NL9402019A - Method and powder mixture for the repair of oxide-based refractories. - Google Patents
Method and powder mixture for the repair of oxide-based refractories. Download PDFInfo
- Publication number
- NL9402019A NL9402019A NL9402019A NL9402019A NL9402019A NL 9402019 A NL9402019 A NL 9402019A NL 9402019 A NL9402019 A NL 9402019A NL 9402019 A NL9402019 A NL 9402019A NL 9402019 A NL9402019 A NL 9402019A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- particles
- refractory
- oxide
- powder mixture
- weight
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/64—Burning or sintering processes
- C04B35/65—Reaction sintering of free metal- or free silicon-containing compositions
- C04B35/651—Thermite type sintering, e.g. combustion sintering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/03—Shaped 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 magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
- C04B35/04—Shaped 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 magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite based on magnesium oxide
- C04B35/043—Refractories from grain sized mixtures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/64—Burning or sintering processes
- C04B35/65—Reaction sintering of free metal- or free silicon-containing compositions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/16—Making or repairing linings increasing the durability of linings or breaking away linings
- F27D1/1636—Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/16—Making or repairing linings increasing the durability of linings or breaking away linings
- F27D1/1636—Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining
- F27D1/1642—Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining using a gunning apparatus
- F27D1/1647—Repairing 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
Description
Werkwijze en poedermengsel voor het repareren van op oxide gebaseerde vuurvaste lichamen.Method and powder mixture for the repair of oxide-based refractories.
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het repareren van een op oxide gebaseerd vuurvast lichaam door een keramisch lasproces.The present invention relates to a method of repairing an oxide-based refractory by a ceramic welding process.
Oxiden van silicium, zirkoon, aluminium en magnesium worden gebruikt als industriële vuurvaste oxiden. In het bijzonder worden oxiden van aluminium en magnesium tegenwoordig gebruikt in de metallurgische industrie, waar zij worden gekozen vanwege hun bestendigheid tegen hoge temperatuur, erosie en corrosie door materialen, zoals gesmolten metaal, slak en schuim.Oxides of silicon, zircon, aluminum and magnesium are used as industrial refractory oxides. In particular, oxides of aluminum and magnesium are used today in the metallurgical industry, where they are chosen for their resistance to high temperature, erosion and corrosion by materials such as molten metal, slag and foam.
Op magnesiumoxide gebaseerde vuurvaste materialen, overigens bekend als basis-vuurvaste materialen, kunnen de voering van een gietpan voor het transport van gesmolten staal vormen. Dergelijke voeringen worden afgeschuurd door het gesmolten staal en de slak tijdens toepassing. Erosie van de voering vindt in het bijzonder plaats op vloeistofniveau. Er is derhalve van tijd tot tijd behoefte aan een reparatie van dergelijke op oxide gebaseerde vuurvaste lichamen.Magnesium oxide based refractories, otherwise known as base refractories, can form the lining of a ladle for the transportation of molten steel. Such liners are abraded by the molten steel and slag during application. Erosion of the liner occurs in particular at the liquid level. Therefore, there is a need from time to time for repair of such oxide-based refractories.
Voorgesteld is de vuurvaste lichamen te repareren door toepassing van een "keramische las"-techniek. In deze techniek wordt het te repareren vuurvaste lichaam gehouden op een verhoogde temperatuur, waarbij een poedermengsel wordt opgespoten in aanwezigheid van zuurstof, welk poedermengsel deeltjes van een vuurvast materiaal en brandstofdeeltjes bevat, die op exotherme wijze reageren met het zuurstof onder vorming van een vuurvast oxide. Door deze werkwijze wordt een vuurvaste massa opgebouwd, die hecht aan het vuurvaste lichaam ter plekke van de reparatie. De techniek van keramisch lassen is geïllustreerd in de Britse octrooischriften GB 1.330.894 (Glaverbel) en GB 2.170.191 (Glaverbel). De brandstofdeeltjes zijn deeltjes, waarvan de samenstelling en granulometrie zodanig zijn, dat zij op exotherme wijze met het zuurstof reageren onder vorming van een vuurvast oxide, terwijl zij de nodige hitte voor het smelten, ten minste oppervlakkig, van de opgespoten vuurvaste deeltjes afgeven.It has been proposed to repair the refractories by using a "ceramic weld" technique. In this technique, the refractory body to be repaired is held at an elevated temperature, where a powder mixture is sprayed in the presence of oxygen, which powder mixture contains refractory particles and fuel particles that react exothermically with the oxygen to form a refractory oxide . By this method, a refractory mass is built up, which adheres to the refractory body at the repair site. The ceramic welding technique is illustrated in British Patents GB 1,330,894 (Glaverbel) and GB 2,170,191 (Glaverbel). The fuel particles are particles whose composition and granulometry are such that they react exothermically with the oxygen to form a refractory oxide, while releasing the heat necessary for melting, at least superficially, the sprayed refractory particles.
