PL63543B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 20.VIII.1971 KI. 30 b, 8/137 MKP C 04 b, 35/48 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Justyn Stachurski, Stanislaw Pawlowski, Mieczyslaw Drozdz, Józef Dabek, Henryk Wierzbowski, Izydor Krasowski, Wladyslaw Stras Wlafciciel patentu: Zjednoczenie Przemyslu Materialów Ogniotrwalych, Gliwice (Polska) Sposób wytwarzania klinkieru mulitowo-cyrkonowego i Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia klinkieru mulitowo-cyrkonowego.Do budowy urzadzen cieplnych pracujacych w bardzo wysokiej temperaturze rzedu 1400—1700°C przy równoczesnym agresywnym dzialaniu czynni¬ ków chemicznych na przyklad stopionego szkla lub zuzla stosuje sie ogniotrwale wyroby mulitowo- -cyrkonowe. Podstawowym surowcem do ich wy¬ twarzania jest klinkier mulitowo-cyrkonowy. Zna¬ ny sposób wytwarzania tego klinkieru polega na tym, ze techniczny tlenek glinu i piasek cyrkono¬ wy miele sie na ziarno o granulacji ponizej 0,1 mm, a nastepnie obydwa te surowce miesza sie na sucho i nawilza do wilgotnosci okolo 6%. Z tak przygoto¬ wanej masy formuje sie brykiety za pomoca pras o duzym nacisku. Brykiety te suszy sie do wilgot¬ nosci ponizej 39r, a nastepnie wypala sie w tempe¬ raturze okolo 1700°C w piecach tunelowych lub ko¬ morowych.W wyniku reakcji zachodzacej miedzy krzemia¬ nem cyrkonu a tlenkiem glinu powstaje mulit i tlenek cyrkonu. Przebieg tej reakcji jest naste¬ pujacy: 2 ZrSi04 + 3 A1203 -» 3 A1203 2 Si02 + 2 Zr02 Warunkiem uzyskania wyzej wymienionych pro¬ duktów reakcji, które decyduja o jakosci otrzy¬ manego klinkieru jest bardzo dobry przemial su¬ rowców wyjsciowych, duza jednorodnosc po wy¬ mieszaniu i bardzo wysoka temperatura wypala- 20 25 30 nia. Otrzymany jednak powyzsza metoda klinkier mulitowo-cyrkonowy nie odznaczal sie nalezyta jakoscia. Jego porowatosc otwarta wynosi okolo 15—20%, a zawartosc mulitu znacznie odbiega od wynikajacej z reakcji. Pochodzi to z . trudnosci w otrzymaniu metoda sucha wlasciwego przemialu, odpowiedniego zetkniecia podczas mieszania sklad¬ ników masy i uzyskania na skale przemyslowa tak wysokich temperatur wypalania w piecach komo¬ rowych lub tunelowych. Ponadto sposób ten jest malo ekonomiczny, gdyz jego przeprowadzenie wy¬ maga wielu bardzo pracochlonnych operacji jak na przyklad formowanie i suszenie brykietów oraz ustawianie brykietów w piecach i ich wyladunek.Celem niniejszego wynalazku bylo usuniecie tych niedogodnosci i uzyskanie produktu o lepszej ja¬ kosci. Cel ten osiagnieto przez zastosowanie mo¬ krej metody przemialu surowców wyjsciowych, któ¬ ry pozwala na uzyskanie drobniejszej ich granu¬ lacji, mieszania otrzymanych surowców na mokro w postaci gestwy co umozliwia lepsza homogeni¬ zacje masy i lepsze wzajemne zetkniecie skladni¬ ków masy oraz wypalanie uzyskanej masy lejnej bezposrednio w piecach obrotowych.Pozwala to na wyeliminowanie takich praco¬ chlonnych operacji jak formowanie brykietów, su¬ szenie brykietów, ustawienie ich w piecu i wyla¬ dunek z pieca. Wytwarzanie klinkieru mulitowo- - cyrkonowego sposobem wedlug wynalazku odbywa sie nastepujaco: €354363543 Ogniotrwale surowce to jest techniczny tlenek lub wodorotlenek glinu i krzemian cyrkonu prze¬ miela sie wspólnie lub oddzielnie na mokro w mly¬ nach rurowych lub innych na ziarno o granulacji 