FI78450C - Eldbestaendig vaermeisoleringsmassa. - Google Patents

Description

1 73450

Tulenkestävä lämmöneristysmassa

Keksinnön kohteena on epäorgaanisten aineiden ja huokosia muodostavien orgaanisten aineiden seokseen poh-5 jautuva lämmöneristysmassa, joka on tarkoitettu kuumennus-aggregaattien lämmöneristykseen ja vasta paikalla poltettavaksi.

Tulenkestäviä lämmöneristysmassoja, jotka ovat luonnon keraamisten raaka-aineiden, oksidien ja kevyiden 10 täyteaineiden seoksia, tunnetaan. Niiden tulenkestävyys määräytyy massan raaka-aineosien kemiallisen koostumuksen mukaan, kun taas alhaisen lämmönjohtavuuden saavat aikaan niihin sisällytetyt vaahtoutusaineet. On tunnettua, että tulenkestävien lämmöneristysmassojen huokoisuus saadaan 15 aikaan lisäämällä niihin piimaata, vaahtoutettua vermikuliittia tai perliittiä, esipoltettuja ja vaahtoutettuja keraamisia massoja pelletteinä tai poispalavia orgaanisia lisäaineita (1, 2) .

Tunnettujen, vermikuliittia tai piimaata sisältävien 20 lämmöneristysmassojen haittapuolena on se, että niiden tulenkestävyys on rajoitettu. Niiden ylin käyttölämpötila on korkeintaan 1100°C (2).

Tunnettujen, tulenkestävyydeltään hyvien lämmöneristysmassojen haittapuolena on se, että niiden lämmön-25 johtavuus on suuri (1).

Tämän keksinnön päämääränä on saada aikaan tulenkestävä lämmöneristysmassa, jolla on samanaikaisesti hyvä tulenkestävyys ja vastaavasti korkea käyttölämpötila sekä alhainen lämmönjohtavuus.

30 Tämä tavoite saavutetaan valmistamalla tulenkestä vä lämmöneristysmassa, jolle on tunnusomaista, että se sisältää 100 tilavuusosaa seosta, jossa on 20 - 50 paino-osaa tulenkestävää savea ja/tai kaoliinia ja/tai tulenkestävää hienojakeista inaktiivista täyteainetta, joka on tyy-35 piltään alumiinioksidia, alumiinisilikaattiasamottia, mul-liittisamottia, piidioksidia, kromi(III)oksidia, magnesium-oksidia, magnesiumsilikaattia, zirkoniumsilikaattia tai mainittujen aineiden seosta 5-30 paino-osaa nestemäistä 2 78450 tai kiinteätä vesiliukoista epäorgaanista sideainetta ja 5-50 paino-osaa vettä; sekä 50 - 180 tilavuusosaa pois-palavaa orgaanista ainetta, johon on imeytetty nestemäistä epäorgaanista sideainetta.

5 Poispalavina orgaanisina aineina voidaan käyttää riisin-, vehnän-, kauran-, ohran- tai rukiinkuoria, sahanpuruja tai selluloosamassaa, tai näiden aineiden seosta.

Nestemäinen tai kiinteä vesiliukoinen epäorgaaninen sideaine on alumiini-, kromi- tai magnesiumfosfaattityyp-10 piä olevien happamien metallifosfaattien seos, alumiini- sulfaatti, metallifosfaattien ja -sulfaattien seos, etyyli-silikaatin tyyppinen organosilikaattiyhdiste tai aikaii-metasilikaatti.

Valmistettavien tulenkestävien lämmöneristysmasso-15 j en valikoiman sekä niiden sovellutus- ja käyttöalueen laajentamiseksi tulenkestävän massan sisältämä tulenkestävä savi ja/tai kaoliini korvataan tulenkestävällä hieno-rakeisella inaktiivisella täyteaineella, joka on tyypiltään alumiinioksidi, alumiinisilikaattisamotti, mulliitti-20 samotti, piidioksidi, kromi(III)oksidi, magnesiumoksidi, magnesiumsilikaatti, zirkoniumsilikaatti tai mainittujen aineiden seos ja jota sisällytetään massaan korkeintaan 50 %.