Het is echter gebleken, dat wanneer een poedermeng-sel, bestaande uit oxidedeeltjes en brandstofdeeltjes, wordt gebruikt voor het repareren van een op oxide gebaseerd vuurvast lichaam, en in het bijzonder een op oxide met hoog smeltpunt gebaseerd vuurvast lichaam, zoals magnesiumoxide en alu-miniumoxide, de verkregen vuurvaste massa poreus kan zijn. Wanneer er een significante poreusheid aanwezig is, is de reparatiemassa niet geschikt voor bepaalde toepassingen, in het bijzonder wanneer de reparatiemassa wordt blootgesteld aan erosie of corrosie door gesmolten materialen.However, it has been found that when a powder mixture consisting of oxide particles and fuel particles is used to repair an oxide based refractory, and in particular a high melting point oxide refractory, such as magnesium oxide and aluminum. minium oxide, the refractory mass obtained can be porous. When significant porosity is present, the repair compound is not suitable for certain applications, especially when the repair compound is exposed to erosion or corrosion from molten materials.
Het is derhalve het doel van de onderhavige uitvinding een werkwijze te verschaffen voor het repareren van op oxide gebaseerde vuurvaste lichamem, welke het mogelijk maakt, dat een vuurvaste reparatiemassa met acceptabele poreusheid wordt gevormd.It is therefore the object of the present invention to provide a method for repairing oxide-based refractory material which allows a refractory repair mass of acceptable porosity to be formed.
Verrassenderwijze is gebleken, dat wanneer de brandstof deelt jes worden gekozen uit deeltjes van magnesium, aluminium, silicium en mengsels daarvan, deze doelstelling kan worden gerealiseerd door het opnemen in het poedermengsel van een specifieke hoeveelheid siliciumcarbide. Dit is in strijd met het algemeen aanvaarde principe van het aanpassen van een samenstelling van een vuurvaste reparatiemassa aan de samenstelling van het vuurvaste materiaaloppervlak dat gerepareerd wordt. Bovendien wordt siliciumcarbide gezien als een inert materiaal in dit keramische lasproces en wordt niet bevochtigd door de vloeistoffase, die wordt gevormd tijdens de reactie. Het effect van het siliciumcarbide op de poreusheid van de massa is derhalve enigszins verrassend.Surprisingly, it has been found that when the fuel particles are selected from particles of magnesium, aluminum, silicon and mixtures thereof, this object can be achieved by including a specific amount of silicon carbide in the powder mixture. This is contrary to the generally accepted principle of adapting a refractory repair compound composition to the refractory surface composition to be repaired. In addition, silicon carbide is seen as an inert material in this ceramic welding process and is not wetted by the liquid phase formed during the reaction. The effect of the silicon carbide on the porosity of the mass is therefore somewhat surprising.
Zonder gebonden te zijn aan een bepaalde theorie wordt aangenomen, dat de extra siliciumcarbidedeeltjes de warmte geleiden in de vuurvaste reparatiemassa en dat blootstelling aan hoge temperaturen gedurende een langere tijd ontleding van de siliciumcarbidedeeltjes veroorzaakt teneinde elementaire koolstof te ontwikkelen, waarvan bekend is, dat deze de vuurvaste reparatiemassa oplevert met een goede slak-corrosiebestendigheid.Without being bound by any particular theory, it is believed that the additional silicon carbide particles conduct heat in the refractory repair mass and that exposure to high temperatures over a longer period of time causes decomposition of the silicon carbide particles to generate elemental carbon, which is known to provides refractory repair compound with good slag corrosion resistance.
Dienovereenkomstig wordt volgens een eerste aspect van de uitvinding een werkwijze verschaft voor het repareren van een op oxide gebaseerd vuurvast lichaam door het opspuiten van een poedermengsel tegen een oppervlak van het lichaam bij verhoogde temperatuur en in aanwezigheid van zuurstof, welk poedermengsel vuurvaste oxidedeeltjes en brandstofdeeltjes bevat, die reageren op een exotherme wijze met het zuurstof onder vorming van een vuurvast oxide, met het kenmerk, dat de brandstofdeeltjes worden gekozen uit magnesium, aluminium, silicium en mengsels ervan en dat het poedermengsel bovendien tot ca. 10 gew.% siliciumcarbidedeeltjes bevat.Accordingly, according to a first aspect of the invention, there is provided a method of repairing an oxide-based refractory by spraying a powder mixture onto a surface of the body at elevated temperature and in the presence of oxygen, which powder mixture contains refractory oxide particles and fuel particles which react in an exothermic manner with the oxygen to form a refractory oxide, characterized in that the fuel particles are selected from magnesium, aluminum, silicon and mixtures thereof and the powder mixture additionally contains up to about 10% by weight silicon carbide particles.
