NL9201170A - METHOD AND MIXTURE FOR FORMING A COHERENT FIRE-RESISTANT MASS ON A SURFACE. - Google Patents

METHOD AND MIXTURE FOR FORMING A COHERENT FIRE-RESISTANT MASS ON A SURFACE. Download PDF

Info

Publication number
NL9201170A
NL9201170A NL9201170A NL9201170A NL9201170A NL 9201170 A NL9201170 A NL 9201170A NL 9201170 A NL9201170 A NL 9201170A NL 9201170 A NL9201170 A NL 9201170A NL 9201170 A NL9201170 A NL 9201170A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
particles
mixture
refractory
silicon
combustion
Prior art date
Application number
NL9201170A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL195098C (en
Original Assignee
Glaverbel
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=19731305&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=NL9201170(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Glaverbel filed Critical Glaverbel
Publication of NL9201170A publication Critical patent/NL9201170A/en
Application granted granted Critical
Publication of NL195098C publication Critical patent/NL195098C/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/16Making or repairing linings increasing the durability of linings or breaking away linings
    • F27D1/1636Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining
    • F27D1/1642Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining using a gunning apparatus
    • F27D1/1647Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining using a gunning apparatus the projected materials being partly melted, e.g. by exothermic reactions of metals (Al, Si) with oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/16Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64Burning or sintering processes
    • C04B35/65Reaction sintering of free metal- or free silicon-containing compositions
    • C04B35/651Thermite type sintering, e.g. combustion sintering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/5025Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with ceramic materials
    • C04B41/5035Silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/5053Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials non-oxide ceramics
    • C04B41/5057Carbides
    • C04B41/5059Silicon carbide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81Coating or impregnation
    • C04B41/85Coating or impregnation with inorganic materials
    • C04B41/87Ceramics

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)

Description

Werkwijze en mengsel voor het vormen van een samenhangende vuurvaste massa op een oppervlakMethod and mixture for forming a cohesive refractory mass on a surface

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vormen van een samenhangende vuurvaste massa op een oppervlak, waarbij op dit oppervlak tegelijkertijd zuurstof, een mengsel van vuurvaste deeltjes en brandbare deeltjes wordt geprojecteerd die op exotherme wijze reageren met geprojecteerd zuurstof onder ontwikkeling van voldoende warmte om het oppervlak van tenminste de vuurvaste deeltjes te smelten en aldus, onder werking van de verbrandingswarmte, de vuurvaste massa te vormen. De uitvinding heeft ook betrekking op een mengsel van deeltjes bedoeld voor een werkwijze voor het vormen van een samenhangende vuurvaste massa op een oppervlak door het projecteren van een mengsel en zuurstof tegen dit oppervlak, dat vuurvaste deeltjes en brandbare deeltjes omvat die in staat zijn exotherm te reageren met zuurstof teneinde voldoende warmte vrij te maken om tenminste de oppervlakken van de vuurvaste deeltjes te smelten teneinde, onder de verbrandingswarmte, de genoemde vuurvaste massa te vormen.The present invention relates to a method for forming a cohesive refractory mass on a surface, simultaneously projecting on this surface oxygen, a mixture of refractory particles and combustible particles which react exothermically with projected oxygen to generate sufficient heat to melt the surface of at least the refractory particles and thus form the refractory mass under the action of the combustion heat. The invention also relates to a mixture of particles intended for a method of forming a cohesive refractory mass on a surface by projecting a mixture and oxygen against this surface, which comprises refractory particles and flammable particles capable of exothermic react with oxygen to release sufficient heat to melt at least the surfaces of the refractory particles to form, under the heat of combustion, said refractory mass.

Wanneer men een vuurvaste massa in situ op een oppervlak wenst te vormen heeft men de keuze uit twee bekende belangrijke werkwijzen.If one wishes to form a refractory mass in situ on a surface, one can choose from two known important methods.

Volgens de eerste van deze werkwijzen, soms “keramisch lassen" genoemd en beschreven in het GB octrooischrift 1.330.894 (Glaverbel) en GB octrooischrift 2.170.191 (Glaver-bel), wordt een samenhangende vuurvaste massa op een oppervlak gevormd door daarop een mengsel van vuurvaste deeltjes en brandbare deeltjes te projecteren, in aanwezigheid van zuurstof. De brandbare deeltjes zijn deeltjes waarvan de samenstelling en korrelgrootte zodanig zijn dat zij op exotherme wijze reageren met zuurstof onder vorming van een vuurvast oxide en onder vrijmaking van de warmte nodig om de geprojecteerde vuurvaste deeltjes, tenminste oppervlakkig, te smelten. Aluminium en silicium zijn voorbeelden van dergelijke brandbare stoffen. Het is bekend dat, strikt gesproken, silicium moet worden geklassificeerd als half-metaal, maar omdat silicium zich gedraagt als bepaalde metalen (het is in staat een sterk exotherme oxidatie te ondergaan onder vorming van een vuurvast oxide), kwalificeert men om redenen van gemak, deze brandbare elementen als metalen brandbare stoffen. Men beveelt over het algemeen aan, het projecteren van de deeltjes uit te voeren in aanwezigheid van een hoge zuurstofconcentratie, bijvoorbeeld zuurstof van commerciële kwaliteit als dragergas te gebruiken. Zo vormt men een samenhangende vuurvaste massa die aan het oppervlak hecht waarop de deeltjes zijn geprojecteerd. Als gevolg van de sterk verhoogde temperaturen die de keramische lasreactie kan bereiken, kan deze de slakken, die op het oppervlak van een vuurvaste stof die men behandelt aanwezig kunnen zijn, penetreren en maakt deze het oppervlak zacht of smelt het, zodat een goede verbinding wordt bereikt tussen het oppervlak dat men behandelt en de nieuwe gevormde vuurvaste massa.According to the first of these methods, sometimes referred to as "ceramic welding" and described in GB patent 1,330,894 (Glaverbel) and GB patent 2,170,191 (Glaverbel), a cohesive refractory mass is formed on a surface by a mixture thereon of refractory and flammable particles in the presence of oxygen The flammable particles are particles whose composition and grain size are such that they exothermically react with oxygen to form a refractory oxide and release the heat necessary to form the projected Melt refractory particles, at least superficially Aluminum and silicon are examples of such flammable materials It is known that, strictly speaking, silicon should be classified as semi-metal, but because silicon behaves like certain metals (it is capable of to undergo highly exothermic oxidation to form a refractory oxide), it is qualified for reasons of n convenience, these flammable elements as metal flammable substances. It is generally recommended to perform the projection of the particles in the presence of a high oxygen concentration, for example, to use commercial grade oxygen as the carrier gas. Thus, a cohesive refractory mass is formed which adheres to the surface on which the particles are projected. Due to the greatly elevated temperatures that the ceramic welding reaction can reach, it can penetrate the slag which may be present on the surface of a refractory being treated and soften or melt the surface to form a good bond. reached between the surface to be treated and the newly formed refractory mass.

' Deze bekende werkwijzen van keramisch lassen kunnen worden toegepast voor het vormen van een vuurvast element, bijvoorbeeld een blok met een speciale vorm, maar zij worden veel vaker toegepast om deklagen te vormen of blokken of wanden te repareren en zijn in het bijzonder bruikbaar voor het repareren of versterken van bestaande vuurvaste structuren, bijvoorbeeld voor het repareren van wanden of deklagen van vuurvaste apparatuur zoals de wanden van glasovens of cokes-ovens.These known methods of ceramic welding can be used to form a refractory element, for example a block with a special shape, but they are much more often used to form coatings or repair blocks or walls and are particularly useful for repairing or reinforcing existing refractory structures, for example for repairing walls or coatings of refractory equipment such as the walls of glass furnaces or coke ovens.