0—0,06 mm, a nastepnie przemielone surowce w po¬ staci szlamu gromadzi sie w odpowiednich zbior¬ nikach. W przypadku wspólnego przemialu surow¬ ców wystarczy po zmieleniu na mokro przepompo¬ wac je do jednego zbiornika, natomiast w przypad¬ ku oddzielnego zmielenia surowców nalezy kazdy z nich skierowac do odrebnego zbiornika, a nastep¬ nie przepompowac kazdy z nich do trzeciego zbior¬ czego wedlug ustalonej proporcji. Nastepnie z wy¬ zej wymienionych zmielonych surowców przygo¬ towuje sie w zbiorniku zbiorczym zaopatrzonym w mieszadlo gestwe (szlam) zawierajacy w postaci zawiesiny: 40—80% technicznego tlenku lub wodorotlenku glinu, 40—60% krzemianu cyrkonu w postaci piasku cyr¬ konowego.Przyklady optymalnych skladników surowców znajdujacych sie w postaci gestwy stosowanych do produkcji klinkieru mulitowo-cyrkonowego sa nastepujace: 46% wodorotlenku glinu w przeliczeniu na tlenek glinu 46% piasku cyrkonowego 6% ogniotrwalej gliny surowej 2% lugu posiarczynowego 47% wodorotlenku glinu w przeliczeniu na tlenek glinu 47% piasku cyrkonowego 5% kaolinu surowego 1% sody Dla lepszego utrzymania surowców w postaci za¬ wiesiny mozna dodac do gestwy 3—20% ogniotrwa¬ lej gliny, kaolinu lub lugu posiarczynowego albo innej substancji uplynniajacej i ulatwiajacej spie¬ kanie. Do gestwy moga byc takze wprowadzone skladniki wplywajace korzystnie na przebieg re¬ akcji pomiedzy wodorotlenkiem lub tlenkiem gli¬ nu a krzemianem cyrkonu na przyklad kryolit lub siarczan glinu. 15 30 35 40 Gestwe (szlam) o wilgotnosci 40—60% po wy¬ mieszaniu i shomogenizowaniu kieruje sie do -wy¬ palania w piecu obrotowym przy temperaturze 1600—1800°C.Produktem wypalania jest klinkier mulitowo- - cyrkonowy w postaci granulek zawierajacy w swym skladzie mulit 3A1203 • 2Si02, tlenek cyr¬ konu Zr02, korund i faze szklista. Klinkier ten po¬ siada porowatosc otwarta 4—10%, znacznie nizsza od klinkieru wytwarzanego wedlug znanego spo¬ sobu.Druga jego zaleta jest wyzsza jednorodnosc tekstury oraz wyzszy o ponad 10% stopien muli- tyzacji.Wlasnosci te znacznie podwyzszaja wartosc uzyt¬ kowa klinkieru wedlug wynalazku, gdyz pozwala¬ ja one na otrzymanie z niego wyrobów mulitowo- -cyrkonowych o znacznie lepszych wlasnosciach fizycznych, a zwlaszcza wyzszej ogniotrwalosci pod obciazeniem i nizszej porowatosci otwartej, a w wy¬ niku tego wyzszej odpornosci na dzialanie agre¬ sywnych czynników chemicznych.Dzieki temu klinkier mulitowo-cyrkonowy pro¬ dukowany wedlug wynalazku moze sluzyc jako su¬ rowiec lub pólprodukt wysokiej jakosci do pro¬ dukcji róznych wyrobów mulitowo-cyrkonowych oraz jako dodatkowy skladnik wielu wyrobów gli- nokrzemianowych. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania klinkieru mulitowo-cyrko¬ nowego, polegajacy na zmieszaniu na mokro krze¬ mianu cyrkonu z tlenkiem lub wodorotlenkiem gli¬ nu i wypaleniu mieszaniny, znamienny tym, ze mieszanine skladajaca sie w ilosci 40—60% wago¬ wych z tlenku glinu lub wodorotlenku glinu i w ilosci 40—60% z krzemianu cyrkonu, miele sie na mokro do ziaren o wielkosci 0—0,06 mm, na¬ stepnie mieszanine nawilza sie do wilgotnosci 40— —60% i ewentualnie dodaje sie do mieszaniny substancje uplynniajace ulatwiajace spiekanie, po czym otrzymany szlam wypala sie w piecu obro¬ towym w temperaturze 1600—1800°C. LDA — 26.3.71 — 310 e^z. PL