NL8103727A - Bekledingsmassa voor silicastenen. - Google Patents

Description

- Λ - VO 2ΐτβ * ·

Betr.: Bekledingsmassa voor silicastenen.

Silicastenen zijn als "bekend poreus met een poriegehalte van ca. 15-25,¾. Wegens hun gering percentage glas zijn de poriën slechts voor een "beneden 1,0¾ liggend gedeelte gesloten. De stenen hebten dus geen. dichte brandhuid en een hogere permeabiliteit dan chamottestenen met een 5 even grote totale porositeit. Zij zijn ook opnemend voor vloeistoffen en gassen. Daar komt bij, dat silicastenen, vergeleken met chamottestenen, een betrekkelijk ruw oppervlak hébben, dat de condensatie en het aanhechten van teer en grafiet in kooksovens begunstigt. Bijzonder gevoelig zijn silicastenen voor het binnendringen van hete vloeibare pek en teer.

10 Bij het verkooksen van deze stoffen in de poriën van de stenen worden de voegen losser en in bepaalde zones van pék-kodksovens slijten vrij grote stukken van de ommuring voortijdig.

Voor het afdichten van silica-metselwerk, speciaal van kooksovens is het bekend, spuit- resp. strijkmaterialen toe te passen, die 15 hoofdzakelijk uit drie componenten bestaan, en wel een vuurvast materiaal, als Si02, mulliet, korund of dergelijke, vloeimiddelen als glaspoeder, waterglas, borax, fosfaat en plastificeerders, die uit klei. lijm, dextrine of dergelijke bestaan. Deze materialen hechten wegens hun betrékkelijk hoge vuurvastheid zelfs bij spuiten op hete wanden slechts 20 onvolkomen. Ze worden voor het repareren van gescheurde ondichte met-selstukken gebruikt; hiermede kan echter slechts een tijdelijke verbetering worden bereikt.

Bij een andere bekende methode werden door zeer hete vlammen, b.v. een acetyieen/zuurstofvlam, de oppervlakken van de silicawanden 25 zo ver opgehit, dat op de wanden door opblazen aangebracht vuurvast materiaal door opsmelten hecht. Deze werkwijze is uiterst kostbaar en is in de praktijk niet algemeen toepasbaar.

Tot de stand van de techniek behoren glazuren en schermbekle-dingen voor vuurvaste voorwerpen, die gedeeltelijk zelf uit vuurvast 30 materiaal bestaan of de toepassing van uiterst dure grondstoffen vereisen. Dit geldt speciaal voor de uit Offenlegungsschrift 2.937*997 bekende schermbekleding waarbij voor keramische verhittingsleiders Si-nitride resp. oxynitride wordt toegepast. Offenlegungsschrift 1.6Η6Λογ betreft een werkwijze voor het bekleden van voorwerpen met siliciumcarbide voor 35 het verkrijgen van een hard slijtvast oppervlak, waarbij een 1150°C heet 8103727 S' . · $ -2- metalen of koolstofvoorwerp in organische Si-verbindingen wordt ondergedompeld. Voorts is uit Offenlegungsschrift 1.771.733 een vuurvaste schermlaag bekend, die een dikte van 20-50 mm moet hebben en k0-60%

AlgO^ bevat. Ook de uit Offenlegungsschrift 1.771.623 bekende bekledings-5 massa is vuurvast; deze bevat slechts tot k% van een mineraal mengsel dat niet vuurvast is. Auslegeschrift 2.223.1^2 betreft een alkali vrij e Si02-suspensie, waarbij het echter niet cm een glazuur gaat. Ook de uit Auslegeschrift 1.302.596 bekende bekledingsmassa bevat een zeer hoog percentage droge stof. Het smeltpunt van de bekleding, die voor 10 een poreuze chamottesteen bestemd.is, moet een 150°C hogere smelt-temperatuur bezitten dan. de steen zelf.

