für Wannen, speziell für eine Hauptwanne, um Roheisen, das aus einem Blashochofen abgestochen wird, aufzunehmen, geeignet ist. Diese Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein feuerfestes Gußmaterial, welches Auskleidungen erlaubt, die hinsichtlich der Korrosionsbeständigkeit hervorragend sind und der anders als die Aluminium-Metallpulver enthaltenden feuerfeste Gußmaterialien kein explosives Gas erzeugt.

Hintergrund der Erfindung

Feuerfeste Gußmaterialien zur Verwendung in Gießbodenwannen, Gießpfannen, Gießwannen und dgl. für verschiedene Arten von Metall-Schmelzöfen, Anlaßöfen, Sinteröfen, Hochöfen und andere Öfen, und in Rührpropellern, Zuführrohren, Düsen und dgl. zur Behandlung von geschmolzenem Metall, werden hergestellt, indem aluminiumhaltiges Rohmaterial oder Rohmaterial mit hohem Aluminiumoxidgehalt hauptsächlich mit Siliziumkarbid, Graphit usw. vermischt wird und dieser Zusammensetzung ein Bindemittel zugesetzt wird, welches z. B. Aluminiumoxid-Zement, Ton, ultrafeines Siliziumdioxidpulver und/oder ein pulvriger Teer oder pulveriges Harz ist. Zusätzlich zu diesen Ingredienzien wird ein explosionshemmendes Mittel, welches eine explosionshemmende Wirkung hervorbringt, indem es bei der Zersetzung ein Gas erzeugt, zugemischt, um ein Aufheizen von feuerfesten Formen zu betreiben, ohne eine Explosion zu verursachen, die der Expansion von in den feuerfesten Formen enthaltenem Wasser zuzuschreiben ist.

Obgleich feuerfeste Gußmaterialien die Vorteile eines hohen Installationswirkungsgrades und der Einfachheit von Installationseinrichtungen aufweisen, besteht die Notwendigkeit, Maßnahmen zur Verhinderung einer Explosion zu ergreifen, welche als Ergebnis einer falschen Verwendung der feuerfesten Gußmaterialien infolge der Verwendung einer großen Wassermenge zum Schutz der Umgebung vor Rauch und Gerüchen, die von verschiedenen zugesetzten Ingredienzien ausgehen, auftritt. Als Maßnahme zur Explosionsverhütung, wird allgemein eine Technik verwendet, bei der metallisches Aluminiumpulver in feuerfeste Gußmaterialien eingearbeitet ist (JP-A-53- 66917). (Der Ausdruck "JP-A" wie er hier verwendet wird, bedeutet ungeprüfte, veröffentlichte japanische Patentanmeldung) Wenn ein feuerfestes Gußmaterial, in welches Aluminiumpulver eingearbeitet worden ist, unter Verwendung von Wasser als Mischflüssigkeit gemischt wird, reagiert das Aluminium mit dem Wasser unter Erzeugung von Hitze und gleichzeitiger Wasserstoffbildung. Diese Hitzeerzeugung reduziert den Wassergehalt der feuerfesten Zusammensetzung, und die Gaserzeugung erhöht die Porosität, wodurch die feuerfesten Formen während des Aufheizens zum Trocknen eine Struktur bekommen, welche leicht dehydratisiert werden kann; auf diese Weise werden die feuerfesten Formen vor dem Explodieren geschützt. Allerdings hat die obengenannte Technik das Problem, daß das erzeugte Wasserstoffgas Explosionsgefahr in sich birgt, wenn eine offene Flamme usw. in der Nähe ist. Der Anmelder der vorliegenden Erfindung hat schon früher Maßnahmen zur Gewährleistung der Sicherheit und zur Reduzierung der Umweltverschmutzung sowie zur Lösung des obengenannten Problems vorgeschlagen. Beispielsweise wurde in der JP-A-2-124 782 ein feuerfestes Gußmaterial vorgeschlagen, das zur Explosionsverhütung geeignet ist, und das einen organischen Schaumbildner verwendet, der ein nicht brennbares Gas erzeugt, das keine Explosion verursacht. Außerdem hat der Erfinder der vorliegenden Erfindung danach in Bezug auf die tatsächliche Verwendung eines derartigen Gußmaterials in der JP-A-4-89 363 eine Technik vorgeschlagen, bei der ein pulverförmiger Teer oder ein pulverförmiges Harz, welcher(s) bei thermischer Zersetzung ein brennbares Gas erzeugt, durch hydrophilen Kohlenstoff ersetzt wird, um Sicherheit vor solchen brennbaren Gase zu schaffen. Da die Bedingungen für feuerfeste Auskleidungen immer härter geworden sind, kam der Wunsch nach der Entwicklung eines feuerfesten Materials auf, das in Bezug auf Korrosionsbeständigkeit ausgezeichnete Auskleidungen liefert, während die Eigenschaften der Sicherheitsgewährleistung und Umweltverbesserung erhalten bleiben.