Lämpöaggregaattien eristämiseen valamalla tai sul-25 lomalla käytetään raakamassaa, joka muuttuu lämpöaggre-gaatin emittoiman lämmön vaikutuksesta tulenkestäväksi lämmöneristysmassaksi. Tuloksena on massaan sisällytetyn poispalavan orgaanisen aineen, johon on imeytetty epäorgaanista sideainetta, hiiltyminen ja palaminen osittain pois 30 muotoaan menettämättä ja muuttuminen siten huokosiksi, joilla on mikrosoluinen rakenne.

Tulenkestävää lämmöneristysmassaa voidaan käyttää uunien seinämien tai tiilien valmistukseen valamalla erityisissä muoteissa tai valukehyksissä ja kovettamalla 35 massa ympäristön lämpötilassa kovettumista nopeuttavien lisäaineiden avulla. Tässä tapauksessa massan poltto voidaan toteuttaa lämpöaggregaatin lämmön avulla tai teollisuusuunissa.

3 73450 Tämän keksinnön mukaisen tulenkestävän lämmön-eristysmassan edut ovat seuraavat: hyvän tulenkestävyyden ja vastaavasti korkean käyttölämpötilan sekä alhaisen lämmönjohtavuuden yhdistyminen samassa tuotteessa, mahdol-5 lisuus muutella näitä parametreja laajoissa rajoissa sekä halpojen ja runsaasti saatavissa olevien raaka-aineiden käyttö. Kaikki nämä edulliset seikat takaavat tulenkestävän massan laajan ja monipuolisen käytön erityyppisten lämpöaggregaattien eristykseen ja antavat mahdolli-10 suuksia käyttää massaa raakaseoksen muodossa sekä tulenkestävinä tuotteina.

Tämän keksinnön päämäärää valaistaan ja selostetaan yksityiskohtaisesti seuraavien käyttöesimerkkien avulla.

Esimerkki 1 15 Valmistetaan seuraavien aineosien seos:

Tulenkestävää savea 20 paino-osaa

Kaoliinia 10 paino-osaa

Alumiinioksidia 20 paino-osaa

Alumiinifosfaattisideainetta 20 paino-osaa 20 Vettä 30 paino-osaa 100 tilavuusosaan tätä seosta lisätään 150 tila-vuusosaa riisinkuoria, joihin on imeytetty alumiinifostaa ttisideainetta, ja sen jälkeen seos homogenoidaan se-25 koittimessa. Saatava plastinen massa levitetään raa'assa muodossaan sullomalla tai valamalla uunien holveille tai kehyksiä käyttäen pystyseinille. Lämpöaggregaatin lämmön vaikutuksen seurauksena syntyy tulenkestävä lämmöneristys- 3 materiaali, jonka tilavuuspaino on 600 kg/m , lämmön-30 johtavuus 20°C:ssa 0,12 Bt/mK ja ylin käyttölämpötila 1500°C.

Esimerkki 2

Sama kuin esimerkki 1 ainoana erona se, että riisin-kuorien tilalla käytetään vehnänkuoria.

35 Esimerkki 3

Sama kuin esimerkki 1 ainoana erona se, että riisin- , 78450 4 kuorien tilalla käytetään kaurankuoria.

Esimerkki 4

Sama kuin esimerkki 1 ainoana erona se, että riisin-kuorien tilalla käytetään seosta, joka sisältää yhtä suuret 5 osuudet riisin-, rukiin- ja ohrankuoria.

Esimerkki 5

Valmistetaan seuraavien aineosien seos:

Tulenkestävää savea 15 paino-osaa

Kaoliinia 15 paino-osaa 10 Natriummetasilikaatin vesiliuosta 3 (tiheys 1,7 g/cm ) 30 paino-osaa

Piidioksidia 20 paino-osaa

Vettä 20 paino-osaa 100 tilavuusosaan tätä seosta lisätään 140 tila-15 vuusosaa sahanpuruja, joihin on imeytetty alumiinisulfaat-tia. Näin saatava plastinen massa levitetään raa'assa tilassa sullomalla teollisuusuunien tiilimuuraukselle. Lämmöneristysmassa poltetaan uunin lämmön vaikutusta 3 hyväksikäyttäen, ja sen tilavuuspaino on 550 kg/m ja 20 lämmönjohtavuus 20°C:ssa 0,10 Bt/mK.

Esimerkki 6

Menetellään kuten esimerkissä 5 ainoana erona se, että sahanpurujen tilalla käytetään seosta, joka sisältää yhtä suuret osuudet riisinkuoria, sahanpuruja ja sellu-25 loosamassaa.

