PL237720B1 - Method for producing compact high-refractory material - Google Patents
Method for producing compact high-refractory material Download PDFInfo
- Publication number
- PL237720B1 PL237720B1 PL411128A PL41112815A PL237720B1 PL 237720 B1 PL237720 B1 PL 237720B1 PL 411128 A PL411128 A PL 411128A PL 41112815 A PL41112815 A PL 41112815A PL 237720 B1 PL237720 B1 PL 237720B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- amount
- dolomite
- temperature
- oxide
- stage
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania zwartego wysokoogniotrwałego tworzywa, stanowiącego wyrób ceramiczny, będący istotnym elementem z otworem przelotowym dozatorowego zestawu wylewowego do kadzi pośrednich.The subject of the invention is a method of producing a compact, highly refractory material, which is a ceramic product, which is an essential element with a through-opening of a dispensing spout set for tundish.
Znany jest powszechnie sposób wytwarzania wylewów ogniotrwałych z masy ogniotrwałej na bazie tlenku cyrkonu częściowo stabilizowanego jonami wapnia lub magnezu. Masę tę otrzymuje się z naturalnego dwutlenku cyrkonu, minerału o nazwie badeleit i kamienia wapiennego lub tlenku magnezu przez kalcynację oraz właściwe spiekanie w przedziale temperatur odpowiednio 900-1100°C oraz 1500-1700°C, a następnie prasowanie izostatycznie lub jednoosiowe odpowiednich kształtek i ich wypalanie w temperaturze 1500-1700°C.A method of producing refractory masses based on zirconium oxide partially stabilized with calcium or magnesium ions is well known. This mass is obtained from natural zirconium dioxide, a mineral called badeleite and limestone or magnesium oxide by calcination and proper sintering in the temperature range of 900-1100 ° C and 1500-1700 ° C, respectively, and then isostatically or uniaxially pressing the appropriate shapes and their firing at 1500-1700 ° C.
W amerykańskim opisie patentowym nr US 4835123 A podano, że materiał z częściowo stabilizowanego tlenku cyrkonu wytwarza się z naturalnego tlenku cyrkonu o zawartości co najmniej 0,05% masowych krzemionki. Materiał ten częściowo stabilizowany jonami magnezu uzyskuje się na drodze odpowiedniej obróbki termicznej fazy jednoskośnej ZrO2 z dodatkiem tlenku magnezu, która polega na nagrzewaniu, wygrzewaniu i chłodzeniu do zadanych temperatur, co zapewnienia przemiany polimorficznej ZrO2 w odmianę tetragonalną oraz regularną. Efektem takiego działania jest otrzymanie tworzywa o świadomie kontrolowanym składzie fazowym, zwłaszcza w odniesieniu do zawartości jednoskośnego ZrO2, mikrostrukturze i pożądanej odporności na nagłe zmiany temperatury.US 4,835,123 A teaches that the partially stabilized zirconia material is made from natural zirconia with a silica content of at least 0.05% by weight. This material, partially stabilized with magnesium ions, is obtained by appropriate thermal treatment of the monoclinic phase ZrO2 with the addition of magnesium oxide, which consists in heating, annealing and cooling to the desired temperatures, which ensures the transformation of the polymorphic ZrO2 into a tetragonal and regular form. The effect of this action is to obtain a material with consciously controlled phase composition, especially with regard to the content of monoclinic ZrO2, microstructure and the desired resistance to sudden changes in temperature.
Z opisów patentowych znane są również masy ogniotrwałe zawierające tlenek SiO2, który tworzy na wewnętrznej powierzchni wylewu kadziowego szklistą warstewkę o lepkości pozwalającej na jej dobrą przyczepność oraz zapobiegającą osadzaniu AI2O3, co w konsekwencji zapobiega zatykaniu wylewu.The patents also disclose refractory masses containing SiO2 oxide, which forms a glassy film on the inner surface of the pouring nozzle, with a viscosity that allows it to adhere well and prevents the deposition of Al2O3, which consequently prevents the clogging of the nozzle.