Bei Untersuchungen zu dieser Entwicklung wurde herausgefunden, daß selbst Gußzusammensetzungen auf der Basis von Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell, welche normalerweise eine hohe Korrosionsbeständigkeit haben, die erwartete Korrosionsbeständigkeit nicht immer erreichen, wenn die Gußzusammensetzungen hydrophilen Kohlenstoff enthalten.

Die vorliegende Erfindung wurde durchgeführt, um die oben beschriebenen Probleme zu überwinden.

Die vorliegende Erfindung stellt ein feuerfestes Gußmaterial bereit, welches
(a) ein feuerfestes Aggregat bestehend aus 20 bis 60 Gew.% Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell mit Teilchendurchmessern von 0,25 mm oder mehr, 5 bis 45 Gew.% Aluminiumoxid, 10 bis 20 Gew.% Siliziumkarbid, 0,5 bis 10 Gew.% Nadelkoks und dem Rest, der aus mindestens einem Bindemittel, ausgewählt aus Schamotteton, ultrafeinem Siliziumdioxid-Pulver und Aluminiumoxid-Zement, besteht; und
(b) einen organischen Schaumbildner enthält.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

In der vorliegenden Erfindung wird Magnesiumoxid- Aluminiumoxid-Spinell, das Teilchendurchmesser von 0,25 mm oder mehr hat, verwendet, um so mindestens einen Teil der Komponenten des feuerfesten Aggregates zu bilden. Feuerfeste Gußmaterialien auf der Basis von Magnesiumoxid- Aluminiumoxid-Spinell, in welchen das Magnesiumoxid- Aluminiumoxid-Spinell im Teilchendurchmesser begrenzt ist, werden beispielsweise in den JP-A-64-87 577 und JP-A-3-174 368 vorgeschlagen. Beide feuerfesten Gußmaterialien umfassen Aluminiumoxid, Magnesiumoxid- Aluminiumoxid-Spinell und Aluminiumoxid-Zement und dienen zur Verwendung in Gießpfannen oder dergleichen. In dem erstgenannten feuerfesten Material hat das verwendete Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell 1 Partikeldurchmesser von 1 mm oder weniger und die feineren Spinell-Teilchen füllen die Matrix dicht, was zu einer verbesserten Schlackenbeständigkeit führt. Das letztgenannte feuerfeste Material verwendet Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell mit Teilchendurchmessern von 0,3 mm oder mehr und bildet daher keine dichten Schichten in Auskleidungen, die durch Erhitzen erhalten werden, was zu einer verbesserten Widerstandsfähigkeit gegen Abblättern führt. Im Gegensatz zu diesen Techniken des Standes der Technik ist das Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, im Teilchendurchmesser limitiert, was auf der Eigenschaft des Spinells basiert, gegen das Eindringen einer Fe-Verbindung widerstandsfähiger zu sein als Aluminiumoxid, aber dem Eindringen einer Ca-Verbindung, die eine der Schlackenkomponenten ist, ausgesetzt zu sein. Das bedeutet, da der spezifische Oberflächeninhalt (Oberflächeninhalt pro Gewichtseinheit) im umgekehrten Verhältnis zum Teilchendurchmesser ansteigt, was theoretisch bekannt ist, daß kleinere Teilchendurchmesser bei dem Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell das Eindringen einer Ca-Verbindung ohne weiteres möglich machen, wodurch die Korrosionsbeständigkeit des feuerfesten Materials verschlechtert wird. Daher ist die Teilchengröße des Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinells auf 0,25 mm oder mehr begrenzt und daher wird das Spinell in einer Menge von 20 bis 60 Gew.%, bezogen auf die Menge des feuerfesten Aggregates, eingesetzt. Die obere Grenze für die Teilchengröße des Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinells ist vorteilhafterweise 15 mm.