Esimerkki 7

Valmistetaan seuraavien aineosien seos:

Kaoliinia 30 paino-osaa

Alumiinisilikaattisamottia 20 paino-osaa 30 Alumiini-kromifosfaattisideainetta 30 paino-osaa

Vettä 20 paino-osaa 100 tilavuusosaan tätä seosta lisätään 120 tila-vuusosaa sahanpuruja, joihin on imeytetty alumiinifosfaat-tisideainetta, ja seos homogenoidaan. Juuri ennen käyttöä 35 95 paino-osaan seosta lisätään 5 paino-osaa aluminaatti- sementtiä. Muodostettu uusi seos muovataan puu- tai 5 78450 metallimuotissa tai metallikehyksessä, ja sen annetaan kovettua ympäristön lämpötilassa 1-2 vuorokautta. Saatavilla harkkotiilillä on riittävä mekaaninen lujuus, ja ne ovat valmiita käytettäviksi uunien seinämien vuoraukseen.

5 Tiilet poltetaan lämmitysaggregaatin lämmön avulla. Tämä tulenkestävä lämmöneristysmassa soveltuu savupiippujen seinämien ja teollisuusuunien muiden osien eristämiseen.

Sen ylin käyttölämpötila on 1350°C.

Esimerkki 8 10 Valmistetaan seuraavien aineosien seos:

Tulenkestävää savea 10 paino-osaa

Piidioksidia 20 paino-osaa

Kaoliinia 10 paino-osaa

Etyylisilikaattia 20 paino-osaa 15 Vettä 30 paino-osaa 100 tilavuusosaan tätä seosta lisätään 150 tila-vuusosaa riisinkuoria, joihin on imeytetty alumiinifos-faattisideainetta. Näin saatava plastinen massa levitetään raa'assa tilassa sullomalla uunien holveille tai kehyksiä 20 käyttäen pystyseinille. Lämpöaggregaatin lämmön vaikutuksen seurauksena syntyy tulenkestävä lämmöneristysmateriaali, n jonka tilavuuspaino on 550 kg/m, lämmönjohtavuus 20°C:ssa 0,11 Bt/mK ja ylin käyttölämpötila 1400°C. Kirjallisuusviitteet 25 (1) Refractories and their use; käännetty japanin kieles tä; Moskova (1984), ss. 288 - 304 (2) High temperature insulation; Interceram 1979, n:o 4, ss. 416 - 420.

Claims (3)

78450

1. Epäorgaanisten aineiden ja huokosia muodostavien orgaanisten aineiden seokseen pohjautuva lämmöneris-5 tysmassa, joka on tarkoitettu kuumennusaggregaattien läm möneristykseen ja vasta paikalla poltettavaksi, tunnettu siitä, että se sisältää 100 tilavuusosaa seosta, jossa on 20 - 50 paino-osaa tulenkestävää savea ja/tai kaoliinia ja/tai tulenkestävää hienojakeista in-10 aktiivista täyteainetta, joka on tyypiltään alumiinioksidia, alumiinisilikaattisamottia, mulliittisamottia, piidioksidia, kromi (III)oksidia, magnesiumoksidia, magnesium-silikaattia, zirkoniumsilikaattia tai mainittujen aineiden seosta 5-30 paino-osaa nestemäistä tai kiinteätä ve-15 siliuokoista epäorgaanista sideainetta ja 5 - 50 paino- osaa vettä; sekä 50 - 180 tilavuusosaa poispalavaa orgaanista ainetta, johon on imeytetty nestemäistä epäorgaanista sideainetta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tulenkestävä 20 lämmöneristysmassa, tunnettu siitä, että pois- palavana orgaanisena aineena käytetään riisin-, vehnän-, kauran-, rukiin- tai ohrankuoria, sahanpuruja tai selluloosamassaa tai niiden seosta.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tulenkestävä 25 lämmöneristysmassa, tunnettu siitä, että mai- . nittu nestemäinen tai kiinteä vesiliukoinen epäorgaani nen sideaine on alumiini-, kromi- tai magnesiumfosfaatti-tyyppiä olevien happamien metallifosfaattien seos, alu-miinisulfaatti, metallisulfaattien ja -fosfaattien seos, 30 etyylisilikaatin tyyppinen organosilikaattiyhdiste tai alkalimetasilikaatti. S