De concentratie aan siliciumcarbide in het poedermengsel is bij voorkeur ten minste 1 gew.%. Wanneer te veel silicumcarbide aanwezig is, is gebleken dat het gevolg hiervan kan zijn dat er helemaal geen reparatiemassa wordt gevormd, omdat het reparatiemateriaal wegvloeit van de reparatieplek. Zonder te worden gebonden aan een bepaalde theorie zou men kunnen verwachten, dat dit het gevolg zou kunnen zijn van het vasthouden van te veel warmte tijdens het reparatieproces, hetgeen leidt tot een lage viscositeitsvloeistoffase. Wanneer te weinig siliciumcarbide wordt gebruikt, worden de voordelen van de uitvinding niet langer in een significante mate bereikt.The concentration of silicon carbide in the powder mixture is preferably at least 1% by weight. When too much silicon carbide is present, it has been found that the result may be that no repair mass is formed at all, because the repair material flows away from the repair site. Without being bound by any particular theory, one might expect that this could be due to the retention of too much heat during the repair process, leading to a low viscosity liquid phase. When too little silicon carbide is used, the advantages of the invention are no longer achieved to a significant degree.
Het siliciumcarbide heeft bij voorkeur een kleine deeltjesgrootte, zoals minder dan 200 μτη. Met de term "deeltjesgrootte", zoals hier gebruikt, wordt bedoeld, dat het betreffende materiaal een zodanige deeltjesgrootteverdeling heeft, dat ten minste 90 gew.% van de deeltjes valt binnen de gegeven grenzen. "Gemiddelde afmeting", zoals hier gebruikt, betekent een zodanige afmeting, dat 50 gew.% van de deeltjes een kleinere afmeting heeft dan dit gemiddelde.The silicon carbide preferably has a small particle size, such as less than 200 μτη. The term "particle size" as used herein is intended to mean that the material in question has such a particle size distribution that at least 90% by weight of the particles are within the given limits. "Average size", as used herein, means such a size that 50% by weight of the particles are smaller than this average.
De vuurvaste oxidedeeltjes kunnen ten minste één oxide bevatten, waarvan het vuurvaste lichaam is gevormd. Wanneer dus het vuurvaste oxidelichaam een alumimiumoxide bevattend lichaam is, kunnen de vuurvaste oxidedeeltjes deeltjes van aluminiumoxide bevatten. Wanneer het vuurvaste oxidelichaam een magnesiumoxide bevattend lichaam is kunnen de vuurvaste oxidedeeltjes deeltjes van magnesiumoxide bevatten.The refractory oxide particles may contain at least one oxide from which the refractory body is formed. Thus, when the refractory oxide body is an aluminum oxide-containing body, the refractory oxide particles may contain alumina particles. When the refractory oxide body is a magnesium oxide-containing body, the refractory oxide particles may contain particles of magnesium oxide.
Bij voorkeur wordt het belangrijkste gedeelte van het poedermengsel gevormd uit vuurvaste oxidedeeltjes, gekozen uit magnesiumoxide, aluminiumoxide en mengsels daarvan. Dit zijn de oxiden, in aanwezigheid waarvan de exotherme reactie het sterkst is en er derhalve een hoger risico aanwezig is dat het resulteert in een hoogst poreuze reparatiemassa. Bij voorkeur hebben de vuurvaste oxidedeeltjes een deeltjesgrootte beneden 2,5 mm, waarbij er praktisch geen deeltjes aanwezig zijn met een grootte boven 4 mm.Preferably, the major portion of the powder mixture is formed from refractory oxide particles selected from magnesium oxide, aluminum oxide and mixtures thereof. These are the oxides, in the presence of which the exothermic reaction is strongest and therefore there is a higher risk that it will result in a highly porous repair mass. Preferably, the refractory oxide particles have a particle size below 2.5 mm, with practically no particles having a size above 4 mm being present.
De brandstofdeeltjes worden gekozen uit deeltjes van magnesium, aluminium, silicium en mengsels daarvan. Een mengsel van aluminium en silicium verdient in het bijzonder de voorkeur. De brandstofdeeltjes, die in het mengsel worden gebruikt, hebben bij voorkeur een gemiddelde afmeting van minder dan 50 μτη.The fuel particles are selected from particles of magnesium, aluminum, silicon and mixtures thereof. A mixture of aluminum and silicon is particularly preferred. The fuel particles used in the mixture preferably have an average size of less than 50 μτη.