Z opisu patentowego US 506647 A wiadomo jest, że takie masy są wytwarzane z ZrO2 w ilości od 50 do 94% masowych, C w ilości od 5 do 40% masowych, SiO2 w ilości od 1 do 10% masowych, z tlenków Al2O3, Y2O3 w łącznej ilości maksymalnie 5% masowych i z tlenków CaO i MgO w łącznej ilości maksymalnie 1% masowy. Przedstawiono również sposób otrzymywania wewnętrznej części wylewu kadziowego z masy ogniotrwałej zawierającej tlenki CaO i SiO2 w stosunku od 0,18 do 1,86, co zapewnia utworzenie niskotopliwych związków pomiędzy tymi tlenkami, a osadzającym się na wylewie Al2O3. Utworzone związki spływają ze stalą, nie powodując zatykania wylewu, jednak szkodliwie wpływają na jakość stali.It is known from the patent description US 506647 A that such masses are produced from ZrO2 in an amount from 50 to 94% by mass, C in an amount from 5 to 40% by mass, SiO2 in an amount from 1 to 10% by mass, from oxides of Al2O3, Y2O3 in a total amount of up to 5% by mass and of CaO and MgO oxides in a total amount of up to 1% by mass. Also presented is a method of obtaining the inner part of the pouring nozzle from a refractory mass containing CaO and SiO2 oxides in the ratio from 0.18 to 1.86, which ensures the formation of low-melting compounds between these oxides and Al2O3 depositing on the nozzle. The compounds formed flow down with the steel without clogging the nozzle, but they have a detrimental effect on the quality of the steel.
Z kolei z opisu patentowego US 4279655 A znana jest metoda wytwarzania ceramicznych tworzyw cyrkonowych z proszku ZrO2 zawierającego nie więcej niż 0,03% SiO2 z dodatkiem MgO w ilości od 2,8% do 4,0% masowych. Kontrolowana obróbka termiczna materiału prowadzi do otrzymania trójfazowej budowy kompozytu ceramicznego na bazie tlenku ZrO2 występującego w trzech odmianach polimorficznych - regularnej, tetragonalnej oraz jednoskośnej o stosunkowo niskiej zawartości SiO2, charakteryzującego się pożądaną wytrzymałością oraz dobrą odpornością na nagłe zmiany temperatury.On the other hand, from US Patent 4,279,655 A, a method of producing zirconium ceramic materials from ZrO2 powder containing not more than 0.03% SiO2 with the addition of MgO in an amount of 2.8% to 4.0% by weight is known. Controlled thermal treatment of the material leads to a three-phase structure of a ceramic composite based on ZrO2 oxide occurring in three polymorphs - regular, tetragonal and monoclinic with a relatively low SiO2 content, characterized by the desired strength and good resistance to sudden changes in temperature.
Amerykański opis patentowy US 5244130 A przedstawia sposób otrzymywania wylewu kadziowego z otworem przelotowym, w którym dolna część wylewu wykonana jest z klinkieru cyrkonowego w ilości 40-89% masowych, który zawiera głównie CaZrO3, z grafitu w ilości 10-35% masowych oraz z roztworu stałego krzemianu dwu- i trójwapniowego w ilości 1-30% masowych. Klinkier cyrkonowy otrzymywany jest poprzez stopienie mieszaniny tlenków CaO i ZrO2 w piecu elektrycznym w temperaturze powyżej 1600°C. Zadaniem wprowadzonych do masy krzemianów wapnia jest powolne uwalnianie tlenku CaO z CaZrO3 na powierzchnię ziaren klinkieru, który następnie reaguje z Al2O3 pochodzącym z odtleniania stali.US patent 5244130 A describes a method of producing a nozzle with a through-opening, in which the lower part of the nozzle is made of 40-89% by weight of zirconium clinker, which mainly contains CaZrO3, 10-35% by weight of graphite and a solution of solid di- and tricalcium silicate in an amount of 1-30% by weight. Zirconium clinker is obtained by melting a mixture of CaO and ZrO2 oxides in an electric furnace at a temperature above 1600 ° C. The task of calcium silicates introduced into the mass is to slowly release CaO oxide from CaZrO3 to the surface of clinker grains, which then reacts with Al2O3 coming from steel deoxidation.
