DE655574C

DE655574C - Feuerfeste Gegenstaende

Info

Publication number: DE655574C
Application number: DEC50185D
Authority: DE
Original assignee: Carborundum Co
Current assignee: Unifrax 1 LLC
Priority date: 1934-04-19
Filing date: 1935-02-10
Publication date: 1938-01-19

Description

Feuerfeste Gegenstände Die Erfindung bezieht sich auf hochwiderstandsfähige, feuerfeste, geformte Gegenstände, insbesondere für Glasöfen, Glashäfen und Teile davon. Bei der Herstellung derartiger Gegenstände ist darauf zu achten, daß sie starken Angriffen durch den geschmolzenen Inhalt der Ofen, insbesondere anfressenden flüssigen Schlacken oder auch Dämpfen anfressender Natur, ausgesetzt sind, und zwar bei verhältnismäßig hohen Temperaturen. Es ist nun bereits vorgeschlagen worden, um eine bessere Haltbarkeit solcher Gegenstände zu erzielen, zu ihrer Herstellung gebundene Tonerde in kristalliner als auch in amorpher Form zu verwenden. Gewöhnlich verwendete man Tonerde in ihrer Alphamodifikation. Es ist aber auch schon vorgeschlagen worden, vorzugsweise durch Schmelzen von reiner Tonerde mit einem geringen Zusatz von einer oder mehreren Verbindungen des Natriums oder Kaliums diese in die sogenannte Betamodifikation umzuwandeln und Betatonerde zur Herstellung von Formlingen zu verwenden, weil die Betatonerde eine größere Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion besitzt.
Soweit bisher Betatonerde zur Herstellung von Formlingen benutzt wurde, geschah dies in der Weise, daß man gemahlene Tonerde mit den üblichen keramischen Bindemitteln geformt und gebrannt hat. Die Erfindung weicht nun von dieser bekannten Art der Herstellung der Formlinge ab und besteht darin, daß die Gegenstände aus einer vergossenen Schmelze von hauptsächlich Betatonerde bestehen. Es ist zwar an sich bekannt, kristallinische Tonerde dadurch herzustellen, daß Tonerde, die frei von störenden Verunreinigungen ist und den erforderlichen Gehalt an Alkali besitzt, geschmolzen und die geschmolzene 1Zasse dann abgekühlt wird, es ist aber noch neu, auch Formlinge, insbesondere hochwiderstandsfähige feuerfeste Gegenstände zur Verwendung für Glasöfen, Glashäfen und Teile davon, durch Vergießen geschmolzener Betatonerde herzustellen.
Schmelzflüssige Betatonerde läßt sich weit besser durch Gießen formen als geschmolzene Alphatonerde. Aus solcher Tonerde .durch Gießen hergestellte Formlinge sind daher sowohl solchen gegenüber überlegen, die aus Alphatonerde gegossen sind, als auch solchen, die aus Betatonerde mit den üblichen keramischen Bindemitteln geformt sind. Versuche haben ergeben, daß aus gebundener Betatonerde hergestellte Stücke unabhängig von dem verwendeten Bindemittel durch das geschmolzene Glas rasch zerstört wurden und daß Stücke aus gegossener Alphatonerde ebenfalls durch das geschmolzene Glas verhältnismäßig stark angegriffen wurden, daß aber die aus gegossener Betatonerde hergestellten Teile bei weitem bezüglich der Widerstandsfälligkeit gegen das geschmolzene Glas überlegen waren.
Bei der Herstellung der Gegenstände gemäß der Erfindung werden die Bestandteile des rohen Ansatzes gut miteinander gemischt. Man verwendet für den Ansatz reine Tonerde, " obwohl die Anwesenheit geringerer Mengen von' Verunreinigungen nicht immer zu beanstanden ist, sofern er durch einen entsprechenden Zusatz von. Oxyden der Alkali-oder Erdalkalimetalle ausgeglichen wird. Die erforderliche Alkalimenge wird am besten in Form von Sodaasche beigefügt, da sie im allgemeinen den billigsten Werkstoff auf Grund ihres Na@O-Gehaltes darstellt, obwohl man natürlich auch andere Oxyde der Alkali- oder Erdalkalimetalle verwenden kann. Bei verhältnismäßig reiner Tonerde reicht der Zusatz einer Menge aus, die etwa 5 °/o Na= O in dem Ansatz ergibt.
Der Ansatz wird dann in einem Ofen geschmolzen, wie er im -allgemeinen für die Herstellung von geschmolzener Tonerde für Schleifinittelzwecke verwendet wird. Der Schmelzprozeß wird am besten durch zwei oder mehrere oberhalb des Schmelzbades aufgehängte und in dieses hineinragende Kohle-oder Graphitelektroden eingeleitet, und sobald sich ein Schmelzbad gebildet hat, wird die weitere Erhitzung durch den elektrischen Widerstand des Bades durchgeführt. Der Ansatz wird nach und nach eingefüllt und die lslektroclen entsprechend dein Steigen des Schmelzspiegels angehoben. -Wenn das Material den richtigen Flüssigkeitsgrad erreicht hat, wird es in die Form gegossen; die erforderlichenfalls vorerhitzt oder isoliert sein kann, um eine zu rasche Wärmeabgabe zu vermeiden.
Natürlich ist es auch möglich, den Ofen selbst als Form zu benutzen. In diesem Fall wird man ihn mit einem leichten Futter aus feuerfestem Werkstoff auskleiden. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß immer nur eine Form gleichzeitig gefüllt werden kann, andererseits aber den Vorteil, daß keine Werkstoffverluste eintreten. Bei denn Abkühlen der Gegenstände braucht man nur weniger Sorgfalt anzuwenden als bei Gegenständen, die aus Alphatonerde bestehen, auch kann die Abkühlungszeit beträchtlich kürzer sein.
Als übliches Metalloxyd für die Ausbildung der Betatonerde in Tonerdeerzeugnissen ist Natrium- oder Kaliumoxyd angegeben worden; die Erfindung ist jedoch nicht auf die Verwendung einer in dieser Weise hergestellten Betatonerde beschränkt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Feuerfeste Gegenstände, insbesondere für Glasöfen, Glashäfen und Teile derselben, hergestellt durch Gießen einer Tonerdeschmelze in Formen, die hauptsächlich unter Bildung von Betatonerde erstarrt. z. Verfahren zur Herstellung von feuerfesten Gegenständen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, däß Tonerde von einem hohen Reinheitsgrad zur .Umwand-Jung in die Betaform mit Erdalkalien oder Alkalien, in Mengen von i bis etwa io °" berechnet, als Oxyd verschmolzen wird.