De reparatiebewerking wordt in het algemeen uit-gevoerd wanneer het vuurvaste lichaam heet is. Dit maakt het mogelijk geërodeerde vuurvaste lichamen te repareren, terwijl de inrichting praktisch op zijn werktemperatuur blijft.The repair operation is generally performed when the refractory body is hot. This makes it possible to repair eroded refractories, while the device remains practically at its working temperature.
De verhoogde temperatuur kan boven 600°C zijn, gemeten aan het oppervlak van het te repareren vuurvaste lichaam. Bij deze temperatuur zullen de brandstofdeeltjes in aanwezigheid van zuurstof verbranden om een vuurvast oxide vrij te geven en voldoende warmte te ontwikkelen teneinde te bewerkstelligen, dat de oxidedeeltjes tezamen met het ver-brandingsprodukt van de brandstof, worden omgevormd in de vuurvaste reparatiemassa, die de reparatie teweegbrengt.The elevated temperature may be above 600 ° C measured on the surface of the refractory to be repaired. At this temperature, the fuel particles will burn in the presence of oxygen to release a refractory oxide and generate sufficient heat to cause the oxide particles, together with the combustion product of the fuel, to be converted into the refractory repair mass, which will repair triggers.
De uitvinding omvat volgens een tweede aspect ervan een poedermengsel voor de reparatie van op oxide gebaseerde vuurvaste lichamen, welke mengsel - 80 tot 95 gew.% vuurvaste deeltjes met daarin een vuurvast oxide bevat; en - 5 tot 20 gew.% brandstofdeeltjes, die op exotherme wijze reageren met het zuurstof onder vorming van een vuurvast oxide, met het kenmerk, dat de vuurvaste deeltjes worden gekozen uit magnesium, aluminium, silicium en mengsels ervan en dat de vuurvaste deeltjes tot 10 gew.% siliciumcarbidedeeltjes, op basis van het totale mengsel, bevatten.The invention, according to a second aspect thereof, comprises a powder mixture for the repair of oxide-based refractory bodies, which mixture contains from 80 to 95% by weight of refractory particles containing a refractory oxide; and 5 to 20% by weight of fuel particles which react exothermically with the oxygen to form a refractory oxide, characterized in that the refractory particles are selected from magnesium, aluminum, silicon and mixtures thereof and the refractory particles form 10 wt% silicon carbide particles, based on the total mixture.
Teneinde een homogene reparatiemassa te verkrijgen dient een hoeveelheid van ten minste 80 gew.% vuurvaste deeltjes, waaronder de oxidedeeltjes, in het poedermengsel aanwezig te zijn.In order to obtain a homogeneous repair mass, an amount of at least 80% by weight of refractory particles, including the oxide particles, must be present in the powder mixture.
In een voorkeursuitvoeringsvorm bevat het mengsel: - 80 tot 94 gew.% van vuurvaste oxidedeeltjes gekozen uit deeltjes van aluminiumoxide, magnesiumoxide en mengsels ervan; - 1 tot 5 gew.% siliciumcarbidedeeltjes en - 5 tot 15 gew.% brandstofdeeltjes.In a preferred embodiment, the mixture contains: - 80 to 94% by weight of refractory oxide particles selected from alumina, magnesium oxide and mixtures thereof; - 1 to 5% by weight of silicon carbide particles and - 5 to 15% by weight of fuel particles.
Bij voorkeur hebben de vuurvaste deeltjes in het poe-dermengsel, met daarin siliciumcarbidedeeltjes, een deeltjesgrootte van ten minste 10 μιη. Indien deeltjes worden gebruikt, die te klein zijn, bestaat er het risico, dat zij verloren zullen raken tijdens de reactie.Preferably, the refractory particles in the powder mixture, containing silicon carbide particles, have a particle size of at least 10 µm. If particles are used that are too small, there is a risk that they will be lost during the reaction.
Een geschikte werkwijze voor het aanbrengen van poe-dermengsel op een oppervlak van het te repareren vuurvaste lichaam is het opspuiten van poedermengsel tezamen met een zuurstofhoudend gas. In het algemeen verdient het aanbeveling het opspuiten van deeltjes uit te voeren in aanwezigheid van een hoge concentratie zuurstof, bijvoorbeeld onder gebruikmaking van een zuurstof van commerciële kwaliteit als een gasdrager. Op die wijze wordt gemakkelijk een reparatiemassa gevormd, die hecht aan het oppervlak, waartegen de deeltjes worden opgespoten. Ten gevolge van de zeer hoge temperaturen die de keramische lasreactie kan bereiken kan slak penetreren dat op het oppervlak van het te behandelen vuurvaste lichaam aanwezig kan zijn, waardoor het oppervlak op zodanig wijze zacht kan worden of smelten, dat een goede binding wordt verkregen tussen het behandelde oppervlak en de vers gevormde vuurvaste reparatiemassa.A suitable method of applying powder mixture to a surface of the refractory to be repaired is to spray powder mixture together with an oxygen-containing gas. In general, it is recommended to perform particle spraying in the presence of a high concentration of oxygen, for example, using a commercial grade oxygen as a gas carrier. In this way a repair mass is easily formed, which adheres to the surface, against which the particles are sprayed. Due to the very high temperatures that the ceramic welding reaction can reach, slag can penetrate which may be present on the surface of the refractory to be treated, whereby the surface can become soft or melt in such a way that a good bond is obtained between the treated surface and the freshly formed refractory repair compound.