W polskim opisie patentowym PL 212579 B1 ujawniono sposób wytwarzania zwartego tworzywa wysokoogniotrwałego, który polega na tym, że naturalny dolomit miesza się przez wspólny przemiał z tlenkiem cyrkonu, przy czym ilość wprowadzanych surowców jest taka, aby zapewniała przereagowanie całej ilości tlenku wapnia z tlenkiem cyrkonu do cyrkonian wapnia. Następnie z mlewa formuje się brykiety lub kształtki, które wypala się w jednostopniowym procesie w temperaturze 1400-1800°C lub w dwustopniowym procesie wypalania. W pierwszym etapie wstępnie wypalanie przebiega w temperaturze do 1200°C, po czym powstały półprodukt miele do uziarnienia poniżej 0,2 mm, z mlewa ponownie formuje brykiety lub kształtki, które wypala się w temperaturze 1400-1600°C. Zastosowany dolomit surowy może zawierać domieszki w łącznej ilości do 2,5%, a użyty tlenek cyrkonu może być niestabilizowany lub stabilizowany wapniem lub magnezem.The Polish patent specification PL 212579 B1 discloses a method of producing a compact, highly refractory material, which consists in mixing the natural dolomite by co-grinding with zirconium oxide, and the amount of raw materials introduced is such as to ensure the conversion of the entire amount of calcium oxide with zirconium oxide to calcium zirconate. Then, briquettes or shapes are formed from the mill and fired in a single-stage process at a temperature of 1400-1800 ° C or in a two-stage firing process. In the first stage, pre-firing takes place at a temperature of up to 1200 ° C, then the resulting semi-finished product is ground to a grain size below 0.2 mm, and the mill is again formed into briquettes or shapes, which are fired at a temperature of 1400-1600 ° C. The used raw dolomite may contain admixtures in a total amount of up to 2.5%, and the zirconium oxide used may be unstabilized or stabilized with calcium or magnesium.
PL 237 720 B1PL 237 720 B1
Publikacja Jacek Szczerba i in. pt. „The effect of natural dolomite admixtures on calcium zirconate-periclase materials microstructure evolution”, Ceramics International Volume 36, Issue 2, March 2010 przedstawia analogiczne rozwiązanie jak w powyższym patencie, w której opisano proces otrzymywania wyrobów o dominującej zawartości cyrkonianu wapnia i peryklazu otrzymanych drogą dwustopniowego spiekania z mieszanin naturalnych dolomitów z technicznym tlenkiem cyrkonu.The publication by Jacek Szczerba et al. Fri "The effect of natural dolomite admixtures on calcium zirconate-periclase materials microstructure evolution", Ceramics International Volume 36, Issue 2, March 2010 presents an analogous solution as in the above patent, which describes the process of obtaining products with a predominant content of calcium zirconate and periclase obtained by two-stage sintering from mixtures of natural dolomites with technical zirconium oxide.
Sposób wytwarzania zwartego wysokoogniotrwałego tworzywa według wynalazku, polega na tym, że dolomit o łącznej zawartości domieszek poniżej 0,2% masowych miesza się przez wspólny przemiał z technicznym tlenkiem cyrkonu wprowadzanym w ilości zapewniającej całkowite przereagowanie tlenku wapnia, pochodzącego z rozkładu dolomitu, na cyrkonian wapnia oraz uzyskanie w tworzywie tlenku cyrkonu, który jest stabilizowany tlenkiem magnezu w ilości 10-15% molowych, a także wolnego tlenku magnezu w ilości 15-45% masowych. Następnie z mlewa formuje się brykiety, które poddaje się dwustopniowej obróbce termicznej, przy czym w pierwszym etapie obróbki brykiety poddaje się kalcynacji w zakresie temperatur 1000-1200°C, a w drugim kalcynat dolomitowo-cyrkonowy poddaje się wypalaniu w temperaturze od 1650°C do 1800°C lub topieniu w temperaturze powyżej 2100°C. Otrzymany półprodukt wstępnie rozdrabnia się do uziarnienia poniżej 2 mm, a następnie miele na mokro, a uzyskaną zawiesinę proszku suszy się i granuluje, po czym z granulatu formuje się na drodze prasowania jednoosiowego i ewentualnie dogęszczania izostatycznego kształtki z otworem przelotowym, które wypala się jednostopniowo w temperaturze 1600-1800°C. Do zawiesiny proszku