Deze bewerking wordt over het algemeen uitgevoerd wanneer de vuurvaste basis heet is. Men kan aldus geërodeerde vuurvaste oppervlakken repareren terwijl de apparatuur in hoofdzaak op de werktemperatuur ervan blijft, en, in sommige gevallen, zelfs terwijl deze in bedrijf is.This operation is generally performed when the refractory base is hot. Thus, eroded refractory surfaces can be repaired while the equipment remains essentially at its operating temperature, and, in some cases, even while in operation.

De tweede bekende werkwijze, voor het vormen van een vuurvaste massa op een oppervlak wordt "vlamverstuivingswerk-wijze" genoemd. Deze bestaat uit het richten van een vlam op de plaats waar een vuurvaste massa moet worden gevormd en uit het verspreiden van het vuurvaste poeder door deze vlam. De vlam wordt gevoed met een gasvormige of vloeibare brandstof of zelfs met cokespoeder. Het is duidelijk dat het efficiënte gebruik van deze vlamverstuivingstechniek de volledige verbranding van de brandstof vereist om een zo heet mogelijke vlam te creëren en een maximaal rendement te verkrijgen. Over het algemeen is de temperatuur van de verkregen vlam bij een vlamverstuivingswerkwijze niet zo hoog als die welke kan wor- den verkregen met een keramische lastechniek, en dit heeft tot gevolg dat de samenhang van de gevormde vuurvaste massa niet zo groot is, en omdat de verbinding tussen de nieuwe vuurvaste massa en het oppervlak van de vuurvaste basis wordt gevormd bij veel lagere temperatuur, zal deze verbinding ook niet zo sterk zijn. Bovendien is· een dergelijke vlam minder geschikt dan een keramische lasreactie om de slakken te doordringen die op een vuurvast oppervlak dat wordt behandeld aanwezig kunnen zijn.The second known method, for forming a refractory mass on a surface, is called "flame spraying method". It consists of directing a flame where a refractory mass is to be formed and spreading the refractory powder through this flame. The flame is fed with a gaseous or liquid fuel or even with coke powder. It is clear that the efficient use of this flame-spraying technique requires complete combustion of the fuel to create the hottest flame possible and achieve maximum efficiency. In general, the temperature of the flame obtained in a flame spraying process is not as high as that which can be obtained with a ceramic welding technique, and as a result, the coherence of the refractory mass formed is not so great, and because the connection between the new refractory mass and the surface of the refractory base is formed at much lower temperature, this connection will not be as strong either. In addition, such a flame is less suitable than a ceramic welding reaction to penetrate the slag which may be present on a refractory surface being treated.

De samenstelling van het bij een keramische laswerk-wijze gebruikte mengsel wordt over het algemeen zodanig gekozen teneinde een reparatiemassa te vormen die een chemische samenstelling heeft vergelijkbaar of nabij die van de vuurvaste basis. Dit draagt bij aan het verzekeren van de verenigbaarheid en de hechting tussen het nieuwe materiaal en het basismateriaal waarop het wordt gevormd.The composition of the mixture used in a ceramic welding process is generally chosen to form a repair mass which has a chemical composition similar or near that of the refractory base. This contributes to ensuring the compatibility and adhesion between the new material and the base material on which it is formed.

We hebben vastgesteld, echter, dat problemen opdoemen wanneer men bepaalde typen vuurvaste structuren wil repareren, en dat zelfs wanneer een vuurvaste massa wordt gevormd met een chemische samenstelling vergelijkbaar met die van de vuurvaste basismassa.We have found, however, that problems arise when one wants to repair certain types of refractory structures, and that even when a refractory mass is formed with a chemical composition similar to that of the refractory base mass.

Bijvoorbeeld, de reparatie van oppervlakken met vuurvaste structuren op basis van siliciumcarbide met behulp van een mengsel dat in hoofdzaak siliciumcarbide-deeltjes bevat alsmede metallische brandbare deeltjes, zoals aluminium en siliciumdeeltjes, levert een vuurvaste massa die niet altijd voldoende hechting aan de vuurvaste basis vertoont.For example, the repair of surfaces with silicon carbide refractory structures using a mixture containing mainly silicon carbide particles as well as metallic flammable particles, such as aluminum and silicon particles, provides a refractory mass which does not always exhibit sufficient adhesion to the refractory base.

Vuurvaste stoffen met als basis siliciumcarbide worden in bepaalde metallurgie-apparatuur, in bijzonder bij hoogovens in de ijzerindustrie of bij zinkdestillatiekolommen, gebruikt. Tijdens het bedrijf van deze apparatuur kunnen bepaalde delen van de vuurvaste structuren een vrij lage minimum bedrijfstemperatuur hebben, bijvoorbeeld, in de orde van 700eC, en kunnen daarenboven worden onderworpen aan belangrijke omgevingstemperatuurvariaties. Er is waargenomen dat de vuurvaste massa's vervaardigd met bekende technieken op deze delen van vuurvaste structuren niet altijd voldoende hechting aan de basis vuurvaste massa vertonen en, in bepaalde gevallen, in het bijzonder wanneer de reparatie wordt uitgevoerd aan een blok of vuurvaste wand waarvan de temperatuur laag is, wordt de nieuwe vuurvaste massa volledig gescheiden van de basis vuurvaste massa en maakt zichzelf los tijdens het bedrijf van de apparatuur.Refractories based on silicon carbide are used in certain metallurgy equipment, particularly in iron blast furnaces or zinc distillation columns. During operation of this equipment, certain parts of the refractory structures may have a rather low minimum operating temperature, for example, of the order of 700eC, and may also be subject to significant ambient temperature variations. It has been observed that the refractory masses produced by known techniques on these parts of refractory structures do not always exhibit sufficient adhesion to the base refractory mass and, in certain cases, especially when the repair is carried out on a block or refractory wall whose temperature is low, the new refractory mass is completely separated from the base refractory mass and detaches itself during equipment operation.

Vergelijkbare problemen doen zich voor wanneer men vuurvaste structuren wenst te repareren met een hoge dichtheid silicabasis (zo genoemdom ze te onderscheiden van traditionele silica-vuurvaste materialen waarvan de dichtheid lager is), gebruikt in bepaalde cokesovens; zelfs ofschoon men een vuurvaste stof kan vormen vergelijkbaar in chemische samenstelling met de vuurvaste basismassa hecht de nieuwe massa niet altijd voldoende en kan zelfs snel van de vuurvaste basismassa losraken wanneer de oven in bedrijf is.Similar problems arise when one wishes to repair refractory structures with a high density silica base (so to distinguish them from traditional silica refractories whose density is lower) used in certain coke ovens; even though one can form a refractory similar in chemical composition to the refractory base mass, the new mass does not always adhere sufficiently and may even quickly detach from the refractory base mass when the oven is in operation.

Een werkwijze is bekend uit internationale octrooiaanvrage WO 90/03848 (Willmet/Willard) voor de reparatie van, bijvoorbeeld, ovenbekledingen, waarbij een inert dragergas en deeltjes van vuurvast oxide en brandbaar, oxideerbaar materiaal worden toegevoerd aan een vlamverstuivingsapparaat, waarin zuurstof onder hoge druk het dragergas/deeltjesmengsel aspireert en versnelt. Willard past deze werkwijze toe bij de reparatie van vuurvaste blokken/bakstenen in de blaasmondstuk-leiding van een koper smeltconvertor alsmede bij de reparatie van siliciumcarbideschotelkolommen. Bijvoorbeeld projecteert men een mengsel dat 79% siliciumcarbide, 16,25% silicium, 4% aluminium en 0,75% magnesium bevat door een lucht-zuurstofsysteem met dubbele venturi maar een siliciumcarbideschotelkolom.A method is known from international patent application WO 90/03848 (Willmet / Willard) for the repair of, for example, furnace coatings, in which an inert carrier gas and particles of refractory oxide and flammable, oxidizable material are fed to a flame atomizing device, in which oxygen is pressurized under high pressure the carrier gas / particle mixture aspirates and accelerates. Willard uses this method in the repair of refractory blocks / bricks in the blow nozzle of a copper melt converter as well as in the repair of silicon carbide tray columns. For example, a mixture containing 79% silicon carbide, 16.25% silicon, 4% aluminum and 0.75% magnesium is projected through a dual venturi air-oxygen system but a silicon carbide tray column.