Dit proces wordt met voordeel uitgevoerd onder toepassing van een lans. Een geschikte lans voor toepassing in een werkwijze volgens de uitvinding omvat één of meer uitlaten voor het afstaan van de poederstroom eventueel tezamen met één of meer uitlaten voor extra gas. In geval van reparaties, die worden uitgevoerd in een hete omgeving kunnen de gasstromen worden afgegeven uit een lans, die wordt gekoeld door het circuleren daarin van een vloeistof. Een dergelijke koeling kan gemakkelijk worden bereikt door het voorzien van een lans met een watermantel. Dergelijke lansen zijn geschikt voor het spuiten van poeder bij snelheden van 30 tot 500 kg/uur.This process is advantageously performed using a lance. A suitable lance for use in a method according to the invention comprises one or more outlets for releasing the powder stream, optionally together with one or more outlets for additional gas. In the case of repairs carried out in a hot environment, the gas streams can be released from a lance which is cooled by circulating a liquid therein. Such cooling can easily be achieved by providing a lance with a water jacket. Such lances are suitable for spraying powder at speeds from 30 to 500 kg / hour.
Teneinde de vorming van een regelmatige poederstraal te vergemakkelijken bevatten de vuurvaste deeltjes bij voor- keur praktisch geen deeltjes met een grootte van meer dan 4 mm en bij voorkeur niet meer dan 2,5 mm.In order to facilitate the formation of a regular powder jet, the refractory particles preferably contain practically no particles with a size of more than 4 mm and preferably no more than 2.5 mm.
De uitvinding is bijzonder geschikt voor de reparatie of het onderhoud van gietpannen voor gesmolten staal, omdat deze snel kan worden uitgevoerd, bij hoge temperatuur, tussen gietpanbelastingen, terwijl de vuurvaste lichamen, die deel uitmaken van dergelijke gietpannen, in het bijzonder worden aangetast door contact met gesmolten metaal en slak. Het gebied, dat de grootste reparatie vereist neigt ertoe de lijn van het vloeistofoppervlak te zijn.The invention is particularly suitable for the repair or maintenance of molten steel ladles, because it can be carried out quickly, at high temperature, between ladle loads, while the refractories, which are part of such ladles, are particularly affected by contact with molten metal and slag. The area requiring the greatest repair tends to be the line of the liquid surface.
De uitvinding zal nader worden beschreven aan de hand van de volgende niet-beperkende voorbeelden.The invention will be further described by the following non-limiting examples.
VOORBEELD IEXAMPLE I
Een vuurvaste reparatiemassa wordt gevormd op een wand van de op magnesiumoxide gebaseerde voering van een gietpan voor gesmolten staal. Een mengsel van vuurvaste deeltjes en deeltjes van een brandstof worden opgespoten tegen deze stenen. De temperatuur van de wand is ca. 850°C. Het mengsel wordt opgespoten bij een snelheid van 150 kg/u in een stroom van zuivere zuurstof. Het mengsel heeft de volgende samenstelling:A refractory repair mass is formed on a wall of the magnesium oxide based liner of a molten steel ladle. A mixture of refractory particles and fuel particles are sprayed against these stones. The temperature of the wall is approx. 850 ° C. The mixture is sprayed at a rate of 150 kg / h in a flow of pure oxygen. The mixture has the following composition:
MgO 87 gew.%MgO 87 wt%
SiC 5 gew.%SiC 5 wt%
Si 4 gew.%Si 4 wt%
Al 4 gew.%Already 4 wt%
De MgO-deeltjes hebben een maximale afmeting van ca.The MgO particles have a maximum size of approx.
2 mm. De siliciumcarbidedeeltjes hebben een deeltjesgrootte van 125 μτη met een gemiddelde afmeting van 57 μτη. De silicium-deeltjes en de aluminiumdeeltjes hebben een maximale afmeting beneden 45 μτη.2 mm. The silicon carbide particles have a particle size of 125 μτη with an average size of 57 μτη. The silicon particles and the aluminum particles have a maximum size below 45 μτη.