De uitvinding beoogt het oppervlak van silicastenen, die speciaal voor het bouwen van wanden van pek-kooksoven moeten worden gebruikt, met een zo eenvoudig mogelijk en zo goedkoop mogelijke methode 15 tegen het binnendringen van vloeibare en gasvormige stoffen te beschermen en graf iet af zettingen zoveel mogelijk te. vermijden.

Het moet verrassend worden beschouwd dat dit op een eenvoudige wijze kon worden bereikt door op een gebrande of niet gebrande silica-steen een suspensie van waterglas- of glaspoeder in een geconcentreerde 20 watergasoplossing aan te brengen, de laag te drogen en vervolgens op te moffelen. Op deze wijze verkrijgt men een vrijwel volledig af gedicht en glad oppervlak. De gesmolten glazuur, die geen vuurvaste componenten bevat, dringt slechts enige millimeters in de steen binnen en vult daarbij de oppervlakteporien op. Door de opname van SiO^ wordt de visco-2t> siteit van de smelt zo zeer verhoogd, dat deze in de steen blijft steken. Door dit effect blijft een verdere beschadiging van het steenrooster door de basische glazuur achterwege. De permeabiliteit van de steen daalt evenwel op ca. 1/10 van de oorspronkelijke waarde.

Het aanbrengen van de suspensie kan op een gebruikelijke wijze 30 door opstrijken of opspuiten danwel volgens andere bekende methoden plaatsvinden. Het is gunstig gebleken, de op de silicastenen aangebrachte suspensie bij ca. 110°C te drogen en het moffelen bij een temperatuur van lU20°C uit te voeren. De suspensie kan ook op de binnenwanden van reeds gemetselde kamerwanden voor kooksovens worden aangebracht.

35 Uitvoeringsvoorbeeld ; 8103727 -3-

In 6 kg waterglasoplossing van 38°Bê werden onder roeren 1,5 kg waterglaspoeder en. 3,0 kg glaspoeder alsmede 15 g hydroxyethylceiiulose getracht. De te behandelen gebrande silicasteen werd eerst met een zuivere waterglasoplossing voorbekleed en vervolgens de suspensie met drie 5 lagen op het oppervlak van de steen aangebracht. De glazuur droogde snel in en werd onmiddellijk na het opstrijken in een tunneldroger bij 110°C gedroogd. De gedroogde glazuur hechtte reeds vast op het steenoppervlak. De steen werd vervolgens in een tunnel-oven in de loop van 6 dagen op een temperatuur van lU20°C verhit. Daarbij vond een moffelen 10 van de glazuur plaats.

De permeabiliteit van de onbehandelde steen bedroeg 13*5 nP; de permeabiliteit van de boven behandelde steen bedroeg 1,5 nP.

81 Ö 3 7 2 7

Claims (3)

1. Toepassing van een suspensie van waterglas en glaspoeder en even tueel een stabilisator, zoals hydr oxye t hy 1cellulose in een geconcentreerde waterglasoplossing, die op het oppervlak van al of niet gebrande silicastenen aangebracht, gedroogd en ingebrand wordt als schermlaag..... 5 tegen, het binnendringen van vloeibare en gasvormige stoffen, alsmede voor het nagenoeg volledig verhinderen van grafietafzettingen bij toepassing van deze stenen in kooksovens, in het bijzonder van pek-kooksovens.

2. Toepassing van een suspensie volgens conclusie 1, met het kenmerk, 10 dat deze berekend op de geconcentreerde waterglasoplossing ca. 50 gew.dln glaspoeder, 25 gew.dln waterglaspoeder en 0,25 gew.dln hydroxyethyl-cellulose bevat en na het aanbrengen op het oppervlak van de stenen bij ca. 110°C wordt gedroogd en vervolgens bij 1^20°C wordt gemoffeld.

3. Toepassing van een suspensie volgens conclusies 1 of 2, met het 15 kenmerk, dat deze op de binnenwanden van reeds gemetselde kamerwanden van kooksovens wordt aangebracht. k. Suspensie, als beschreven in conclusie 1 of 2. 8103727