Echter, het gebruik van magnesiummetaalpoeder in deze werkwijze is nadelig, tenminste in die zin dat aangezien mag-nesiummetaal relatief vluchtig is, er een mate van onzekerheid is over de samenstelling van de gevormde vuurvaste deklaag.However, the use of magnesium metal powder in this method is disadvantageous, at least in the sense that since magnesium metal is relatively volatile, there is a degree of uncertainty about the composition of the refractory coating formed.

Een van de doelen van de onderhavige uitvinding is om deze problemen op te lossen.One of the objects of the present invention is to solve these problems.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vormen van een samenhangende vuurvaste massa op een oppervlak gebaseerd op een siliciumverbinding, waarbij er wordt geprojecteerd, tegelijkertijd met zuurstof, een mengsel dat vuurvaste deeltjes en brandbare deeltjes bevat die op een exotherme wijze met het geprojecteerde zuurstof reageren door voldoende warmte vrij te maken om de vuurvaste massa te vormen, onder de werking van de verbrandingswarmte, te projecteren, met het kenmerk, dat het mengsel: (i) brandbare si- liciumdeeltjes; (ii) als een belangrijkste gewichtsaandeel van het mengsel, vuurvaste deeltjes van één of een groot aantal stoffen, en (iiia) toevoegseldeeltjes van een andere stof, die gedurende vorming van de vuurvaste massa insluiting van silica veroorzaakt, gevormd door de verbranding van de siliciumdeel-tjes, in een kristallijn· rooster en/of (iiib) toevoegseldeeltjes van een niet-metaalverbinding, die gedurende de vorming van de vuurvaste massa, de genoemde andere stof teweegbrengt die de opname van silica, gevormd door de verbranding van si-liciumdeeltjes, in een kristallijn rooster teweegbrengt.The present invention relates to a method for forming a cohesive refractory mass on a surface based on a silicon compound, projecting simultaneously with oxygen, a mixture containing refractory particles and flammable particles exothermic with the projected react oxygen by releasing sufficient heat to form the refractory mass under the action of the heat of combustion, projecting characterized in that the mixture: (i) flammable silicon particles; (ii) as a major part by weight of the mixture, refractory particles of one or a large number of substances, and (iiia) additive particles of another substance which, during formation of the refractory mass, causes silica entrapment formed by the combustion of the silicon part - particles, in a crystalline grid and / or (iiib) additive particles of a non-metal compound which, during the formation of the refractory mass, induce the said other substance which incorporates the silica formed by the combustion of silicon particles, in a crystalline lattice.

De onderhavige uitvinding heeft ook betrekking op een mengsel van deeltjes bedoeld voor een werkwijze voor het vormen van een samenhangende vuurvaste massa op een oppervlak gebaseerd op een siliciumverbinding door het mengsel en zuurstof tegen het genoemde oppervlak te projecteren, waarbij het mengsel vuurvaste deeltjes en brandbare deeltjes omvat die in staat zijn exotherm met zuurstof te reageren om voldoende warmte vrij te maken om, onder de werking van de verbrandings-warmte, de genoemde vuurvaste massa te vormen, met het kenmerk, dat het mengsel omvat: (i) brandbare siliciumdeeltjes? (ii) als een belangrijk gewichtsaandeel van het mengsel, vuurvaste deeltjes van één of een groot aantal stoffen; en (iiia) toevoegseldeeltjes van een andere stof, die gedurende vorming van de vuurvaste massa insluiting van silica veroorzaakt, gevormd door de verbranding van de siliciumdeeltj es, in een kristallijn rooster en/of (iiib) toevoegseldeeltjes van een niet-metaalverbinding, die gedurende de vorming van de vuurvaste massa, de genoemde andere stof teweegbrengt die de opname van silica, gevormd door de verbranding van siliciumdeeltjes in een kristallijn rooster teweegbrengt.The present invention also relates to a mixture of particles intended for a method of forming a cohesive refractory mass on a surface based on a silicon compound by projecting the mixture and oxygen onto said surface, the mixture refractory particles and flammable particles capable of reacting exothermically with oxygen to release sufficient heat to form, under the action of the combustion heat, said refractory mass, characterized in that the mixture comprises: (i) flammable silicon particles? (ii) as an important weight percentage of the mixture, refractory particles of one or a large number of substances; and (iiia) additive particles of another substance which, during formation of the refractory mass, causes silica entrapment, formed by the combustion of the silicon particles, in a crystalline grid and / or (iiib) additive particles of a nonmetal compound, which are the formation of the refractory mass, said other substance which triggers the incorporation of silica formed by the combustion of silicon particles in a crystalline grid.

Een dergelijk mengsel en een dergelijke werkwijze zijn bruikbaar voor het vormen van vuurvaste massa's van hoge kwaliteit voor de reparatie van oppervlakken gebaseerd op een siliciumverbinding, zoals, bijvoorbeeld, vuurvaste structuren van ovens alsmede voor het samenlassen van delen. Het is mogelijk een vuurvaste massa te verkrijgen die uitstekende hechting vertoont aan de vuurvaste basis wanneer het gerepareerde oppervlak herhaalde variaties van thermische omstandigheden ondergaat gedurende het bedrijf van de apparatuur en/of wanneer de reparatie wordt uitgevoerd op een oppervlak waarvan de temperatuur relatief laag is, zoals'tussen 600°C en 1000°C (bijvoorbeeld, 700°C), ofschoon de uitvinding toepasbaar is op oppervlakken met temperaturen buiten dit bereik.Such a mixture and method are useful for forming high quality refractory masses for the repair of surfaces based on a silicon compound, such as, for example, furnace refractory structures as well as for welding together parts. It is possible to obtain a refractory mass which exhibits excellent adhesion to the refractory base when the repaired surface undergoes repeated variations of thermal conditions during equipment operation and / or when the repair is performed on a surface whose temperature is relatively low, such as between 600 ° C and 1000 ° C (for example, 700 ° C), although the invention is applicable to surfaces with temperatures outside this range.

De volgens de uitvinding vervaardigde vuurvaste massa's vertonen thermische uitzettingseigenschappen op het scheidingsvlak tussen het oppervlak en de gevormde vuurvaste massa die verschillen van die welke zouden worden verkregen indien het uitgangsmengsel geen enkele stof bevatte die de insluiting in een kristallijn rooster van silica gevormd door verbranding van silicium veroorzaakt. Wij zijn van mening dat de met de uitvinding verkregen voordelen, tenminste gedeeltelijk, het gevolg zijn van dit verschil bij het scheidingsvlak dan dat de verkregen vuurvaste massa's thermische expansieëi-genschappen laten zien op het scheidingsvlak die goed zijn aangepast aan die van de vuurvaste structuren in kwestie.The refractory masses prepared according to the invention exhibit thermal expansion properties at the interface between the surface and the refractory mass formed which are different from those which would be obtained if the starting mixture did not contain any substance which contained in a crystalline silica grid formed by burning silicon causes. We believe that the advantages obtained with the invention result, at least in part, from this difference at the interface than that the resulting refractory masses show thermal expansion properties at the interface that are well adapted to those of the refractory structures in matter.