VOORBEELD IA (Vergelijking)EXAMPLE 1A (Comparison)
Bij wijze van vergelijking wordt dezelfde reparatie uitgevoerd op dezelfde wijze als in voorbeeld I beschreven, echter onder gebruikmaking van een poedermengsel van de volgende samenstelling:By way of comparison, the same repair is carried out in the same manner as in Example I, but using a powder mixture of the following composition:
MgO 92 gew.%MgO 92 wt%
Si 4 gew.%Si 4 wt%
Al 4 gew. %Already 4 wt. %
De schijnbare dichtheid en poreusheid (d.w.z. open poreusheid) van de vuurvaste reparatiemassa's, gevormd in voorbeelden I en IA werden gemeten en de resultaten waren als volgt:The apparent density and porosity (i.e., open porosity) of the refractory repair compositions formed in Examples I and IA were measured and the results were as follows:
DichtheidDensity
In een variant van voorbeeld I kan een aluminiumoxide bevattende vuurvaste massa worden gerepareerd op dezelfde wijze, waarbij echter de magnesiumoxidedeeltjes in het poeder-mengsel worden vervangen door dezelfde hoeveelheid aluminium-oxidedeeltjes met dezelfde granulometrie.In a variant of Example I, an alumina-containing refractory mass can be repaired in the same manner, however, replacing the magnesium oxide particles in the powder mixture with the same amount of aluminum oxide particles with the same granulometry.
VOORBEELDEN II-IVEXAMPLES II-IV
Vuurvaste reparatiemassa's worden gevormd op een wand van de op magnesiumoxide gebaseerde voering van een gietpan voor gesmolten staal. Mengsels van vuurvaste deeltjes en deeltjes van een brandstof worden opgespoten tegen deze stenen. De temperatuur van de wand is ongeveer 850°C. De mengsels worden opgespoten bij een snelheid van 60 kg/u in een stroom van zuivere zuurstof. De mengsels hadden de volgende samenstellingen (per gewicht):Refractory repair compositions are formed on a wall of the magnesium oxide-based liner of a molten steel ladle. Mixtures of refractory particles and particles of a fuel are sprayed against these stones. The temperature of the wall is about 850 ° C. The mixtures are sprayed at a rate of 60 kg / h in a flow of pure oxygen. The blends had the following compositions (by weight):
De MgO-deeltjes hebben een maximale afmeting van ca.The MgO particles have a maximum size of approx.
2 mm. De siliciumcarbidedeeltjes hebben een deeltjesgrootte van 125 μτη met een gemiddelde afmeting van 57 μτη. De silicium-deeltjes en de aluminiumdeeltjes hebben een maximum afmeting van beneden 45 μτη.2 mm. The silicon carbide particles have a particle size of 125 μτη with an average size of 57 μτη. The silicon particles and the aluminum particles have a maximum size of below 45 μτη.
De schijnbare dichtheid en poreusheid (d.w.z. open poreusheid) van de vuurvaste reparatiemassa's, gevormd in voorbeelden II tot IV, werden gemeten en de resultaten waren als volgt:The apparent density and porosity (i.e., open porosity) of the refractory repair compositions formed in Examples II to IV were measured and the results were as follows:
DichtheidDensity
VOORBEELD VEXAMPLE V
Een keramisch laspoeder heeft de volgende samenstelling (gew.%):A ceramic welding powder has the following composition (wt%):
Aluminiumoxide 87%Aluminum oxide 87%
Siliciumcarbide 5%Silicon carbide 5%
Aluminium 6%Aluminum 6%
Magnesium 2%Magnesium 2%
Het gebruikte aluminiumoxide was een elektro-gegoten aluminiumoxide. Het aluminiumoxide had een nominale maximale korrelgrootte van 700 μιη, terwijl het siliciumcarbide dezelfde granulometrie had als in voorbeeld I hierboven gegeven, de aluminiumdeeltjes hadden een maximale afmeting beneden 45 μιη en de magnesiumdeeltjes een maximale afmeting van 75 μιη.The alumina used was an electro-cast alumina. The alumina had a nominal maximum grain size of 700 µm, while the silicon carbide had the same granulometry as given in Example I above, the aluminum particles had a maximum size below 45 µm and the magnesium particles a maximum size of 75 µm.
Het bovengenoemde poedermengsel kan worden gebruikt zoals in voorbeeld I beschreven voor het repareren van een Corhart (handelsmerk) Zac vuurvast blok (samenstelling: aluminiumoxide/zirkoon/zirkoonoxide) in een glassmelttankoven beneden het werkoppervlakniveau van de smelt na een gedeeltelijk aftappen van de tank teneinde toegang te geven tot de reparatieplek.The above powder mixture can be used as described in Example I to repair a Corhart (trademark) Zac refractory block (composition: alumina / zircon / zirconia) in a glass melting furnace below the working surface level of the melt after partial draining of the tank for access to the repair site.