dodaje się masowo: lepiszcze w ilości 0,2-2,0%, środek poślizgowy w ilości 0,1-0,3% oraz plastyfikator w ilości 0,2-2,0%. Jako lepiszcze stosuje się alkohol poliwinylowy, ług posiarczynowy, melasę, dekstrynę, żywice roślinne, żywice syntetyczne, karboksymetylocelulozę. Jako środek poślizgowy stosuje się emulsję olejową, olej rycynowy, stearynian cynku. Jako plastyfikator stosuje się glicerynę, parafinę, wosk, ligniniany.The method of producing a compact, highly refractory material according to the invention consists in the fact that dolomite with a total content of admixtures below 0.2% by mass is mixed by co-milling with technical zirconium oxide introduced in an amount ensuring complete conversion of calcium oxide from the decomposition of dolomite into calcium zirconate. and obtaining zirconium oxide in the material, which is stabilized with magnesium oxide in an amount of 10-15 mole%, and free magnesium oxide in an amount of 15-45 mole%. Next, briquettes are formed from the mill, which are subjected to two-stage thermal treatment, whereby in the first stage of treatment, the briquettes are calcined in the temperature range of 1000-1200 ° C, and in the second stage, dolomite-zirconium calcinate is fired at a temperature of 1650 ° C to 1800 ° C. ° C or melting above 2100 ° C. The obtained semi-finished product is initially ground to a grain size of less than 2 mm, then wet milled, the obtained powder suspension is dried and granulated, and then the granules are formed by uniaxial pressing and possibly isostatic densification into shapes with a through hole, which are fired in one step in temperature 1600-1800 ° C. The following are added by weight to the powder suspension: binder in an amount of 0.2-2.0%, a lubricant in an amount of 0.1-0.3% and a plasticizer in an amount of 0.2-2.0%. The binder used is polyvinyl alcohol, sulfite liquor, molasses, dextrin, vegetable resins, synthetic resins, carboxymethyl cellulose. As a lubricant, an oil emulsion, castor oil, zinc stearate are used. As a plasticizer, glycerin, paraffin, wax, lignates are used.
Tlenek cyrkonu ZrO2 dodaje się do dolomitu CaMg(COs)2 w ilości zapewniającej całkowite przereagowanie CaO do CaZrOs, przy czym nadmiar ZrO2 jest stabilizowany jonami magnezu pochodzącymi z dolomitu, przy czym w wyniku procesu termicznej obróbki CaMg(COs)2 następuje zjawisko dekarbonizacji, czyli rozkładu węglanu z utworzeniem mieszaniny CaO i MgO.Zirconium oxide ZrO2 is added to the dolomite CaMg (COs) 2 in an amount ensuring the complete conversion of CaO to CaZrOs, the excess of ZrO2 being stabilized by magnesium ions coming from the dolomite, and as a result of the thermal treatment of CaMg (COs) 2, the decarbonization phenomenon occurs, i.e. decomposing the carbonate to form a mixture of CaO and MgO.
W wyniku prowadzonego w pierwszym etapie obróbki termicznej procesu kalcynacji następuje dekarbonatyzacja dolomitu oraz wstępne przereagowanie powstałego tlenku wapnia z tlenkiem cyrkonu, natomiast otrzymany po drugim etapie półprodukt zawiera głównie cyrkonian wapnia, tlenek magnezu i tlenek cyrkonu domieszkowany jonami magnezu. W wyniku wypalenia lub topienia otrzymuje się tworzywo ogniotrwałe spiekane lub topione, zawierające w przeważającej ilości cyrkonian wapnia CaZrOs o temperaturze topnienia 2345°C, tlenek cyrkonu ZrO2 w odmianie polimorficznej regularnej stabilizowany jonami magnezu oraz tlenek magnezu MgO o temperaturze topnienia 2825°C. W wyniku syntezy wysokotemperaturowej powstaje zwarte wysokoogniotrwałe tworzywo o korzystnej mikrostrukturze zawierającej kryształy cyrkonianu wapnia, tlenku magnezu i tlenku cyrkonu o rozmiarach zależnych od zastosowanej metody otrzymywania. W mikrostrukturze tworzywa topionego przeważają kryształy CaZrOs o wymiarach do około 200-300 gm, a w mikrostrukturze tworzywa spiekanego osiągają one rozmiary w granicach od 50 do 100 gm, z homogenicznie rozmieszczonymi w obydwu przypadkach kryształami MgO oraz ZrO2 stabilizowanego jonami magnezu. Natomiast w wyniku końcowego procesu jednostopniowego wypalania uformowanej