De brandbare siliciumdeeltjes (i) kunnen als het enige brandbare materiaal worden gebruikt of zij kunnen worden gemengd met deeltjes van een verder brandbaar materiaal, zoals aluminium. Zo omvat het mengsel bij voorkeur verder brandbare aluminiumdeeltjes. Aluminiumdeeltjes kunnen snel worden geoxideerd met een significante afgifte van hitte en vormen zelf vuurvaste oxiden. De aanpassing van deze eigenschap begunstigt derhalve de vorming van vuurvaste massa's van hoge kwaliteit.The flammable silicon particles (i) can be used as the sole flammable material or they can be mixed with particles of a further flammable material, such as aluminum. Thus, the mixture preferably further comprises flammable aluminum particles. Aluminum particles can be quickly oxidized with a significant release of heat and themselves form refractory oxides. The modification of this property therefore favors the formation of high quality refractory masses.

De mengsels volgens de uitvinding bevatten bij voorkeur niet meer dan 15% silicium. Dit is belangrijk om de hoeveelheid niet-gereageerd silicium die in de gevormde vuurvaste massa kan achterblijven te beperken. Wij hebben gevonden dat de aanwezigheid van niet-gereageerd silicium in de gevormde vuurvaste massa de kwaliteiten daarvan kan verlagen.The mixtures according to the invention preferably do not contain more than 15% silicon. This is important to limit the amount of unreacted silicon that can remain in the refractory mass formed. We have found that the presence of unreacted silicon in the refractory mass formed can decrease its qualities.

De vuurvaste deeltjes (ii) kunnen aanwezig zijn in een hoeveelheid van ten minste 70 gew.%, met de meeste voorkeur ten minste 75 gew.%, teneinde een homogene massa te verkrijgen.The refractory particles (ii) may be present in an amount of at least 70% by weight, most preferably at least 75% by weight, to obtain a homogeneous mass.

De toevoegseldeeltjes (iiia) en/of (iiib) vormen bij voorkeur de rest van het mengsel en kunnen tot 25 gew.% van het mengsel, bij voorkeur 5-15 gew.%, omvatten.The additive particles (iiia) and / or (iiib) preferably form the remainder of the mixture and may comprise up to 25% by weight of the mixture, preferably 5-15% by weight.

De in het mengsel gebruikte brandbare deeltjes (i) hebben bij voorkeur een gemiddelde deeltjesgrootte van minder dan 50 pm.The flammable particles (i) used in the mixture preferably have an average particle size of less than 50 µm.

De vuurvaste deeltjes (ii) omvatten bij voorkeur in hoofdzaak geen deeltjes met een grootte groter dan 4 mm, met de meeste voorkeur niet groter dan 2,5 mm teneinde de vorming van een regelmatige straal of poeder te vergemakkelijken. De in het mengsel gebruikte toevoegsel (iiia) en/of (iiib) hebben bij voorkeur een deeltjesgrootte van minder of gelijk aan 500 pm. indien deeltjes die te groot zijn worden toegepast bestaat er een risico dat zij geen effectieve rol zullen spelen. Bij voorkeur hebben deze deeltjes een grootte van ten minste 10 pm. Wanneer te kleine deeltjes worden toegepast bestaat het risico dat zij tijdens de reactie vervluchtigen.The refractory particles (ii) preferably substantially do not include particles larger than 4 mm in size, most preferably no larger than 2.5 mm in order to facilitate the formation of a regular jet or powder. The additive (iiia) and / or (iiib) used in the mixture preferably has a particle size of less than or equal to 500 µm. if particles that are too large are used, there is a risk that they will not play an effective role. Preferably, these particles are at least 10 µm in size. When particles that are too small are used, there is a risk that they volatilize during the reaction.

Talrijke verbindingen zijn geschikt voor het induceren, tijdens de vorming van de vuurvaste massa, van de opname van silica, gevormd bij de verbranding van slicium, in een kristallijn rooster.Numerous compounds are suitable for inducing, during the formation of the refractory mass, the uptake of silica formed during the combustion of slicium, in a crystalline grid.

De hiervoor genoemde toevoegselstof (iiia) die de opname van silica, gevormd door de verbranding van silicium, in een kristallijn rooster teweegbrengt, wordt bij voorkeur in het mengsel gebracht in de vorm van magnesiumoxide-deeltj es.The aforementioned additive (iiia) which triggers the incorporation of silica formed by the combustion of silicon into a crystalline grid is preferably introduced into the mixture in the form of magnesium oxide particles.

De aanwezigheid van deze verbinding in het mengsel die op het te repareren vuurvaste oppervlak moet worden geprojecteerd helpt om de juiste hittebestendige eigenschappen van de gevormde vuurvaste massa te verzekeren.The presence of this compound in the mixture to be projected onto the refractory surface to be repaired helps to ensure proper heat-resistant properties of the refractory mass formed.

Bovendien maakt het inbrengen van magnesiumoxide in het mengsel de vorming van een vuurvaste massa mogelijk waarin ten minste één deel van het door de verbranding van silicium gevormde silica is opgenomen in een kristallijn rooster van het forsteriet-type. Dit helpt ook om de juiste hittebestendige eigenschappen van de gevormde vuurvaste massa te verzekeren.In addition, the introduction of magnesium oxide into the mixture allows for the formation of a refractory mass in which at least part of the silica formed by the combustion of silicon is contained in a crystalline grate of the forsterite type. This also helps to ensure proper heat resistant properties of the refractory mass formed.

Indien het mengsel zowel aluminium- als magnesiumoxide bevat, kan een vuurvaste massa worden gevormd, waarbij ten minste één deel van de door de verbranding van silicium gevormde silica is opgenomen in een kristallijn rooster met de forsteriet-structuur en/of in een kristallijn rooster met de spinel-structuur en/of in een kristallijn rooster met de cor-diëriet-structuur.If the mixture contains both aluminum and magnesium oxide, a refractory mass may be formed, with at least part of the silica formed by the combustion of silicon being contained in a crystalline grid with the forsterite structure and / or in a crystalline grid with the spinel structure and / or in a crystalline grid with the corietrite structure.

De aanwezigheid van een kristallijn rooster van de cordiëriet-structuur in de gevormde vuurvaste massa helpt om een uitstekende weerstand tegen thermische schokken van deze massa te verzekeren. De aanwezigheid' van een kristallijn rooster van de forsteriet-structuur en/of spinel-structuur aan de andere kant beïnvloedt de hittebestendigheid van de gevormde vuurvaste massa gunstig.The presence of a crystalline lattice of the cordierite structure in the refractory mass formed helps to ensure excellent thermal shock resistance of this mass. The presence of a crystalline lattice of the forsterite structure and / or spinel structure on the other hand favorably influences the heat resistance of the refractory mass formed.

Andere oxiden zoals calciumoxide of ijzeroxide (II) kunnen ook als de toevoegselstof (iiia) die de opname van si-lica, gevormd door de verbranding van silicium, in een kristallijn rooster teweegbrengt, worden gebruikt.Other oxides such as calcium oxide or iron oxide (II) can also be used as the additive (iiia) which causes the incorporation of silica formed by the combustion of silicon into a crystalline grid.

Een mengsel van deeltjes kan worden gebruikt dat daarenboven of in plaats daarvan een toevoegselstof of -stoffen (iiib) omvat waarvan de samenstelling zodanig is dat wanneer de vuurvaste massa wordt gevormd, deze een stof teweegbrengen die de opname van silica gevormd door de verbranding van silicium in een kristallijn rooster teweegbrengt. Bijvoorbeeld kunnen peroxiden zoals calciumperoxide, nitriden, carbiden worden gebruikt.A mixture of particles may be used which additionally or alternatively comprises an additive substance or substances (iiib) the composition of which is such that when the refractory mass is formed they produce a substance which incorporates silica formed by the combustion of silicon in a crystalline lattice. For example, peroxides such as calcium peroxide, nitrides, carbides can be used.

