PL85283B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania materialów ogniotrwalych takich, jak: cegly, prefabryka¬ ty i mieszanki, charakteryzujace sie duza przewodnoscia cieplna, wysoka odpornoscia na zmiany temperaturowe i atmosferyczne, przeznaczone zwlaszcza do budowy pieców w przemysle stalowym, szklarskim, cementowym, i koksowniczym oraz sposób wytwarzania takich materialów ogniotrwalych z okreslonych surowców wtórnych wedlug znanych technologii, stosowanych obecnie w technice betoniarskiej i przy wyrobie materialów ognio¬ trwalych.Znany jest sposób wytwarzania materialów ogniotrwalych takich jak: cegly, prefabrykaty i mieszanki z surowców takich, jak: spiekana magnezja, chromit, oliwin, korund, sylimanit, mulit, kwarcyt i karborund.Materialy ogniotrwale wytworzone znanym sposobem z wyzej wymienionych surowców wyjsciowych nie posiadaja duzej przewodnosci cieplnej, wysokiej odpornosci na zmiany temperaturowe i atmosferyczne.Ogólnie wiadomo, ze cegly magnezytowe wykazuja duza przewodnosc cieplna, lecz sa przy tym malo odporne na zmiany temperaturowe. Poprawe tej odpornosci mozna uzyskac dodajac chromitu, co jednak pogarsza z kolei odpornosc na zmiany atmosferyczne jak i zmniejsza przewodnosc cieplna. Wiadomo równiez, ze materialy ogniotrwale zawierajace S i C posiadaja dobre przewodnictwo cieplne i bardzo duza odpornosc na zmiany temperaturowe, lecz sa przy tym czule na zmiany atmosferyczne.Materialy ogniotrwale z grupy tlenków glinu posiadaja przecietna odpornosc na zmiany temperaturowe i atmosferyczne, lecz równiez maja mala przewodnosc cieplna.Materialy ogniotrwale z zawartoscia kwasu krzemowego przy wyjatkowo duzej odpornosci na zmiany warunków atmosferycznych wykazuja mala przewodnosc cieplna. Odpornosc tego materialu na zmiany temperaturowe ograniczona jest przy tym zaleznoscia od samej temperatury, wraz z która sie zmienia.Ceiem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarzania takich materialów ogniotrwalych jak: cegly, prefabrykaty i mieszanki, które posiadaja duza przewodnosc cieplna i wysoka odpornosc na zmiany temperaturo¬ we i atmosferyczne.2 85283 Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze mieszanine materialu ogniotrwalego, stanowiacego przemy¬ slowy zuzel odpadowy lub specjalnie przygotowany o nastepujacym skladzie chemicznym: 36-44% MgO -35% Si02 -22% AI2Oa i o nastepujacym skladzie mineralów: 2- 9% montyczellit 45-75% forsteryt 13—22% glinian magnezowy 1— 4% zelazian magnezu oraz srodków wiazacych chemicznych, ceramicznych lub hydraulicznych, poddaje sie obróbce termicznej lub hydrotermicznej, ewentualnie odlewa w formy i wyzarza.Stwierdzono, ze wtórne surowce zuzlowe moga wchodzic w kombinacje z innymi ogniotrwalymi surowca¬ mi, takimi zwlaszcza, jak: magnezja kaustyczna lub spiekana, forsteryt, korund oraz tlenki glinu. Celem dalszego wzrostu odpornosci wytwarzanych materialów ogniotrwalych na zmiany atmosferyczne, material ogniotrwaly np. zuzel poddany zostaje dzialaniu filtru magnetycznego, które zmniejsza zawartosc Fe203.Dla zwiekszenia odpornosci na zmiany temperaturowe dodaje sie do surowca zuzlowego chromitu w granicach 2-30%, najkorzystniej od 10-22% calej masy.Stwierdzono równiez, ze wspomniane surowce wtórne zuzlowe lub ich kombinacja z innymi surowcami ogniotrwalymi oraz wytworzone z nich materialy ogniotrwale zyskuja na wartosci uzytkowej przez poddanie ich reakcji termicznej