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Publication number: DEF0009873MA
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 10. September 1952 Bekanntgemacht am 8. März 1956Registration date: September 10, 1952. Advertised on March 8, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Es ist bekannt, basische feuerfeste Werkstoffe so herzustellen, daß man gebrannten Magnesit oder -' Dolomit mit Stahlwerksteer bis zur eben plastischen Konsistenz in der Wärme anmischt und dann r5 entweder zu Steinen preßt, die man in vorgebrannter oder ungebrannter Form in die Öfen einsetzt, oder daß man die Masse als solche in die öfen einstampft, z.B. bei Stahlwerksböden. Es ist auch bekannt, daß man hierbei Zuschläge gibt, z. B. von ίο Kieselsäure und/oder Tonerde und/oder Metalloxyden u. dgl. Die Temperaturen, die zum Brennen oder Sintern dieser Steine oder Massen erforderlich sind, damit sie ausreichend fest werden, liegen durchweg höher als 900°. Es ist jedoch bekannt, daß diese Erzeugnisse trotz der hohen Brenntemperaturen chemisch nicht immer ausreichend beständig sind, z. B. gegen infiltrierende Schlacken, daß sie ferner nicht genügend temperaturwechselbeständig sind und zudem durchweg — auch bei niedrigen Temperaturen ■— mit Wasser oder Wasserdampf, ζ. B. auch Verbrennungsgasen, reagieren und dabei bröselig werden und zerfallen. Aus diesem Grund verwendet man in technischen Öfen neben basischem Futter an bestimmten Stellen neutrales oder saures Futter, z. B. Schamotte oder Quarzfutter. Hierbei nimmt man bekannterweise den Nachteil in Kauf, daß an der Übergangsstelle der verschiedenen Futtersorten eine vorzeitige Zer-It is known to produce basic refractory materials so that one burnt magnesite or - 'Dolomite with steel mill tar up to the just plastic Mixes the consistency in the heat and then either presses r5 into stones, which are then pre-fired or unfired form in the ovens, or that the mass is tamped as such in the ovens, e.g. for steel mill floors. It is also known that there are surcharges such. B. from ίο Silicic acid and / or clay and / or metal oxides and the like. The temperatures required for firing or sintering these bricks or masses are, so that they are sufficiently firm, are consistently higher than 900 °. However, it is known that these products are not always sufficiently chemically stable despite the high firing temperatures are e.g. B. against infiltrating slag that they are also not sufficiently resistant to temperature changes are and also consistently - even at low temperatures ■ - with water or Water vapor, ζ. B. also combustion gases, react and become crumbly and disintegrate. For this reason, basic feed is used in technical ovens in certain places neutral or acidic feed, e.g. B. chamotte or quartz lining. As is well known, one takes the disadvantage that at the transition point between the different types of feed there is a premature disintegration

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störung der Ofenzustellung eintritt und dadurch an diesen Stellen öfter Reparaturen erforderlich werden.The furnace lining is disrupted and repairs are often required at these points will.

Diese Nachteile basischer Werkstoffe werden vermieden, wenn man das Magerungsmittel (Grobgut) ganz oder teilweise aus hochgesintertem Erdalkalioxyd, z. B. Sinterkalk oder Sinterdolomit oder Sintermagnesit, also in der Hauptsache aus den oxydischen Komponenten, in totgebrannterThese disadvantages of basic materials are avoided if the lean agent (coarse material) wholly or partially made of highly sintered alkaline earth oxide, e.g. B. sintered lime or sintered dolomite or sintered magnesite, i.e. mainly from the oxidic components, in dead-burned ones

ίο Form herstellt und im Feingut als wesentlichen Bestandteil feingemahlenen Kalkstein, Dolomitstein und/oder andere Erdalkalikarbonate, z. B. Witherit (Bariumkarbonat), und zwar vorzugsweise in kristalliner, mineralischer Form, verwendet. Ein Restteil des Feingutes kann aus Oxyden oder anderen Stoffen, die weiter unten gekennzeichnet werden, bestehen. ίο Manufactures form and in fine ware as essential Part of finely ground limestone, dolomite stone and / or other alkaline earth carbonates, e.g. B. Witherite (barium carbonate), preferably in crystalline, mineral form, is used. A remainder of the fine material can consist of oxides or other substances that are identified below.

Das Feingut wird mit flüssigen und/oder festen organischen Stoffen, z.B. kohlenwasserstoffhaltigen Stoffen, als Bindemittel vermischt. Die Bindemittel können z. B. aus Teer oder aus 'Sulfitablauge oder anderen kohlenwasserstoffhaltigen Stoffen bestehen. Ferner kann das Steinmehl ungetrocknet verwendet oder man kann es vor dem Zusatz der kohlenwasserstoffhaltigen Bindemittel noch mit Wasser (bis zu 10%) vermischen oder mit Wasserdampf unterhalb 300⁰' behandeln.The fine material is mixed with liquid and / or solid organic substances, for example substances containing hydrocarbons, as binders. The binders can e.g. B. from tar or from 'sulphite waste liquor or other hydrocarbon-containing substances. Furthermore, the stone dust may be used undried or it can be prior to the addition of the hydrocarbonaceous binder mix, or even with water (up to 10%) treated with steam below 300 ⁰ '.