Een oxide, bijvoorbeeld calciumoxide, kan in de vorm van een verbinding worden ingebracht, bijvoorbeeld in het geval van calciumoxide, in de vorm van wollastoniet (CaO Si02).An oxide, for example calcium oxide, can be introduced in the form of a compound, for example in the case of calcium oxide, in the form of wollastonite (CaO SiO2).

De onderhavige uitvinding is in het bijzonder bruikbaar voor het repareren van vuurvaste stoffen op een silicium-carbidebasis of vuurvaste stoffen op een hogedichtheid-silica-basis. Bijgevolg geniet het de voorkeur dat keramisch lassen wordt uitgevoerd met een mengsel waarvan het belangrijkste gewichtsaandeel respectievelijk siliciumcarbide of silicum omvat.The present invention is particularly useful for repairing silicon carbide-based refractories or high-density silica refractories. Accordingly, it is preferred that ceramic welding be carried out with a mixture, the major weight of which comprises silicon carbide or silicon, respectively.

Het spreek vanzelf dat de uitvinding ook bruikbaar kan zijn voor het repareren van andere typen vuurvaste stoffen gebaseerd op een siliciumverbinding dan de hiervoor genoemden, zoals normale silicabakstenen en silica-aluminabakstenen.It goes without saying that the invention may also be useful for repairing other types of refractories based on a silicon compound than the aforementioned, such as normal silica bricks and silica-alumina bricks.

De stof of stoffen die het belangrijkste gewichtsdeel van het mengsel vormen kunnen overeenkomen met de samenstelling van de vuurvaste stof die men wenst te repareren, of kunnen van een andere stof zijn. In het laatste geval wordt een vuurvaste massa gevormd die afwijkende eigenschappen kan hebben van, en idealiter verbeterd ten opzichte van, die van de te repareren vuurvaste stof, bijvoorbeeld verbeterde weerstand tegen afschuring of verbeterde vuurvastheid.The substance or substances that form the main part by weight of the mixture may correspond to the composition of the refractory one wishes to repair, or may be of another material. In the latter case, a refractory mass is formed which may have deviating properties from, and ideally improve from, that of the refractory to be repaired, for example, improved abrasion resistance or improved refractoriness.

De onderhavige uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van de volgende voorbeelden:The present invention will now be further illustrated by the following examples:

VOORBEELD IEXAMPLE I

Een vuurvaste massa werd gevormd op een wand van de zinkdestillatiekolom. Deze wand omvatte bakstenen op silicium-carbidebasis. Een mengsel van vuurvaste deeltjes, deeltjes van een brandbare stof die exotherm oxideerbaar zijn door een vuurvast oxide te vormen·/ en van magnesiumoxide-deeltjes werd op deze bakstenen geprojecteerd. De temperatuur van de wand was 800°C. Het mengsel werd met een mate van 60 kg/u in een stroom van zuivere zuurstof geprojecteerd. Het mengsel had de volgende samenstelling:A refractory mass was formed on a wall of the zinc distillation column. This wall included bricks on a silicon carbide basis. A mixture of refractory particles, flammable particles that are exothermally oxidizable by forming a refractory oxide / and magnesium oxide particles was projected onto these bricks. The temperature of the wall was 800 ° C. The mixture was projected in a flow of pure oxygen at a rate of 60 kg / h. The mixture had the following composition:

SiC 79 gew.%SiC 79 wt%

Si 8 gew.%Si 8 wt%

Al 5 gew.%Already 5 wt%

MgO 8 gew.%MgO 8 wt%

De siliciumdeeltjes hadden een afmeting beneden 45 pm en een specifieke oppervlakte gelegen tussen 2500 en 8000 cm2/g. De aluminiumdeeltjes hadden een afmeting beneden 45 pm en een specifieke oppervlakte gelegen tussen 3500 en 6000 cm2/g. De afmeting van de siliciumcarbidedeeltjes was minder dan 1,47 mm met 60 gew.% van 1 tot 1,47 mm, 20 gew.% van 0,5 tot 1 mm, en 20 gew.% beneden 0,125 mm. De MgO-deeltjes hadden een gemiddelde afmeting van ca. 300 pm. "Gemiddelde afmeting” duidt een dimensie aan zodanig dat 50 gew.% van de deeltjes een kleinere afmeting hebben dan dit gemiddelde.The silicon particles had a size below 45 µm and a specific surface area between 2500 and 8000 cm2 / g. The aluminum particles had a size below 45 µm and a specific surface area between 3500 and 6000 cm2 / g. The size of the silicon carbide particles was less than 1.47 mm with 60 wt% from 1 to 1.47 mm, 20 wt% from 0.5 to 1 mm, and 20 wt% below 0.125 mm. The MgO particles had an average size of about 300 µm. "Average Size" designates a dimension such that 50% by weight of the particles have a smaller size than this average.

De op deze wijze gerepareerde wand werd onderworpen aan significante omgevingstemperatuurvariaties en er werd waargenomen dat de nieuwe vuurvaste massa duurzaam aan de drager hechtte.The wall repaired in this way was subjected to significant ambient temperature variations and the new refractory mass was observed to adhere to the support durably.

De structuur van de gevormde massa werd onderzocht onder de microscoop. Er werd uitstekende continuïteit waargenomen tussen de nieuwe vuurvaste massa en de vuurvaste massa van de basis. Er werd ook waargenomen dat de silica gevormd door de verbranding van silicium opgenomen was in de kristallij ne roosters van forsteriet, cordiëriet en aluminium-houden-de spinel.The structure of the formed mass was examined under the microscope. Excellent continuity was observed between the new refractory mass and the refractory mass of the base. It was also observed that the silica formed by the combustion of silicon was contained in the crystalline grids of forsterite, cordierite and aluminum-containing spinel.

Ter vergelijking werd een mengsel dat geen magnesium-oxide bevatte onder dezelfde omstandigheden geprojecteerd. De samenstelling van dit mengsel was als volgt:For comparison, a mixture containing no magnesium oxide was projected under the same conditions. The composition of this mixture was as follows:

SiC 87 gew.%SiC 87 wt%

Si 12 gew.%Si 12 wt%

Al 1 gew.%Already 1 wt%

Er werd waargenomen dat de gevormde vuurvaste massa snel losliet van de wand en zichzelf in vaste blokken losmaakte indien de zinkdestillatiekolom in bedrijf bleef.The refractory mass formed was observed to quickly detach from the wall and detach itself into solid blocks if the zinc distillation column remained in operation.

In een modificatie van dit voorbeeld werd dit mengsel gebruikt om de bodem van een cokesoven gevormd uit normale silicabakstenen en silica-aluminiumoxidebakstenen, te repareren. Men verkreeg een reparatiemassa met goede weerstand tegen afschuring die goed aan de wand hechtte, zelfs bij onderwerping aan significante thermische wisselingen.In a modification of this example, this mixture was used to repair the bottom of a coke oven made of normal silica bricks and silica-alumina bricks. A repair compound with good abrasion resistance was obtained which adhered well to the wall, even when subjected to significant thermal changes.

VOORBEELD IIEXAMPLE II

Als een variatie van voorbeeld I werd een mengsel met de volgende samenstelling gebruikt:As a variation of Example I, a mixture of the following composition was used:

SiC 82 gew.%SiC 82 wt%

Si 8 gew.%Si 8 wt%

Al 5 gew.%Already 5 wt%

MgO 5 gew.%MgO 5 wt%

De wand die gerepareerd werd bevatte bakstenen op basis van siliciumcarbide en had een temperatuur van 700°C.The wall that was repaired contained bricks based on silicon carbide and had a temperature of 700 ° C.

De verkregen vuurvaste massa hecht ook duurzaam aan de wand.The refractory mass obtained also adheres permanently to the wall.