Aluminiumoxid ist Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell in der Resistenz gegen das Eindringen einer Ca-Verbindung überlegen. Die Menge an Aluminiumoxid, die in das feuerfeste Gußmaterial eingearbeitet werden soll, beträgt vorzugsweise 5 bis 45 Gew.%, bezogen auf die Menge des feuerfesten Aggregates. Außerdem ist feines Aluminiumoxidpulver notwendig, um eine Fließfähigkeit zu verleihen, die zum Gießen erforderlich ist. Wegen seiner im Vergleich zu Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell höheren Beständigkeit gegenüber dem Eindringen einer Ca- Verbindung wird feines Pulver aus Aluminiumoxid vorzugsweise als eine der Komponenten verwendet, die die feinen Teilchen des feuerfesten Materials mit einer Teilchengröße von 0,25 mm oder kleiner ausmachen. Die Menge an feinem Aluminiumoxid-Pulver, das eingemischt wird, liegt im Bereich von 5 bis 45 Gew.%, bezogen auf die Menge des feuerfesten Aggregates. Wenn seine Menge weniger als 5 Gew.% beträgt, kann keine ausreichende Fließfähigkeit erreicht werden. Wenn seine Menge mehr als 45 Gew.% beträgt, ist das feuerfeste Material dem Eindringen einer Fe-Verbindung ausgesetzt, wodurch eine verschlechterte Korrosionsbeständigkeit auftritt.

Siliziumkarbid ist als Material mit ausgezeichneter Resistenz gegen Schlackenkorrosion notwendig. Es zeigt bei höheren Temperaturen auch eine bessere dimensionale Stabilität als Aluminiumoxid. Siliziumkarbid wird in einer Menge von 10 bis 20 Gew.%, bezogen auf die Menge des feuerfesten Aggregates, verwendet, um die Widerstandsfähigkeit der feuerfesten Strukturen, die aus dem feuerfesten Gußmaterial erhalten werden sollen, gegen Abblättern zu verbessern. Wenn die Siliziumcarbid-Menge, die eingemischt ist, weniger als 10 Gew.% beträgt, hat das feuerfeste Material nicht nur eine unzureichende Widerstandsfähigkeit gegen Schlackenkorrosion, sondern ist auch unfähig, ausreichende Widerstandsfähigkeit gegen Abblättern zu zeigen. Wenn die Siliziumcarbidmenge mehr als 20 Gew.% beträgt, erfordert das Mischen des feuerfesten Gusses die Zugabe einer erhöhten Wassermenge, da Siliziumcarbid eine geringere spezifische Dichte hat, voluminöser ist, und mehr offene Poren als Aluminiumoxid hat; und die so erhaltenen Auskleidungen haben den Nachteil einer geringen Dichte.

Nadelkoks ist als ein Material mit einem besonders hohem Graphitbildungsgrad unter den verschiedenen Arten von Kohlenstoffmaterialien bekannt. Dieser Nadelkoks wird einer Behandlung unterzogen, um ihm hydrophile Eigenschaften zu verleihen, bevor er in einer Menge von 0,5 bis 10 Gew.%, bezogen auf die Menge feuerfestes Aggregat, in das feuerfeste Gußmaterial eingemengt wird. Wenn die Menge an eingearbeitetem Nadelkoks weniger als 0,5 Gew.% beträgt, kann die Eigenschaft, zur Benetzung durch geschmolzenes Roheisen weniger geeignet sein, was eine charakteristische Eigenschaft von Materialien des Graphittyps ist, nicht vollständig ausgebildet werden. Wenn die Menge weniger als 10 Gew.% ist, erfordert das Mischen des feuerfesten Gußmaterials den Zusatz einer größeren Wassermenge, was zu einer Verschlechterung der Festigkeit und anderer Eigenschaften führt.

Als Bindemittel wird mindestens eines, ausgewählt aus Schamotteton, ultrafeinem Siliziumdioxid-Pulver und Aluminiumoxid-Zement, verwendet. Im Fall der Verwendung von Schamotteton ist dieser vorzugsweise in einer Menge von etwa 1 Gew.% oder weniger, bezogen auf die Menge feuerfestes Aggregat enthalten. Wenn seine Menge mehr als 1 Gew.% ist, hat die Zusammensetzung eine zu hohe Viskosität und daher eine verschlechterte Gießeignung. Im Fall der Verwendung von ultrafeinem Siliziumdioxidpulver kann dies in einer Menge von etwa 1 Gew.%, bezogen auf die Menge feuerfestes Aggregat, enthalten sein. Das Einmischen von ultrafeinem Siliziumdioxid-Pulver, welches hauptsächlich aus kugeligen Teilchen von amorphem Siliziumdioxid mit einer Teilchengröße von 1 µm oder weniger besteht, erhöht die Festigkeit bei hoher Temperatur. Aluminiumoxid-Zement kann in einer Menge von 0,5 bis 2 Gew.%, bezogen auf die Menge feuerfestes Aggregat, verwendet werden. Wenn die Menge an verwendetem Aluminiumoxid-Zement weniger als 0,5 Gew.% beträgt, zeigen die feuerfesten Strukturen, die aus dem feuerfesten Guß nach der Installation erhalten werden, eine unzureichende Retention der Gestalt. Wenn die Aluminium-Zement-Menge mehr als 2 Gew.% beträgt, hat das feuerfeste Material durch den Einfluß von CaO, das in dem Aluminiumoxid-Zement enthalten ist, eine verschlechterte Korrosionsbeständigkeit.