Claims (9)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB939324655A GB9324655D0 (en) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | A method and powder mixture for repairing oxide based refractory bodies |
GB9324655 | 1993-12-01 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL9402019A true NL9402019A (en) | 1995-07-03 |
NL195079C NL195079C (en) | 2003-09-08 |
Family
ID=10745958
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL9402019A NL195079C (en) | 1993-12-01 | 1994-12-01 | Method and powder mixture for repairing oxide-based refractory bodies. |
Country Status (29)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07196377A (en) |
KR (1) | KR100332159B1 (en) |
CN (1) | CN1088826C (en) |
AT (1) | AT402922B (en) |
AU (1) | AU688389B2 (en) |
BE (1) | BE1008620A3 (en) |
BR (1) | BR9404641A (en) |
CA (1) | CA2136660C (en) |
CZ (1) | CZ289860B6 (en) |
DE (1) | DE4442282A1 (en) |
ES (1) | ES2103189B1 (en) |
FI (1) | FI109421B (en) |
FR (1) | FR2713108B1 (en) |
GB (1) | GB9324655D0 (en) |
HU (1) | HU213046B (en) |
IN (1) | IN190586B (en) |
IT (1) | IT1267141B1 (en) |
LU (1) | LU88560A1 (en) |
MY (1) | MY111666A (en) |
NL (1) | NL195079C (en) |
PL (2) | PL175126B1 (en) |
RO (1) | RO113140B1 (en) |
RU (1) | RU2109715C1 (en) |
SE (1) | SE504377C2 (en) |
SI (1) | SI9400425A (en) |
SK (1) | SK147294A3 (en) |
TW (1) | TW306907B (en) |
YU (1) | YU48544B (en) |
ZA (1) | ZA949463B (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB9513126D0 (en) * | 1995-06-28 | 1995-08-30 | Glaverbel | A method of dressing refractory material bodies and a powder mixture for use therein |
CN100381233C (en) * | 2005-05-31 | 2008-04-16 | 宝山钢铁股份有限公司 | Painting and repairing material in use for wall of casting ladle |
CZ297828B6 (en) * | 2006-03-09 | 2007-04-04 | Famo - Servis, Spol. S R. O. | Powder mixture for repairs of coking chambers in hot state |
PL2674407T3 (en) * | 2012-06-15 | 2015-03-31 | Refractory Intellectual Property Gmbh & Co Kg | Refractory ceramic formulation and brick formed therefrom |
CN110317046B (en) * | 2019-07-11 | 2021-12-24 | 武汉重远炉窑工程技术服务有限公司 | Magnesia high-temperature ceramic welding material |
CN110228997B (en) * | 2019-07-11 | 2021-08-20 | 武汉重远炉窑工程技术服务有限公司 | Mullite ceramic welding material |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5221001B1 (en) * | 1970-12-25 | 1977-06-08 | ||
JPS6059184B2 (en) * | 1977-04-02 | 1985-12-24 | 黒崎窯業株式会社 | fireproof material |
GB2154228B (en) * | 1981-11-25 | 1986-04-23 | Glaverbel | Composition of matter for use in forming refractory masses in situ |
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 |
US4946806A (en) * | 1988-10-11 | 1990-08-07 | Sudamet, Ltd. | Flame spraying method and composition |
US5013499A (en) * | 1988-10-11 | 1991-05-07 | Sudamet, Ltd. | Method of flame spraying refractory material |
EP0425668A4 (en) * | 1989-04-03 | 1992-10-14 | Institut Strukturnoi Makrokinetiki Akademii Nauk Sssr | Method and reactor for obtaining powdered refractory material |
WO1990013526A1 (en) * | 1989-04-28 | 1990-11-15 | Kazakhsky Mezhotraslevoi Nauchno-Tekhnichesky Tsentr Svs | Refractory material |
LU87550A1 (en) * | 1989-06-30 | 1991-02-18 | Glaverbel | PROCESS FOR FORMING A REFRACTORY MASS ON A SURFACE AND MIXTURE OF PARTICLES FOR THIS PROCESS |
JPH0717462B2 (en) * | 1989-11-07 | 1995-03-01 | ハリマセラミック株式会社 | Press-fit material for blast furnace wall repair |
JPH07108820B2 (en) * | 1990-11-16 | 1995-11-22 | ハリマセラミック株式会社 | Repair material for torch car |
FR2670481B1 (en) * | 1990-12-18 | 1994-01-21 | Albert Duval | COMPOSITION FOR SITE WELDING REPAIR OF REFRACTORY PRODUCTS. |
LU87969A1 (en) * | 1991-07-03 | 1993-02-15 | Glaverbel | PROCESS AND MIXTURE FOR FORMING A CONSISTENT REFRACTORY MASS ON A SURFACE |
-
1993
- 1993-12-01 GB GB939324655A patent/GB9324655D0/en active Pending
-
1994
- 1994-11-15 IT IT94TO000907A patent/IT1267141B1/en active IP Right Grant
- 1994-11-16 AU AU78872/94A patent/AU688389B2/en not_active Ceased
- 1994-11-21 AT AT0215294A patent/AT402922B/en not_active IP Right Cessation