VOORBEELD IIIEXAMPLE III

Het doel was om een vuurvaste massa op een wand van een cokesoven die hogedichtheid-silicabakstenen bevatte te vormen. Terwijl de schijnbare dichtheid van traditionele bakstenen in de orde van 1,80 is, is de schijnbare dichtheid van hogedichtheidsbakstenen ca. 1,89. Dergelijke bakstenen zijn recentelijk op de duurvast-materiaalmarkt verschenen, waarbij ze gunstige eigenschappen vertonen in vergelijking met traditionele silicabakstenen, in het bijzonder met betrekking tot de eigenschappen van gaspermeabiliteit en thermische geleidbaarheid.The goal was to form a refractory mass on a coke oven wall containing high-density silica bricks. While the apparent density of traditional bricks is on the order of 1.80, the apparent density of high-density bricks is about 1.89. Such bricks have recently appeared on the durable material market, exhibiting favorable properties compared to traditional silica bricks, particularly with regard to the properties of gas permeability and thermal conductivity.

De reparatie werd uitgevoerd aan een wand waarvan de temperatuur ca. 750°C was met behulp van het volgende mengsel:The repair was carried out on a wall whose temperature was about 750 ° C using the following mixture:

Si02 80,5 gew.%SiO2 80.5 wt%

Si 11,1 gew.%Si 11.1 wt%

Al 1 gew.%Already 1 wt%

MgO 7,4 gew.%MgO 7.4 wt%

De afmeting van de Si02-deeltjes was minder dan 2 mm, met een maximum van 30 gew.% van 1 tot 2 mm en minder dan 15 gew.% beneden lOOpm.The size of the SiO 2 particles was less than 2 mm, with a maximum of 30 wt% from 1 to 2 mm and less than 15 wt% below 100 rpm.

De gevormde massa hechtte duurzaam aan de wand.The formed mass adhered permanently to the wall.

In tegenstelling daarmee, leverde het onder dezelfde bedrijfsomstandigheden projecteren van een vergelijkbaar mengsel dat geen magnesiumoxide bevatte leverde een vuurvaste massa die zichzelf gemakkelijk van de wand losmaakte indien de laatste werd onderworpen aan verschillende thermische omstandigheden die aanwezig zijn wanneer de oven in bedrijf is.In contrast, projecting a similar mixture containing no magnesium oxide under the same operating conditions yielded a refractory mass that easily detached itself from the wall when the latter was subjected to different thermal conditions present when the oven is in operation.

VOORBEELD IVEXAMPLE IV

Het doel was om een vuurvaste massa te vormen op een wand van een vuurvaste cokesoven gemaakt van een vuurvaste stof op basis van een siliciumverbinding die onderworpen was aan significante omgevingstemperatuurvariaties en waarvan de temperatuur 900°C niet overschreed. De reparatie werd uitgevoerd op een wand waarvan de temperatuur ongeveer 750°C was met behulp van het volgende mengsel:The aim was to form a refractory mass on a wall of a refractory coke oven made of a silicon compound refractory subject to significant ambient temperature variations and the temperature of which did not exceed 900 ° C. The repair was performed on a wall whose temperature was about 750 ° C using the following mixture:

Si02 80 gew.%SiO2 80 wt%

CaO Si02 (wollastoniet) 8 gew.%CaO Si02 (wollastonite) 8 wt%

Si 8 gew.%Si 8 wt%

Al 4 gew.%Already 4 wt%

De gemiddelde afmeting van de wollastonietdeeltjes was ca. 300 pm. De metaaldeeltjesgrootte was zoals gegeven in voorbeeld 1 en de silicadeeltjesgrootte was zoals gegeven in voorbeeld 3.The average size of the wollastonite particles was about 300 µm. The metal particle size was as given in Example 1 and the silica particle size was as given in Example 3.

Claims (18)