Als organischer Schaumbildner wird eine organische Verbindung verwendet, welche bei der Zersetzung ein nicht brennbares Gas erzeugt. Beispiele dafür sind 4,4′-Oxibis (benzolsulfonylhydrazid), p-Toluolsulfonylhydrazid, Azeton-p-Toluolsulfonylhydrazid, p-Toluolsulfonylsemikarbazid, Isopropylhydrazinokarboxylat, (Diphenylsulfon)-3,3′- disulfonylhydrazid, Trihydrazinotriazin und 5- Phenyltetrazol. Solche organischen Schaumbildner beginnen sich bei Beginn der Trocknung von feuerfesten Formen zu zersetzen, selbst wenn die Temperatur der feuerfesten Formen noch niedrig ist, wobei in erster Linie Stickstoffgas entwickelt wird. Demnach birgt der Schaumbildner keinerlei Explosionsgefahr und stellt auch keine Umweltverschmutzung dar. Bei den herkömmlichen Techniken, in welchen ein Aluminiummetallpulver, Aluminiumperborat oder dergleichen als Mittel zur Verhütung einer Explosion verwendet wird und in welchen Oberflächenteile von feuerfesten Formen, die getrocknet sind, abblättert und zerfranst sind, reagiert das explosionsverhindernde Agenz mit Wasser, das zum Gießen verwendet wird. Diese Reaktion erzeugt Wärme und gleichzeitig Wasserstoffgas und Sauerstoffgas, was die Gasdurchlässigkeit der feuerfesten Formen unter Ausbildung einer Struktur, welche während des Trocknens leicht dehydratisiert werden kann, erhöht. Obwohl die herkömmlichen Techniken auf diese Weise eine Explosion verhindern können, stellt der organische Schaumbildner ein Sicherheitsproblem dar, da Wasserstoffgas Feuer fangen und explodieren kann, und das Sauerstoffgas die Verbrennung anderer Substanzen begünstigt. Im Gegensatz dazu ist in der vorliegenden Erfindung der organische Schaumbildner dadurch überlegen, daß die Sicherheit gewährleistet werden kann, da die Zersetzung des Schaumbildners zur Bildung eines nicht brennbaren Gases führt. Der organische Schaumbildner kann in einer Menge von etwa 0,05 bis 2,0 Gewichtsteilen pro 10 Gewichtsteile feuerfestes Aggregat, das oben beschrieben ist, enthalten sein. Um die Dispergierbarkeit dieser pulverförmigen Ingredienzien zu verbessern, kann ein Peptisator z. B. Natriumpyrophosphat in einer Menge von 0,1 Gew.%, bezogen auf das feuerfeste Aggregat, verwendet werden.

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der folgenden Beispiele näher erläutert, ohne dadurch die Erfindung zu beschränken.

Beispiele und Vergleichsbeispiele

Nach den in Tabelle 1 angegebenen Rezepturen wurden die feuerfesten Gußmaterialien der Beispiele der vorliegenden Erfindung und der Vergleichsbeispiele hergestellt.

Die Eigenschaften aller Gußmaterialien sind in der Tabelle zusammengefaßt. Die Beispiele 1 bis 4 veranschaulichen feuerfeste Zusammensetzungen, die 30 bis 60 Gew.% Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell enthalten. Zum Vergleich mit diesen Beispielen sind die Vergleichsbeispiele 1 bis 6 angegeben. Vergleichsbeispiel 1 veranschaulicht eine feuerfeste Zusammensetzung, die kein Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell, sondern Aluminiumoxid verwendet. Die Vergleichsbeispiele 2 bis 6 veranschaulichen feuerfeste Zusammensetzungen, die Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell mit Teilchengrößendurchmessern von weniger als 0,25 mm (Vergleichsbeispiele 2, 3 und 6) verwenden, wobei eine keinen organischen Schaumbildner einsetzt (Vergleichsbeispiel 4) und eine metallisches Aluminiumpulver (Vergleichsbeispiel 5) verwendet.