kształtki następuje proces jej konsolidacji odbywający się poniżej temperatury eutektyki w układzie MgO-CaZrOs warunkujący otrzymanie gęstego, charakteryzującego się nieporowatą mikrostrukturą tworzywa ogniotrwałego na bazie spiekanych lub topionych faz: cyrkonianu wapnia, tlenku magnezu i stabilizowanego jonami magnezu tlenku cyrkonu, stanowiącego element zestawu wylewowego dozatorowego do kadzi pośrednich. Ponadto charakteryzujące się ono specyficznymi właściwościami użytkowymi, związanymi z jego bardzo dobrą odpornością na działanie wysokiej temperatury i czynników chemicznych, a także bardzo dobrą odpornością na wstrząsy cieplne.As a result of the calcination process carried out in the first stage of thermal treatment, dolomite is decarbonated and the formed calcium oxide is pre-reacted with zirconium oxide, while the intermediate obtained after the second stage mainly contains calcium zirconate, magnesium oxide and zirconium oxide doped with magnesium ions. As a result of firing or melting, a sintered or fused refractory material is obtained, containing predominantly calcium zirconate CaZrOs with a melting point of 2345 ° C, zirconium oxide ZrO2 in the cubic form, stabilized with magnesium ions and magnesium oxide MgO with a melting point of 2825 ° C. As a result of high-temperature synthesis, a compact, highly refractory material is formed with a favorable microstructure containing calcium zirconate, magnesium and zirconium oxide crystals with sizes depending on the method of preparation used. In the microstructure of the melted material, CaZrOs crystals with dimensions up to about 200-300 gm prevail, and in the microstructure of the sintered material, they reach sizes ranging from 50 to 100 gm, with MgO and ZrO2 crystals stabilized with magnesium ions homogeneously distributed in both cases. However, as a result of the final one-stage firing process of the formed piece, the process of its consolidation takes place below the temperature of the eutectic in the MgO-CaZrOs system, which determines the obtaining of a dense refractory material characterized by a non-porous microstructure based on sintered or melted phases: calcium zirconate, magnesium oxide and stabilized magnesium oxide. zirconium, which is part of the dispensing spout set for tundish. In addition, it is characterized by specific functional properties, related to its very good resistance to high temperature and chemical agents, as well as very good resistance to thermal shocks.
P r z y k ł a d 1P r z k ł a d 1
Do sporządzenia zwartego wysokoogniotrwałego tworzywa na bazie cyrkonianu wapnia, tlenku magnezu i tlenku cyrkonu stabilizowanego jonami magnezu wykorzystano dolomit naturalny oraz techniczny tlenek cyrkonu. Surowce: kamień dolomitowy o zawartości domieszek poniżej 0,2% i tlenek cyrkonu w ilości zapewniającej pełne przereagowanie CaO, powstałego po dekarbonatyzacji dolomitu, na cyrkonian wapnia i uzyskanie w tworzywie tlenku cyrkonu, który jest stabilizowany jonami magnezu w ilości 10% molowych i wolnego tlenku magnezu w ilości około 38% masowych. Następnie mieszaninę surowców miele się w młynie kulowym do uziarnienia poniżej 0,2 mm, a z mlewa formuje się brykiety pod ciśnieniem 120 MPa, które wypala się jednostopniowo w temperaturze 1200°C przez 2 h. NastępnieNatural dolomite and technical zirconium oxide were used to prepare a compact, highly refractory material based on calcium zirconate, magnesium oxide and zirconium oxide stabilized with magnesium ions. Raw materials: dolomite stone with an admixture content below 0.2% and zirconium oxide in the amount ensuring full conversion of CaO, formed after the dolomite decarbonation into calcium zirconate, and obtaining zirconium oxide in the material, stabilized with magnesium ions in the amount of 10 mol% and free oxide about 38% by weight of magnesium. Then the mixture of raw materials is ground in a ball mill to grain size below 0.2 mm, and briquettes are formed from the mill under a pressure of 120 MPa, which are fired in one stage at a temperature of 1200 ° C for 2 hours.