1. Werkwijze voor het vormen van een samenhangende vuurvaste massa op een oppervlak gebaseerd op een siliciumver-binding, waarbij tegelijkertijd met zuurstof, een mengsel tegen het oppervlak wordt geprojecteerd dat vuurvaste deeltjes en brandbare deeltjes omvat welke op een exotherme wijze reageren met de geprojecteerde zuurstof door voldoende warmte vrij te maken om de vuurvaste massa te vormen, onder werking van de verbrandingswarmte, met het kenmerk, dat het mengsel omvat: (i) brandbare siliciumdeeltjes; (ii) als een belangrijk gewichtsaandeel van het mengsel, vuurvaste deeltjes van één of een groot aantal stoffen; en (iiia) toevoegseldeeltjes van een andere stof, die gedurende vorming van de vuurvaste massa, insluiting van sili-ca veroorzaakt, gevormd door de verbranding van de siliciumdeeltjes, in een kristallijn rooster en/of (iiib) toevoegseldeeltjes van een niet-metaalverbin-ding, die gedurende de vorming van de vuurvaste massa, de genoemde andere stof teweegbrengt die de opname van silica, gevormd door de verbranding van siliciumdeeltjes, in een kristallijn rooster teweegbrengt.A method for forming a cohesive refractory mass on a surface based on a silicon compound, simultaneously projecting with the oxygen a mixture against the surface comprising refractory particles and combustible particles which react exothermically with the projected oxygen by releasing sufficient heat to form the refractory mass under the action of the heat of combustion, characterized in that the mixture comprises: (i) flammable silicon particles; (ii) as an important weight percentage of the mixture, refractory particles of one or a large number of substances; and (iiia) additive particles of another substance which, during the formation of the refractory mass, causes entrapment of silica formed by the combustion of the silicon particles, in a crystalline grid and / or (iiib) additive particles of a non-metal compound which, during the formation of the refractory mass, produces the said other substance which causes the incorporation of silica formed by the combustion of silicon particles into a crystalline grid. 2. Werkwijze voor het vormen van een vuurvaste massa volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de genoemde stof (iiia) die insluiting van silica, gevormd door de verbranding van de siliciumdeeltjes in een kristallijn rooster teweegbrengt, in het mengsel wordt ingebracht in de vorm van magne-siumoxide-deeltj es.A refractory mass forming method according to claim 1, characterized in that said substance (iiia) which causes inclusion of silica formed by the combustion of the silicon particles in a crystalline grid is introduced into the mixture in the mixture. form of magnesium oxide particles. 3. Werkwijze voor het vormen van een vuurvaste massa volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat ten minste één deel van het door de verbranding van silicium gevormde silica in een kristallijn rooster met de forsteriet-structuur wordt ingesloten.Refractory molding process according to claim 2, characterized in that at least part of the silica formed by the combustion of silicon is enclosed in a crystalline grid with the forsterite structure. 4. Werkwijze voor het vormen van een vuurvaste massa volgens één van de conclusies 1 tot 3, met het kenmerk, dat de genoemde brandbare deeltjes (i) verder aluminiumdeeltjes omvatten.A refractory mass forming method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said flammable particles (i) further comprise aluminum particles. 5. Werkwijze voor het vormen van een vuurvaste massa volgens conclusie 2 en 4, met het kenmerk, dat tenminste een deel van de door de verbranding van silicium gevormde silica wordt ingesloten in een kristallijn rooster met de forsteriet-structuur en/of in een kristallijn rooster met de spinel-stuc-tuur en/of in een kristallijn rooster met de cordiëriet-structuur.Refractory molding process according to claims 2 and 4, characterized in that at least part of the silica formed by the combustion of silicon is enclosed in a crystalline grid with the forsterite structure and / or in a crystalline grid with the spinel structure and / or in a crystalline grid with the cordierite structure. 6. Werkwijze voor het vormen van een vuurvaste massa volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de genoemde niet-metallische verbinding (iiib) in het mengsel wordt ingebracht in de vorm van deeltjes van een peroxide of een silicaat.Refractory molding process according to any one of the preceding claims, characterized in that said non-metallic compound (iiib) is introduced into the mixture in the form of particles of a peroxide or a silicate. 7. Werkwijze voor het vormen van een vuurvaste massa volgens één van de conclusies 1 tot 6, met het kenmerk, dat de genoemde vuurvaste deeltjes (ii) die het belangrijkste ge-wichtsaandeel van het mengsel vormen siliciumcarbide-deeltjes zijn.A refractory mass forming method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said refractory particles (ii) constituting the major weight part of the mixture are silicon carbide particles. 8. Werkwijze voor het vormen van een vuurvaste massa volgens één van de conclusies 1 tot 6, met het kenmerk, dat de genoemde vuurvaste deeltjes (ii) die het belangrijkste ge-wichtsaandeel van het mengsel vormen silicadeeltjes zijn.A refractory mass forming method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said refractory particles (ii) constituting the major weight part of the mixture are silica particles. 9. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de temperatuur van het oppervlak minder dan 1000°C is.Method according to any of the preceding claims, characterized in that the temperature of the surface is less than 1000 ° C. 10. Mengsel van deeltjes bedoeld voor een werkwijze voor het vormen van een samenhangende vuurvaste massa op een oppervlak gebaseerd op een siliciumverbinding door het mengsel en zuurstof tegen het genoemde oppervlak te projecteren, waarbij het mengsel vuurvaste deeltjes en brandbare deeltjes omvat die in staat zijn exotherm met zuurstof te reageren om vol- doende warmte vrij te maken om, onder werking van de verbran-dingswarmte, de genoemde vuurvaste massa te vormen, met het kenmerk, dat het mengsel omvat: (i) brandbare siliciumdeeltjes; (ii) als een belangrijk gewichtsaandeel van het mengsel, vuurvaste deeltjes van één of een groot aantal stoffen; en (iiia) toevoegseldeeltjes van een andere stof, die gedurende vorming van de vuurvaste massa insluiting van sili-ca veroorzaakt, gevormd door de verbranding van de siliciumdeeltjes, in een kristallijn rooster en/of (iiib) toevoegseldeeltjes van een niet-metaalverbin-ding, die gedurende de vorming van de vuurvaste massa, de genoemde andere stof teweegbrengt die de opname van silica, gevormd door de verbranding van siliciumdeeltjes in een kristallijn rooster teweegbrengt.A mixture of particles intended for a method of forming a cohesive refractory mass on a surface based on a silicon compound by projecting the mixture and oxygen onto said surface, the mixture comprising refractory particles and flammable particles capable of exothermically reacting with oxygen to release sufficient heat to form said refractory mass under the action of combustion heat, characterized in that the mixture comprises: (i) flammable silicon particles; (ii) as an important weight percentage of the mixture, refractory particles of one or a large number of substances; and (iiia) additive particles of another substance which, during formation of the refractory mass, causes entrapment of silica formed by the combustion of the silicon particles, in a crystalline grid and / or (iiib) additive particles of a nonmetal compound which, during the formation of the refractory mass, produces said other substance which triggers the incorporation of silica formed by the combustion of silicon particles in a crystalline grid. 11. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het genoemde mengsel magnesiumoxide-deeltj es bevat als de genoemde deeltjes van een andere stof (iiia).A method according to claim 10, characterized in that said mixture contains magnesium oxide particles as said particles of another substance (iiia). 12. Mengsel volgens conclusie 10 of 11, met het kenmerk, dat het genoemde mengsel deeltjes bevat van een peroxide of een silicaat als de genoemde niet-metallische verbinding (iiib).Mixture according to claim 10 or 11, characterized in that said mixture contains particles of a peroxide or a silicate as said non-metallic compound (iiib). 13. Mengsel volgens één van de conclusies 10 tot 12, met het kenmerk, dat de genoemde brandbare deeltjes (i) verder aluminiumdeeltjes omvatten.Mixture according to any one of claims 10 to 12, characterized in that said flammable particles (i) further comprise aluminum particles. 14. Mengsel volgen één van de conclusies 10 tot 13, met het kenmerk, dat de genoemde vuurvaste deeltjes (ii), die het belangrijkste gewichtsaandeel van het mengsel vormen, si-liciumcarbide-deeltjes zijn.Mixture according to any one of claims 10 to 13, characterized in that said refractory particles (ii), which constitute the major part by weight of the mixture, are silicon carbide particles. 15. Mengsel volgens één van de conclusies 10 tot 13, met het kenmerk, dat de genoemde vuurvaste deeltjes (ii), die het belangrijkste gewichtsaandeel van het mengsel vormen, si-licadeeltjes zijn.Mixture according to any one of claims 10 to 13, characterized in that said refractory particles (ii), which make up the major part by weight of the mixture, are silica particles. 16. Mengsel volgens één van de conclusies 10 tot 15, met het kenmerk, dat de genoemde toevoegseldeeltjes (iiia) of (iiib) een deeltjesgrootte van minder dan of gelijk aan 500 pm hebben.Mixture according to any one of claims 10 to 15, characterized in that said additive particles (iiia) or (iiib) have a particle size less than or equal to 500 µm. 17. Mengsel volgens één van de conclusies 10 tot 16, met het kenmerk, dat de toevoegseldeeltjes (iiia) of (iiib) een deeltjesgrootte van ten minste 10 pin hebben.Mixture according to any one of claims 10 to 16, characterized in that the additive particles (iiia) or (iiib) have a particle size of at least 10 pin. 18. Mengsel volgens één van de conclusie 10 tot 17, met het kenmerk, dat het gehalte silicium daarin niet meer dan 15 gew.% is.Mixture according to any one of claims 10 to 17, characterized in that the silicon content therein is not more than 15% by weight.
NL195098A 1991-07-03 1992-06-30 Method for forming a coherent refractory mass on a surface of fireworks material based on a silicon compound NL195098C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LU87969A LU87969A1 (en) 1991-07-03 1991-07-03 PROCESS AND MIXTURE FOR FORMING A CONSISTENT REFRACTORY MASS ON A SURFACE
LU87969 1991-07-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL9201170A true NL9201170A (en) 1993-02-01
NL195098C NL195098C (en) 2004-05-06

Family

ID=19731305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL195098A NL195098C (en) 1991-07-03 1992-06-30 Method for forming a coherent refractory mass on a surface of fireworks material based on a silicon compound

Country Status (26)