Während man früher der Ansicht war, daß die Anwesenheit von irgendwelchem Wasser schädlich sei, hat sich als bemerkenswert herausgestellt, daß sowohl die gleitende Eigenschaft des Materials beim Pressen oder Stampfen und auch die Härte des gebrannten Werkstoffs sowie seine Dichte wesentlich günstiger ausfällt, al·» wenn wasserfreie Materialien als Bindegut benutzt werden. Die Ursache für diesen überraschenden und bemerkenswerten Effekt liegt wahrscheinlich darin, daß die Verkrackung der Schwelbestandteile bzw. der bituminösen Stoffe in einer besonders vorteilhaften Weise vor sich geht. Ein wirtschaftlicher Vorteil der Arbeitsweise gemäß der Erfindung ist es, daß man zum Erhitzen mit wesentlich tieferen Temperaturen auskommt (300 bis 900°), als dies bisher üblich war (1000 bis 1400⁰'). Im Ofen, der mit diesem Material ausgemauert ist, kann dann die Temperatur nach Bedarf beliebig gesteigert werden bis zur Höhe von 1700 bis 2000⁰.While it was previously believed that the presence of any water was harmful, it has turned out to be remarkable that both the sliding properties of the material during pressing or tamping and the hardness of the fired material and its density are much more favorable, al · » when anhydrous materials are used as binding material. The reason for this surprising and remarkable effect is probably that the cracking of the carbonization constituents or the bituminous substances takes place in a particularly advantageous manner. An economic advantage of the operation according to the invention is, that for heating with substantially lower temperatures manages (300 to 900 °) than was previously usual (1000-1400 ⁰ '). In the furnace, which is lined with this material, the temperature can then be increased as required up to a level of 1700 to 2000 ⁰ .

Von Vorteil ist es oft, dem Steinmehl neben geringen Mengen von Metalloxyden oder Metallen, z.B. Eisen, Kupfer u.dgl.,· noch geringe Zusätze von feingemahlener Kieselsäure oder Tonerde oder anderen Stoffen zuzusetzen, die gleichzeitig adsorptiv wirken und durch starke Bindung des Bindemittels und Wassers eine besonders gute Formbeständigkeit der Steine vor und beim Erhitzen verursachen und dann bei höheren Temperaturen mit vorliegendem Erdalkalioxyd u. dgl.It is often advantageous to add small amounts of metal oxides or metals, e.g. iron, copper, etc., still small additions of finely ground silica or alumina or to add other substances, which at the same time have an adsorptive effect and through strong binding of the Binder and water ensure that the stones retain their shape well before and when they are heated cause and then at higher temperatures with the alkaline earth oxide present and the like.

verschlacken und gewissermaßen eine inerte Schutzglasur über dem Grobgut bilden. Es wurde festgestellt, daß die Steine besonders dicht sind und trotz des Erhitzens bei niedriger Temperatur, eine sehr gute Temperaturwechselbeständigkeit haben _;v und dabei auch gegen die Einwirkung von Wasserdampf beständig sind. *slag and form an inert protective glaze over the coarse material. It was found that the stones are particularly dense and, in spite of being heated at a low temperature, have a very good resistance to thermal shock _, and are also resistant to the action of water vapor. *

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist, daß man vorzugsweise dem Feingut solche Stoffe zu- * schlägt, die die Oberflächenspannung erniedrigen bzw. als Mineralisatoren bekannt sind, z. B. Chloride, Fluoride, Borate, Phosphate, Chromate, Vanadate, Sulfate u. dgl. oder deren Reduktionsstufen, z. B. Boride. Letztere können auch beim Brennen oder im späteren Betrieb aus entsprechenden Oxydationsstufen gebildet werden oder durch Umlagerungen entstehen. Es genügen oft geringe Mengen dieser wirksamen Zuschläge, vorzugsweise stellt man das molare Mischungsverhältnis von Zuschlag zu Erdalkaliverbindung im Feingut auf das Verhältnis 1 :2 ein.Another feature of the invention is that such substances are preferably added to the fine material. suggests that lower the surface tension or are known as mineralizers, e.g. B. Chlorides, fluorides, borates, phosphates, chromates, vanadates, sulfates and the like or their reduction levels, z. B. Borides. The latter can also be made during burning or in later operation Oxidation stages are formed or arise through rearrangements. Often a small amount is sufficient Quantities of these effective additives, preferably the molar mixing ratio of the additives to alkaline earth compound in the fine material to a ratio of 1: 2.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Process for the production of refractory basic materials from alkaline earth compounds in the form of oxides and carbonates, characterized in that the coarse material in the main alkaline earth oxides, z. B. sintered lime or sintered dolomite, and as fine material, alkaline earth carbonates used in finely ground form and the masses after adding organic binders to a heating 90 " subject to process.

2. The method according to claim 1, characterized in that the fine material with water, for example up to 10%, moistened and with the organic binders, for. B. tar or sulphite liquor, added and these substances at temperatures below 300 ¹⁰¹ , optionally in a steam atmosphere, mixed and subjected to a heating process at temperatures higher than 300 ⁰ and preferably not higher than 900 ° after mixing with the coarse material and optionally after molding or a pressing process .

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that substances are added which lower the surface tension or are known as mineralizers, for example fluorides, * borates, phosphates, sulfates and the like. Or their ~ ^! Reduction levels, up to the molar ratio "of aggregate to alkaline earth compound of the ijo fine material of 1: 2.

Referred publications:
German patent specification No. 582 311.