PL 237 720 B1 otrzymany kalcynat dolomitowo-cyrkonowy kruszy się i ponownie miele do uziarnienia poniżej 0,2 mm, po czym formuje się brykiety pod ciśnieniem 120 MPa, które wypala się w temperaturze 1740°C przez 10 h. Otrzymany półprodukt wstępnie rozdrabnia się w młynie planetarnym, po czym miele na mokro w młynie atrycyjnym przez 10 minut do uzyskania zawiesiny proszku, do której dodaje się lepiszcze w postaci alkoholu poliwinylowego w ilości 1% w stosunku do masy proszku, środka poślizgowego w postaci emulsji olejowej w ilości 0,2% w stosunku do masy proszku oraz plastyfikatora w postaci gliceryny w ilości 1% w stosunku do masy proszku. Następnie zawiesinę suszy się w temperaturze 105°C i otrzymuje granulat przecierając wysuszoną masę najpierw przez sito o oczku 1 mm, a potem 0,5 mm. Z granulatu formuje się kształtki w postaci elementów z otworem przelotowym metodą prasowania jednoosiowego, które następnie poddaje się dogęszczaniu izostatycznego pod ciśnieniem 66,4 MPa i wypalaniu w temperaturze 1620°C przez okres 10 h.The obtained dolomite-zirconium calcinate is crushed and ground again to a grain size below 0.2 mm, and then briquettes are formed under a pressure of 120 MPa, which are fired at a temperature of 1740 ° C for 10 hours. planetary mill, then wet milling in an attrition mill for 10 minutes to obtain a powder suspension, to which is added a binder in the form of polyvinyl alcohol in the amount of 1% by weight of the powder, lubricant in the form of an oil emulsion in the amount of 0.2% based on the weight of the powder and the plasticizer in the form of glycerin in the amount of 1% in relation to the weight of the powder. The slurry is then dried at 105 ° C to obtain granules by rubbing the dried mass first through a sieve with a mesh of 1 mm and then 0.5 mm. The granules are formed into shapes in the form of through-hole elements by uniaxial pressing, which are then subjected to isostatic densification under a pressure of 66.4 MPa and firing at a temperature of 1620 ° C for 10 hours.
Tworzywo wytworzone powyższym sposobem wykazuje następujące właściwości: gęstość pozorna 4,21 [g/cm3] porowatość otwarta 1,6 [%].The material produced by the above method shows the following properties: apparent density 4.21 [g / cm 3 ], open porosity 1.6 [%].
P r z y k ł a d 2P r z k ł a d 2
Do sporządzenia zwartego wysokoogniotrwałego tworzywa z cyrkonianu wapnia, tlenku magnezu i tlenku cyrkonu stabilizowanego jonami magnezu wykorzystano dolomit naturalny o zawartości domieszek poniżej 0,2% oraz techniczny tlenek cyrkonu. Surowce: kamień dolomitowy i tlenek cyrkonu w ilości zapewniającej pełne przereagowanie CaO, powstałego po dekarbonatyzacji dolomitu, na cyrkonian wapnia i wytworzenie w masie tlenku cyrkonu, który stabilizowano jonami magnezu w ilości 15% molowych oraz wolnego tlenku magnezu w ilości około 36% masowych poddaje się mieleniu w młynie kulowym do uziarnienia poniżej 0,2 mm i z mlewa formuje się brykiety pod ciśnieniem 120 MPa, które poddaje się kalcynacji przez wypalenie jednostopniowe w temperaturze 1200°C przez 2 h. Następnie kalcynat dolomitowo-cyrkonowy kruszy się i ponownie miele do uziarnienia poniżej 0,2 mm, po czym formuje się brykiety pod ciśnieniem 120 MPa, które wypala się w temperaturze 1740°C przez 10 h. Otrzymany półprodukt wstępnie rozdrabnia się w młynie planetarnym, a następnie miele na mokro w młynie atrycyjnym przez 10 minut do uzyskania zawiesiny proszku, do której dodaje się lepiszcze w postaci alkoholu poliwinylowego w ilości 1% w stosunku do masy proszku, środka poślizgowego w postaci emulsji olejowej w ilości 0,2% w stosunku do masy proszku oraz plastyfikatora w postaci gliceryny w ilości 1% w stosunku do masy proszku. Następnie zawiesinę suszy się w temperaturze 105°C i otrzymuje granulat przecierając wysuszoną masę najpierw przez sito o oczku 1 mm, a potem 0,5 mm. Z granulatu formuje się kształtki w postaci elementów z otworem przelotowym metodą prasowania jednoosiowego bez odpowietrzania pod ciśnieniem 120 MPa, które wypala się w temperaturze 1660°C przez 8 godzin. Tworzywo wytworzone powyższym sposobem wykazuje następujące właściwości:Natural dolomite with an admixture content below 0.2% and technical zirconium oxide were used to prepare a compact, highly refractory material of calcium zirconate, magnesium oxide and zirconium oxide stabilized with magnesium ions. Raw materials: dolomite stone and zirconium oxide in the amount ensuring full conversion of CaO, formed after the decarbonation of dolomite into calcium zirconate, and mass production of zirconium oxide stabilized with magnesium ions in the amount of 