Country Link
JP (1) JP3173879B2 (en)
KR (1) KR100232797B1 (en)
CN (1) CN1065847C (en)
AT (1) AT396784B (en)
AU (1) AU654860B2 (en)
BE (1) BE1005914A4 (en)
BR (1) BR9202589A (en)
CA (1) CA2071370C (en)
DE (1) DE4221480C2 (en)
EG (1) EG19701A (en)
ES (1) ES2041222B1 (en)
FR (1) FR2678606B1 (en)
GB (1) GB2257136B (en)
GE (1) GEP19981387B (en)
IT (1) IT1259596B (en)
LU (1) LU87969A1 (en)
MX (1) MX9203875A (en)
NL (1) NL195098C (en)
PL (1) PL174315B1 (en)
RO (1) RO109068B1 (en)
RU (1) RU2051879C1 (en)
SE (1) SE504729C2 (en)
TR (1) TR28834A (en)
TW (1) TW270109B (en)
ZA (1) ZA924907B (en)
ZW (1) ZW9992A1 (en)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5380563A (en) * 1991-06-20 1995-01-10 Coal Industry (Patents) Limited Ceramic welding
US5686028A (en) * 1991-07-03 1997-11-11 Glaverbel Process for forming a coherent refractory mass on a surface
GB9324655D0 (en) * 1993-12-01 1994-01-19 Glaverbel A method and powder mixture for repairing oxide based refractory bodies
US5700309A (en) * 1993-12-01 1997-12-23 Glaverbel Method and powder mixture for repairing oxide based refractory bodies
GB9423984D0 (en) 1994-11-28 1995-01-11 Glaverbel Process for making a crystalline siliceous refractory mass
HRP950552B1 (en) * 1994-11-28 2000-04-30 Glaverbel Production of a siliceous refractory mass
GB9511692D0 (en) * 1995-06-09 1995-08-02 Fosbel Int Ltd A process for forming a refractory repair mass
GB9513126D0 (en) * 1995-06-28 1995-08-30 Glaverbel A method of dressing refractory material bodies and a powder mixture for use therein
GB9604344D0 (en) 1996-02-01 1996-05-01 Glaverbel Formation of a refractory repair mass
KR100373703B1 (en) * 1998-12-29 2003-05-09 주식회사 포스코 Silica Refractory Composition and Manufacturing Method Thereof
WO2005085530A1 (en) * 2004-02-06 2005-09-15 Lichtblau G J Process and apparatus for highway marking
US6969214B2 (en) * 2004-02-06 2005-11-29 George Jay Lichtblau Process and apparatus for highway marking
US7449068B2 (en) 2004-09-23 2008-11-11 Gjl Patents, Llc Flame spraying process and apparatus
KR101788275B1 (en) 2011-08-04 2017-10-19 주식회사 인텍 Ceramic welding composition
JP6263208B2 (en) * 2016-02-17 2018-01-17 品川リフラクトリーズ株式会社 Thermal spray material
JP6505797B2 (en) * 2016-10-12 2019-04-24 品川リフラクトリーズ株式会社 Thermal spray material

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3348929A (en) * 1962-04-16 1967-10-24 Metalurgitschen Zd Lenin Protecting carbon materials from oxidation
BE757466A (en) * 1969-11-04 1971-04-14 Glaverbel
BE871496A (en) * 1978-10-24 1979-02-15 Plumat Emile PROCESS FOR MANUFACTURING REFRACTORY MATERIALS BY REACTIVE THERMOFUSION.
US4489022A (en) * 1981-11-25 1984-12-18 Glaverbel Forming coherent refractory masses
GB2154228B (en) * 1981-11-25 1986-04-23 Glaverbel Composition of matter for use in forming refractory masses in situ
JPS58172263A (en) * 1982-04-02 1983-10-11 品川白煉瓦株式会社 Sio2-cao low expansion flame spray material
BE894731A (en) * 1982-10-19 1983-02-14 Plumat Emile Refractory material fabrication - by highly exothermic reaction of carbide(s) with oxide particles and oxidising agent
GB2170191B (en) * 1985-01-26 1988-08-24 Glaverbel Forming refractory masses and composition of matter for use in forming such refractory masses
GB2180047B (en) * 1985-09-07 1989-08-16 Glaverbel Forming refractory masses
LU86431A1 (en) * 1986-05-16 1987-12-16 Glaverbel METHOD FOR FORMING A REFRACTORY MASS ON A SURFACE AND MIXING PARTICLES TO FORM SUCH A MASS
GB8616450D0 (en) * 1986-07-05 1986-08-13 Foseco Int Protection of graphite electrodes
GB8729418D0 (en) * 1987-12-17 1988-02-03 Glaverbel Surface treatment of refractories
GB2213812A (en) * 1987-12-17 1989-08-23 Glaverbel Ceramic welding composition and process
US5013499A (en) * 1988-10-11 1991-05-07 Sudamet, Ltd. Method of flame spraying refractory material
JPH04500031A (en) * 1989-04-03 1992-01-09 インスティテュト ストルクトゥルノイ マクロキネティキ アカデミイ ナウク エスエスエスエル Method for obtaining powder refractory material and reactor for carrying out this method
EP0426848A4 (en) * 1989-04-28 1991-11-06 Kazakhsky Mezhotraslevoi Nauchno-Tekhnichesky Tsentr Svs Refractory material
GB8916951D0 (en) * 1989-07-25 1989-09-13 Glaverbel Ceramic welding process and powder mixture for use in the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR930002283A (en) 1993-02-22
SE9201925L (en) 1993-01-04
CN1068319A (en) 1993-01-27
CA2071370C (en) 2004-08-24
TW270109B (en) 1996-02-11
LU87969A1 (en) 1993-02-15
SE504729C2 (en) 1997-04-14
ES2041222A1 (en) 1993-11-01
ZA924907B (en) 1993-04-28
DE4221480A1 (en) 1993-01-14
FR2678606A1 (en) 1993-01-08
GB2257136A (en) 1993-01-06
ITTO920540A0 (en) 1992-06-26
CN1065847C (en) 2001-05-16
DE4221480C2 (en) 2000-10-05
BR9202589A (en) 1993-03-16
JPH05201772A (en) 1993-08-10
ZW9992A1 (en) 1993-07-28
GEP19981387B (en) 1998-11-10
KR100232797B1 (en) 1999-12-01
CA2071370A1 (en) 1993-01-04
PL174315B1 (en) 1998-07-31
GB2257136B (en) 1996-01-31
NL195098C (en) 2004-05-06
BE1005914A4 (en) 1994-03-08
RU2051879C1 (en) 1996-01-10
SE9201925D0 (en) 1992-06-23
MX9203875A (en) 1993-01-01
PL295072A1 (en) 1993-01-11
ITTO920540A1 (en) 1993-12-26
FR2678606B1 (en) 1994-09-09
TR28834A (en) 1997-08-04
AU1840492A (en) 1993-01-07
ES2041222B1 (en) 1994-05-16
AT396784B (en) 1993-11-25
EG19701A (en) 1995-10-31
ATA136592A (en) 1993-04-15
IT1259596B (en) 1996-03-20
AU654860B2 (en) 1994-11-24
RO109068B1 (en) 1994-11-30
JP3173879B2 (en) 2001-06-04
GB9213805D0 (en) 1992-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL9201170A (en) METHOD AND MIXTURE FOR FORMING A COHERENT FIRE-RESISTANT MASS ON A SURFACE.
NL194125C (en) Composition of substances for use in a method of forming a porous refractory mass.
KR940005092B1 (en) Process for forming a refractory mass and mixture of particles for forming such a mass
US5866049A (en) Process and mixture for forming a coherent Refractory mass on a surface
NL194124C (en) Ceramic powder mixture for use in a ceramic melting process.
JP3174179B2 (en) Thermal spray material
KR101513534B1 (en) Dry mix for treating refractory substrates and process using same
US5229337A (en) Composition of matter for use in a process of forming a porous refractory mass
JP3009815B2 (en) Aluminum titanate-alumina spray material
CA2071675C (en) Ceramic welding
WO2002102739A1 (en) Process for forming a vitreous layer on a refractory surface
JP3716445B2 (en) Flame spray repair material and flame spray repair method
RU2003017C1 (en) Ceramic surfacing siliceous mixture
JP2024044395A (en) Powder for thermal spraying materials
JPH0791120B2 (en) Silica-based furnace wall repair spray material
GB2314326A (en) Formation of a refractory repair mass
AU2001273740A1 (en) Process for forming a vitreous layer on a refractory surface
JPS638268A (en) Mgo al2o3 sio2 li2o base low expansion flame spray material

Legal Events

Date Code Title Description
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
BT A notification was added to the application dossier and made available to the public
CNR Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection)

Free format text: FOSBEL INTELLECTUAL AG

SNR Assignments of patents or rights arising from examined patent applications

Owner name: HAILJUMPER LIMITED

TNT Modifications of names of proprietors of patents or applicants of examined patent applications

Owner name: FOSBEL INTELLECTUAL LIMITED

V4 Discontinued because of reaching the maximum lifetime of a patent

Effective date: 20120630