lub hydrotermicznej.Wykonane sposobem wedlug wynalazku cegly t prefabrykaty dzieki ich duzej przewodnosci cieplnej oraz wysokiej odpornosci na zmiany temperaturowe i atmosferyczne moga byc wykorzystane przy systemach regeneracyjnych i w rekuperatorach. Stwierdzono przy tym, ze uzycie wspomnianych surowców zuzlowych i ich róznych kombinacji wraz z odpowiednimi dodatkami wykorzystane moze byc jako material formierski w metalurgii, odlewnictwie i przy torkretyzacji.Wynalazek umozliwia wtórne wykorzystanie odpadowego lub specjalnie przygotowanego zuzla o podanym wyzej skladzie jako pelnowartosciowego surowca do wyrobu materialów ogniotrwalych. Odpada wiec koniecznosc stosowania surowców naturalnych.Sposób wedlug wynalazku zapewniaja ekonomiczna produkcje materialów ogniotrwalych znana technika stosowana obecnie w betoniarstwie i przy wyrobie materialów ogniotrwalych, przy czym wyroby te cechuje wysoka jakosc uzytkowa.Wynalazek jest blizej wyjasniony na dwóch przykladach: Przyklad I. Surowiec zuzlowy odpadowy lub specjalnie przygotowany, rozdrabnia sie na ziarno o wymiarach 0—4 mm i poddaje dzialaniu filtra magnetycznego oraz frakcjonowaniu. Do powstalego w ten sposób materialu sypkiego o skladzie: 45% masy — zuzel o ziarnistosci 1-4 mm % masy — zuzel o ziarnistosci 0,1-1 mm % masy — spiekana magnezja 0-0,1 mm dodaje sie lug posiarczynowy lub dekstryna. Po wymieszaniu skladników prasuje sie je pod cisnieniem 1000 kp/cm2 na cegly, a nastepniesuszy. . _ Otrzymane cegly moga byc wypalane w temperaturze 1540°C lub uzywane bez wypalania.Przyklad II. Surowiec zuzlowy odpadowy lub specjalnie przygotowany, rozdrabnia sie na ziarna o wymiarze 0-6 mm po czym poddaje dzialaniu filtru magnetycznego. Nastepnie zostaje frakcjonowany i wymieszany w stosunku: % masy — zuzel o ziarnistosci 3-6 mm 40% masy — zuzel o ziarnistosci 0—3 mm 22% masy — spiekana magnezja 0-0,1 mm 8% masy- lug MgS04 o gestosci 1,13 g/cm3.Uzyskana w ten sposób mieszanke nastepnie zageszcza sie wedlug sposobu stosowanego w technice betoniarskiej, a nastepnie poddaje dzialaniu temperatury 300°C. Zapewnia to uzyskanie zadanych wlasnosci materialu.85 283 3 PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania materialów ogniotrwalych takich jak cegly, prefabrykaty i mieszanki o duzej przewodnosci cieplnej i wysokiej odpornosci na zmiany temperaturowe, znamienny tym, ze material ogniotrwaly skladajacy sie z: 36-44% MgO, 25-35% Si02 10-22% Al203 oraz zawierajacy 2-9% montyczelli- tu, 45—75% forsterytu, 13—22% glinianu magnezu, 1—4% zelazianu magnezu z dodatkiem srodków wiazacych chemicznych, ceramicznych lub hydraulicznych oraz ewentualnie z dodatkiem innych surowców ogniotrwalych, poddaje sie obróbce termicznej lub hydrotermicznej i ewentualnie odlewa sie w formy i wyzarza.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do materialu ogniotrwalego wprowadza sie magnezje kaustyczna lub spiekana, forsteryt, korund lub inne surowce zawierajace tlenek glinu.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, z n a m i e n n y t y m, ze do materialu ogniotrwalego dodaje sie 2-30% masy chromitu, najkorzystniej od 10 do 22% calej mieszaniny.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny t y m, ze w celu zwiekszenia odpornosci materialu ognio¬ trwalego na zmiany atmosferyczne, material ogniotrwaly poddaje sie dzialaniu filtru magnetycznego, w celu zmniejszenia zawartosci Fe PL