RU2051881C1

RU2051881C1 - Mason's mortar for masonry of metallurgical units

Info

Publication number: RU2051881C1
Authority: RU
Inventors: Юрий Анатольевич Пирогов; Лина Алексеевна Бабкина; Людмила Михайловна Логинова; Надежда Алексеевна Степанюк; Анатолий Федорович Тонкушин; Тамара Петровна Пушко; Анатолий Иванович Косинов; Сергей Николаевич Просвиров; Валерий Петрович Сидоров; Александр Анатольевич Клачков
Original assignee: Украинский научно-исследовательский институт огнеупоров
Priority date: 1991-07-08
Filing date: 1991-07-08
Publication date: 1996-01-10

Abstract

FIELD: metallurgy. SUBSTANCE: mason's mortar includes, mass percent: scrap of high alumina lining, after service in metallurgical units (with content of Al₂O₃ - 50 to 70 and Cr₂O₃ - 5 to 9) - 60 to 70; refractory clay - 15 to 18; sodium tripolyphosphate - 0.5 to 1.0; water - the rest. Characteristics: strength of mortar baking in joints - 1 to 2.5%. EFFECT: enhanced quality. 2 tbl

Description

Изобретение относится к огнеупорной подотрасли, а именно к составам кладочных растворов для выполнения кладки металлургических агрегатов (промежуточных и сталеразливочных ковшей). Известен шамотный мертель марки МШ-39, содержащий, мас. Шамок ШКН-2 65-70 Каолин МК-О 14-18 Сода 0,12-0,18 Пластификатор ЛСТ 0,07-0,13 Вода Остальное [1]
Недостатком указанного мертеля является низкая прочность спекания огнеупорной кладки (2-3 Н/мм²), значительная толщина шва (2-3 мм) и износ в швах в процессе службы (до 20) при высоких температурах (не менее 1400^оС).The invention relates to a refractory subindustry, in particular to compositions of masonry mortars for masonry of metallurgical units (intermediate and steel-pouring ladles). Known chamotte mortar brand MSH-39, containing, by weight. Shamok ShKN-2 65-70 Kaolin MK-O 14-18 Soda 0.12-0.18 Plasticizer LST 0.07-0.13 Water Else [1]
The disadvantage of this mortar is a low sintering refractory brickwork strength (3.2 N / mm ^2), a substantial thickness of the seam (2-3 mm) in the joints and wear during service life (up to 20) at high temperatures (not less than ¹⁴⁰⁰ C).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является кладочный раствор высокоглиноземистого мертеля, содержащий, мас. The closest in technical essence and the achieved result is a masonry mortar of high alumina mortar, containing, by weight.

Высокоглиноземистый шамот
с содержанием Al₂O₃ не менее 68 мас. 60-70 Огнеупорная глина 15-18 Кальцинированная сода 0,12-0,18 Пластификатор ЛСТ 0,07-0,13 Вода Остальное [2]
Недостатком данного кладочного раствора также является недостаточно высокая прочность спекания огнеупорной кладки (3-4 Н/мм²), толщина шва 2-3 мм и износ в швах при высоких температурах до 10%
Техническим результатом является повышение спекания огнеупорной кладки, уменьшение толщины шва и снижение износа мертеля в швах в процессе службы.High Alumina Fireclay
with an Al ₂ O ₃ content _of at least 68 wt. 60-70 Refractory clay 15-18 Soda ash 0.12-0.18 Plasticizer LST 0.07-0.13 Water Else [2]
The disadvantage of this masonry mortar is also the insufficiently high sintering strength of the refractory masonry (3-4 N / mm ² ), the thickness of the weld 2-3 mm and the wear in the joints at high temperatures up to 10%
The technical result is to increase the sintering of the refractory masonry, reducing the thickness of the seam and reducing the wear of the mortar in the seams during the service.

Технический результат достигается тем, что кладочный раствор мертеля для кладки металлургических агрегатов, включающий огнеупорный наполнитель, огнеупорную глину, пластификатор и воду, в качестве огнеупорного наполнителя содержит лом высокоглиноземистой футеровки после службы в металлургических агрегатах с содержанием Al₂O₃ 50-70% и Cr₂O₃ 5-9% а в качестве пластификатора натрия триполифосфат технический при следующем соотношении компонентов, мас.The technical result is achieved by the fact that the mortar mortar for the laying of metallurgical units, including refractory filler, refractory clay, plasticizer and water, as a refractory filler contains scrap high alumina lining after serving in metallurgical units with Al ₂ O ₃ content _of 50-70% and Cr ₂ O ₃ 5-9% and as a plasticizer, sodium tripolyphosphate technical in the following ratio of components, wt.

