PL93189B2 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest tworzywo wysokoogniotrwale, które znajduje zastosowanie w postaci wypalanych lub niewypalanych ksztaltek albo w formie wykladzin monolitycznych.Krzemiany wapnia sa stosowane w formie dodatków do mas, np. wchodza w sklad masy wapienno-krzemianowej, zlozonej ze zmielonego wapienia, substancji podwyzszajacej spoistosc masy, chlorku wapnia oraz krzemianów wapnia w ilosci 30-70% masowych. Krzemiany wapnia wprowadzane sa w postaci syntezowanej lub w formie surowców, w których stanowia glówny skladnik fazowy.Dotychczas ogniotrwale krzemiany wapnia, a zwlaszcza krzemian dwuwapniowy, nie byly wykorzystywane jako glówne surowce do produkcji materialów ogniotrwalych, ze wzgledu na trudnosci zwiazane z zapewnieniem w skali przemyslowej stabilizacji wysokotemperaturowych odmian tego zwiazku.Celem wynalazku jest uzyskanie tworzywa o wysokich wlasnosciach technologicznych.Istota wynalazku polega na tym, ze tworzywo ogniotrwale sklada sie z ziarnistego klinkieru belitowego i spoiwa typu fosforanów metali ziem alkalicznych, szkla wodnego, w ilosci od 1 do 20% masowych. Ponadto tworzywo moze zawierac dodatkowo substancje wprowadzajace tlenek wapnia w ilosci 1-3% masowych.Tworzywo wysokoogniotrwale wedlug wynalazku charakteryzuje sie tym, ze wykazuje wysoka wytrzymalosc mechaniczna wynoszaca ponad 200kG/crri2, zwiekszajaca sie ze wzrostem temperatury.Wytrzymalosc ta nie ulega obnizeniu w zakresie temperatur 600-1200°C. Ponadto tworzywo wykazuje duza stabilnosc objetosci.Wysokoogniotrwale tworzywo wedlug wynalazku otrzymuje sie przez zmieszanie klinkieru belitowego o odpowiednim uziarnieniu z roztworem wodnym spoiwa w ilosci 1-20% masowych, przy czym spoiwo moga stanowic fosforany metali ziem alkalicznych, metali alkalicznych lub substancje, wprowadzajace zel krzemionkowy. Uzyskane tworzywo formuje sie przez ubijanie lub na prasie hydraulicznej, po czym suszy sie w temperaturze powyzej 100°C przez okres 48 godzin i ewentualnie poddaje wypaleniu w temperaturze 1300—1700 C. Chemiczne wiazanie skladników ziarnistych tworzywa powstaje w wyniku procesów polimeryzacji i polikondensacji kwasnych fosforanów. Skladnik fosforanowy w wysokich temperaturach tworzy roztwory stale ze skladnikiem krzemianowym, nie obnizajac wlasnosci ogniowych i odpornosciowych tworzywa.2 93189 Natomiast przez wprowadzenie do masy belitowej zwiazków takich jak szklo wodne lub krzemian etylu, hydrolizowanyeh przez odpowiednie dodatki kwasów lub zasad, uzyskuje sie zwiazanie masy przez wytracajacy sie zel kwasów krzemowych. Wprowadzenie zas do tworzywa substancji zawierajacych tlenek wapnia, takich jak Ca(OH)2 lub CaC03, powoduje utworzenie po przereagowaniu ze spoiwem, wysokoogniotrwalych fosforanów lub krzemianów wapnia, a za tym polepszenie wlasnosci termomechanicznych.Przyklad I. Klinkier belitowy w ilosci 100 kg o uziarnieniu ponizej 2 mm miesza sie z 8 kg 30% roztworu wodnego szesciometafosforanu sodu. Z tak przygotowanej masy ubija sie wykladzine monolityczna, która ogrzewa sie wedlug podanego schematu: 100°C-24godz. 150°C-12godz. 200°C-12godz. 300°C-12godz.Dalsza szybkosc wzrostu temperatury do 1500°C moze byc dowolna. Czas wygrzewania w tej temperaturze wynosi 2 godziny. Wykladzina ta charakteryzuje sie nastepujacymi wlasciwosciami: wytrzymalosc na sciskanie po wypaleniu w temperaturze 1500°C wynosi 340 kG/cm2, ogniotrwalosc pod obciazeniem T0,6 ¦ 1430°C, T4 - 1580°C, a skurczliwosc wtórna równa jest - 0,2% objetosci.Przyklad II. Klinkier belitowy w ilosci 100 kg i o uziarnieniu jak w przykladzie I, miesza sie z 2,4 kg weglanu wapnia o uziarnieniu ponizej 0,063 mm i 8 kg 30% wodnego roztworu szesciometafosforanu sodu, a uzyskane tworzywo poddaje sie formowaniu na prasie hydraulicznej pod cisnieniem p - 1000 kG/cm2.Uzyskane ksztaltki suszy sie wedlug schematu podanego w przykladzie I, a nastepnie wypala sie w temperaturze 1500° przez 6 godzin. Ksztaltki wykazuja wysoka wytrzymalosc na sciskanie wynoszaca 430 kG/cm2, ogniotrwalosc pod obciazeniem wynosi Tq,6 " 1450°C, JA - 1610°C. Skurczliwosc w temperaturze 1500°C wynosi 0.Przyklad III. Klinkier belitowy w ilosci 100 kg o uziarnieniu ponizej 2 mm miesza sie z 6 kg roztworu szkla wodnego, nastepnie formuje sie na prasie hydraulicznej pod cisnieniem p - 1000 kG/cm2. Ksztaltki suszy sie w temperaturze 100°C przez 48 godzin i wypala w temperaturze 1500°C. Po wypaleniu wyroby wykazuja ogniotrwalosc zwykla równa T0,6 ¦ 1670°C, T4 - 1730°C, skurczliwosc wtórna 0,1% objetosci, natomiast wytrzymalosc na sciskanie wynosi 190 kG/cm2. Ksztaltki moga byc równiez stosowane w postaci niewypalanej. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Tworzywo wysokoogniotrwale skladajace sie ze spoiwa, takiego jak fosforany metali, szklo wodne i kruszywa, znamienne tym, ze sklada sie z ziarnistego klinkieru belitowego i spoiwa w ilosci od 1 do 20%.
2. 2. Tworzywo, wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zawiera surowce wprowadzajace tlenek wapnia w ilosci 1-3%. Prac, Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 10 zl PL