Die Fließfähigkeiten wurden untersucht, indem der Fließwert jeder gemischten feuerfesten Zusammensetzung nach dem in JIS R5201,97 bereitgestellten Verfahren gemessen wurde. Die Ergebnisse zeigen, daß die Zusammensetzung von Vergleichsbeispiel 3, welche kein feines Aluminiumpulver verwendet, den Zusatz einer größeren Wassermenge erfordert als die anderen Zusammensetzungen.

Die Korrosionsbeständigkeit wurde unter Verwendung eines Hochfrequenz-Testverfahrens untersucht. Hochofen-Roheisen als Metall wurde in Kombination mit Hochofenschlacke als Schlacke im Gewichtsverhältnis 100 : 30 verwendet. Das Roheisen wurde durch Erhitzen mit Hochfrequenzinduktion geschmolzen und die Schlacke oben auf dem Eisen wurde mit einem Propan-Sauerstoff-Brenner geschmolzen, um dann die feuerfesten Proben hinsichtlich ihrer Korrosionsbeständigkeit zu vergleichen. Im Ergebnis wurden die feuerfesten Materialien der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 und 6 jenen der Beispiele 1 bis 4 unterlegen, was zeigt, daß Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell Aluminiumoxid überlegen ist und daß die Nichtverwendung von Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell mit Teilchendurchmessern von weniger als 0,25 mm der Verwendung desselben überlegen ist.

Die Widerstandsfähigkeit gegen Abblättern wurde durch ein Testverfahren untersucht, bei dem Hochofen-Roheisen und Schlacke zum Testverbrauch in einem Hochfrequenz- Schmelzofen geschmolzen gehalten wurden; eine Hälfte jedes Teststücks, das zuvor durch Formen einer feuerfesten Form mit den Abmessungen 40 × 40 × 160 mm und Brennen der Form bei 500°C erhalten worden war, wurde für 15 Minuten in das geschmolzene Eisen getaucht, dann herausgenommen und abgekühlt. Die Ergebnisse zeigen, daß das feuerfeste Material von Vergleichsbeispiel 3, in welchem Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell mit Teilchendurchmessern von weniger als 0,25 mm verwendet wurden und die Gesamtmenge an Magnesiumoxid-Aluminiumoxid- Spinell 70% betrug, hinsichtlich der Widerstandsfähigkeit gegen Abblättern den feuerfesten Materialien der Beispiele 1 bis 4 besonders unterlegen war. Dies kann dem beträchtlichen Einfluß des Eindringens einer Ca-Verbindung zugeschrieben werden. Außerdem kann die geringe Widerstandsfähigkeit gegen Abblättern bei dem feuerfesten Material des Vergleichsbeispiels 1 dem Eindringen einer Fe-Verbindung aufgrund der Verwendung von Aluminiumoxid zugeschrieben werden, während jene bei dem feuerfesten Material des Vergleichsbeispiels 2 auf das Eindringen einer Fe-Verbindung und einer Ca-Verbindung aufgrund der kombinierten Verwendung von Aluminiumoxid und Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell mit Teilchendurchmessern von weniger als 0,25 mm zurückgeführt werden kann. Darüberhinaus kann die geringe Widerstandsfähigkeit gegen Abblättern bei dem feuerfesten Material des Vergleichsbeispiels 5 auf Risse im Inneren zurückzuführen sein, die durch Bildung einer großen Gasmenge während der Lagerung als Ergebnis der Verwendung von metallischem Aluminiumpulver entstanden sind. Ferner kann die geringe Beständigkeit des feuerfesten Materials des Vergleichsbeispiels 6 gegen Abblättern der Verwendung von Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell mit Teilchendurchmessern von weniger als 0,25 mm zugeschrieben werden.