- 1994-11-23 MY MYPI94003124A patent/MY111666A/en unknown
- 1994-11-23 LU LU88560A patent/LU88560A1/en unknown
- 1994-11-24 IN IN1523DE1994 patent/IN190586B/en unknown
- 1994-11-24 YU YU68494A patent/YU48544B/en unknown
- 1994-11-24 BE BE9401063A patent/BE1008620A3/en not_active IP Right Cessation
- 1994-11-25 FR FR9414336A patent/FR2713108B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-25 CA CA002136660A patent/CA2136660C/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-28 DE DE4442282A patent/DE4442282A1/en not_active Ceased
- 1994-11-28 TW TW083111055A patent/TW306907B/zh active
- 1994-11-29 ES ES09402455A patent/ES2103189B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-29 PL PL94323778A patent/PL175126B1/en unknown
- 1994-11-29 ZA ZA949463A patent/ZA949463B/en unknown
- 1994-11-29 FI FI945617A patent/FI109421B/en not_active IP Right Cessation
- 1994-11-29 JP JP6321441A patent/JPH07196377A/en active Pending
- 1994-11-29 PL PL94306039A patent/PL175110B1/en unknown
- 1994-11-30 CN CN94112877A patent/CN1088826C/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-30 BR BR9404641A patent/BR9404641A/en not_active IP Right Cessation
- 1994-11-30 HU HU9403438A patent/HU213046B/en not_active IP Right Cessation
- 1994-11-30 KR KR1019940032142A patent/KR100332159B1/en not_active IP Right Cessation
- 1994-11-30 RU RU94042716A patent/RU2109715C1/en active
- 1994-11-30 SE SE9404163A patent/SE504377C2/en not_active IP Right Cessation
- 1994-11-30 RO RO94-01919A patent/RO113140B1/en unknown
- 1994-11-30 SK SK1472-94A patent/SK147294A3/en unknown
- 1994-12-01 SI SI9400425A patent/SI9400425A/en not_active IP Right Cessation
- 1994-12-01 NL NL9402019A patent/NL195079C/en not_active IP Right Cessation
- 1994-12-01 CZ CZ19942995A patent/CZ289860B6/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4489022A (en) | Forming coherent refractory masses | |
NL194439C (en) | Material mixture for forming a refractory mass. | |
EP0830330B1 (en) | A process for forming a refractory repair mass | |
US3637412A (en) | Ladle lining refractory | |
RU2051879C1 (en) | Method of moulding of built-up layer of refractory body and mixture of particles | |
NL9402019A (en) | Method and powder mixture for the repair of oxide-based refractories. | |
CA2067067A1 (en) | Metallurgical fluxes | |
US6660673B1 (en) | Use of particulate materials containing TiO2 in refractory products | |
SE470309B (en) | Kits and powders for ceramic welding | |
Fix et al. | Collision‐controlled growth of composites in casting nozzles | |
US5700309A (en) | Method and powder mixture for repairing oxide based refractory bodies | |
GB2284415A (en) | Repairing oxide based refractory bodies | |
CA1125791A (en) | Compositions suitable for producing ceramic coatings | |
CA2071675C (en) | Ceramic welding | |
JPS6326993A (en) | Particle material for protecting graphite electrode and method of protection employing the same | |
JP2807435B2 (en) | Cleaner material for removing adhering substances on refractory surfaces | |
JP2827383B2 (en) | Coating method for kiln interior | |
SU1164274A1 (en) | Coating mixture for inoculating molten cast iron | |
JP2647708B2 (en) | Unshaped refractories for molten metal containers | |
GB2256864A (en) | Ceramic welding. | |
Ermolaeva et al. | Reaction of slag coating on the metal surface in a crystallizer with submerged nozzles | |
Koptelov et al. | Basic-composition mixture for the consumable lining of intermediate ladles | |
MXPA97009794A (en) | Procedure to form a repara refractory mass | |
Kuznetsov et al. | Guniting of the monolithic lining of steel-teeming ladles | |
JPH04332386A (en) | Method of coating inner surface of pottery furnace |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB | A search report has been drawn up | ||
BC | A request for examination has been filed | ||
CNR | Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection) |
Free format text: FOSBEL INTELLECTUAL AG |
|
NP1 | Patent granted (not automatically) | ||
V1 | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20050701 |