15 mol%, and free magnesium oxide in the amount of about 36% by weight, grinding in a ball mill to a grain size below 0.2 mm and briquettes are formed from the mill under a pressure of 120 MPa, which are calcined by single-stage firing at a temperature of 1200 ° C for 2 hours. Then the dolomite-zirconium calcinate is crushed and re-ground to a grain size below 0.2 mm, then briquettes are formed under a pressure of 120 MPa, which are fired at a temperature of 1740 ° C for 10 hours. The obtained semi-finished product is preliminarily crushed in a planetary mill, and then wet milled in an attrition mill for 10 minutes to obtain a suspension powder, to which a binder in the form of polyvinyl alcohol is added in an amount of 1% in relation to the weight of the powder, lubricant in the form of an oil emulsion in the amount of 0.2% in relation to the weight of the powder and a plasticizer in the form of glycerin in the amount of 1% in relation to the weight of the powder. The slurry is then dried at 105 ° C to obtain granules by rubbing the dried mass first through a sieve with a mesh of 1 mm and then 0.5 mm. The granules are formed into shaped pieces with a through hole by uniaxial pressing without deaeration at a pressure of 120 MPa, which are fired at a temperature of 1660 ° C for 8 hours. The material produced by the above method shows the following properties:
gęstość pozorna 4,16 [g/cm3] porowatość otwarta 1,8 [%].apparent density 4.16 [g / cm 3 ], open porosity 1.8 [%].
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL411128A PL237720B1 (en) | 2015-02-02 | 2015-02-02 | Method for producing compact high-refractory material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL411128A PL237720B1 (en) | 2015-02-02 | 2015-02-02 | Method for producing compact high-refractory material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL411128A1 PL411128A1 (en) | 2016-08-16 |
| PL237720B1 true PL237720B1 (en) | 2021-05-17 |
Family
ID=56617302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL411128A PL237720B1 (en) | 2015-02-02 | 2015-02-02 | Method for producing compact high-refractory material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL237720B1 (en) |
-
2015
- 2015-02-02 PL PL411128A patent/PL237720B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL411128A1 (en) | 2016-08-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100427432C (en) | Method for producing aluminum magnesium titanate sintered product | |
| US10167233B2 (en) | Product having a high alumina content | |
| JPS6140621B2 (en) | ||
| Obregón et al. | MgO–CaZrO3-based refractories for cement kilns | |
| KR102360147B1 (en) | Magnesium oxide-containing spinel powder and manufacturing method thereof | |
| WO2007061070A1 (en) | Refractory brick | |
| KR20180059428A (en) | Sintered alumina-based and zirconia-based products | |
| CN115417658A (en) | Novel magnesium aluminate spinel brick for cement kiln burning zone and production method thereof | |
| Kumar et al. | Thermo-mechanical properties of mullite—zirconia composites derived from reaction sintering of zircon and sillimanite beach sand: Effect of CaO | |
| US3522064A (en) | Stabilized zirconia containing niobia and calcium oxide | |
| US3929498A (en) | Sintered zirconia bodies | |
| EP0762997B1 (en) | Ceramic production process | |
| JP7438944B2 (en) | Synthesis method for producing calcium zirconate-containing materials, as well as batch and crude ceramic refractory products with presynthesized calcium zirconate-containing particles | |
| PL237720B1 (en) | Method for producing compact high-refractory material | |
| JP6344621B2 (en) | Magnesia spinel fired brick manufacturing method | |
| US10301222B2 (en) | Ceramic powders with controlled size distribution | |
| Yamaguchi et al. | In situ formation of Ce-TZP/Ba hexaaluminate composites | |
| PL237718B1 (en) | Method for producing refractory mix for ceramic products | |
| RU2021229C1 (en) | Charge for making of ceramic articles with complex configuration | |
| PL237719B1 (en) | Method for producing compact high-refractory material from perovskite-periclase mass | |
| Rana et al. | Dolomite stabilized zirconia for refractory application: Part-I phase analysis, densification behavior and microstructure of partial stabilized zirconia | |
| PL236573B1 (en) | Method for producing high-refractory material | |
| Baudín et al. | Mechanical behaviour of MgO-CaZrO3-based refractories for cement kilns | |
| Khalil et al. | Self-formed mullite containing refractory barium silicate cements and their castable applications | |
| JPH0797254A (en) | High-strength sintered alumina |