Die erzeugte Wasserstoffmenge wurde durch einen Test bestimmt, der so durchgeführt wird, daß er zu einer Wasserstoffgas-Erzeugung führt, die der entspricht, die in dem Zeitraum vom Gießen über das Härten bis zum Beginn des Trocknen auftritt. Jede feuerfeste Zusammensetzung wurde gemischt, während Wasser in einer Menge zugesetzt wurde, die zum Erreichen der Fließfähigkeit notwendig ist; und 500 g der resultierenden Probe wurden in einen 500 cm³- Erlenmeyerkolben gefüllt und 24 Stunden lang in einem Heißwasserbad bei 90°C hitzebehandelt. Die während der Behandlung erzeugten Gase wurden durch einen Gummistopfen und Glasrohr über Wasserverdrängung gesammelt. Die Komponenten der gesammelten Gase wurden (durch Gaschromatographie) analysiert, um die entwickelte Menge an Wasserstoff zu bestimmen, welches ein gefährliches, explosives Gas ist und das Gas mit der größten Explosionsgefahr ist. Die feuerfeste Zusammensetzung des Vergleichsbeispiels 5, die metallisches Aluminiumpulver verwendet, erzeugt Wasserstoff in großer Menge, wohingegen die Zusammensetzungen, die einen organischen Schaumbildner verwenden, alle eine geringe Menge Wasserstoff erzeugen.

In einem Explosionstest wurde jeweils eine zylindrische Probe, die die Abmessungen 100 mm ⌀, 100 mm H hatte, schnell in die Mitte eines auf 500°C geheizten Ofens gestellt; die Probe wurde dann auf Zustandsveränderungen, die durch schnelles Aufheizen verursacht werden, untersucht. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß die Probe des Vergleichsbeispiels 4, das weder einen organischen Schaumbildner noch metallisches Aluminiumpulver verwendete, unfähig war, das schnelle Aufheizen auszuhalten. Dies zeigt, daß feuerfeste Zusammensetzungen dieser Art die Gefahr beinhalten, Schwierigkeiten einer sog. Explosion während der Trocknung nach dem Gießen und dem Herausnehmen aus der Form zu verursachen.

Die physikalischen Eigenschaften wurden durch ein Verfahren bewertet, in dem jeweils Gußproben, die die Maße 40×40×160 mm hatten, dem Brennen 3 Std. lang in einer reduzierenden Atmosphäre bei 1450°C unterworfen wurden, und dann der Bruchmodul und die scheinbare Porosität des resultierenden gebrannten feuerfesten Materials bei Raumtemperatur gemessen wurden. Die Ergebnisse zeigen, daß das gebrannte feuerfeste Material des Vergleichsbeispiels 3, das unter Verwendung einer größeren zugemischten Wassermenge hergestellt worden war, schlechte physikalische Eigenschaften hatte. Die feuerfeste Zusammensetzung von Beispiel 4, in welcher die Siliciumkarbidmenge auf 15 Gew.% reduziert worden war, wurde den oben beschriebenen Bewertungen unterworfen. Im Ergebnis war die Zusammensetzung von Beispiel 4 in der Leistung gleich der von Beispiel 2, ungeachtet der Siliciumkarbidmenge von 15 Gew.%.

Außerdem zeigte die feuerfeste Zusammensetzung des Vergleichsbeispiels 6, die Siliciumkarbid in einer Menge von 15 Gew.% und Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell mit Teilchendurchmessern von weniger als 0,25 mm verwendete, ähnlich schlechte Eigenschaften wie die Zusammensetzung von Vergleichsbeispiel 2 oder 3.

Das feuerfeste Gußmaterial des Magnesiumoxid- Aluminiumoxid-Spinell/Siliciumkarbid/Kohlenstoff-Typs, der der vorliegenden Erfindung entspricht, hat im Vergleich zu herkömmlichen feuerfesten Gußmaterialien des Aluminiumoxid/ Siliciumcarbid/Kohlenstoff-Typs (Vergleichsbeispiel 1) eine deutliche Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit erzielt, während gleichzeitig seine Eigenschaften, Sicherheit zu gewährleisten und die Umgebungsbedingungen zu verbessern, beibehalten wurden.

Claims (1)

1. Feuerfestes Gußmaterial, das
   (a) ein feuerfestes Aggregat bestehend aus 20 bis 60 Gew. % Magnesiumoxid-Aluminiumoxid-Spinell mit Teilchendurchmessern von 0,25 mm oder mehr, 5 bis 45 Gew.% Aluminiumoxid, 10 bis 20 Gew.% Siliziumkarbid, 0,5 bis 10 Gew.% Nadelkoks und dem Rest, der aus mindestens einem Bindemittel, ausgewählt aus Schamotteton, ultrafeinem Siliziumdioxid-Pulver und Aluminiumoxid-Zement besteht; und
   (b) einen organischen Schaumbildner enthält.