Лом высокоглиноземистой
футеровки после службы в
металлургических агрега-
тах с содержанием Al₂O₃ 50-70% и Cr₂O₃ 5-9% 60-70 Огнеупорная глина 15-18
Натрия триполифосфат технический 0,5-1,0 Вода Остальное.High alumina scrap
lining after service in
metallurgical aggregates
max with Al ₂ O ₃ content _of 50-70% and Cr ₂ O ₃ 5-9% 60-70 Refractory clay 15-18
Sodium tripolyphosphate technical 0.5-1.0 Water Else.

Существенным отличием предлагаемого кладочного раствора является использование в качестве огнеупорного наполнителя лома высокоглиноземистой футеровки после службы в металлургических агрегатах с содержанием Al₂O₃ 50-70% и Cr₂O₃ 5-9% характеризующихся по данным петрографического анализа наличием легкоплавких соединений геленита Ca₂Al₂SiAlO₇ с температурой плавления ниже 1220^оС и вторичного шпинелида, образованного за счет перерождения зерен хромруды под воздействием реагентов плавильного пространства металла и шлака, обеспечивающих повышение прочности спекания огнеупорной кладки. В качестве пластификатора используют натрия триполифосфат технический, уменьшающего толщину шва, тем самым способствующего снижению износа мертеля в швах в процессе службы.A significant difference of the proposed masonry mortar is the use of high-alumina lining as a refractory filler after service in metallurgical aggregates with an Al ₂ O ₃ content _of 50-70% and Cr ₂ O ₃ 5-9% characterized by the presence of low-melting Ca ₂ Al gelite compounds according to the petrographic analysis ₂ SiAlO ₇ with melting point below 1220 ^{° C} and secondary spinel formed due to degeneration hromrudy grains under the influence of melting metal and slag space reactants providing higher sintering strength of the refractory masonry. As a plasticizer, sodium technical tripolyphosphate is used, which reduces the thickness of the seam, thereby contributing to the reduction of wear of the mortar in the seams during the service.

Изобретение иллюстрируется примерами, приведенными в таблице 1. The invention is illustrated by the examples shown in table 1.

Приготовление кладочного раствора мертеля осуществляют следующим образом. В двухвальный смеситель загружают предварительно приготовленный порошок, состоящий из лома высокоглиноземистой футеровки с содержанием Al₂O₃ 50-70% с содержанием Cr₂O₃ 5-9% после службы, огнеупорной глины и натрия триполифосфата технического. Одновременно в смеситель подают воду. Смешение осуществляют 15-20 мин. Для состава 1 (прототип) пластификатор готовили из водного раствора лигносульфоната технического и соды кальцинированной плотностью 1,15-1,16 г/см³.Preparation of mortar mortar mortar is as follows. A pre-prepared powder consisting of high alumina scrap with an Al ₂ O ₃ content of 50-70% and a Cr ₂ O ₃ content _of 5-9% after service, refractory clay and technical sodium tripolyphosphate is loaded into a twin-shaft mixer. At the same time, water is supplied to the mixer. Mixing is carried out for 15-20 minutes. For composition 1 (prototype), the plasticizer was prepared from an aqueous solution of technical lignosulfonate and soda ash with a density of 1.15-1.16 g / cm ³ .

Прочность спекания характеризовали величиной предела прочности при сдвиге образцов плиточек размером 38х38х12 мм, вырезанных из кирпича МЛХ-65 (ТУ 14-8-602-89) и связанных раствором мертеля, толщина слоя мертеля между плиточками 1-1,5 мм. The sintering strength was characterized by the shear strength of samples of tiles 38x38x12 mm in size, cut from MLX-65 brick (TU 14-8-602-89) and bound with mortar, the thickness of the mortar layer between the tiles was 1-1.5 mm.

Плиточки обжигали при 1400^оС.Plitochki calcined at 1400 ^o C.

Результаты испытаний мертелей приведены в табл.2. The test results of the mortars are given in table.2.

Предлагаемые составы кладочных растворов мертелей обладают высокой прочностью спекания огнеупорной кладки при температурах выше 1400^оС (6-8 Н/мм²) у предложенного состава и 3-4 Н/мм² у прототипа. Введение в качестве пластификатора натрия триполифосфата технического обеспечивает уменьшение толщины шва. Так, например, толщина шва у мертелей предложенных составов 0,8-1,5 мм, у прототипа 2-3 мм. Износ в швах мертеля предлагаемых составов значительно ниже износа в швах мертеля, взятого в качестве прототипа (1 и 10% соответственно).Proposed solutions masonry mortars compositions have high strength refractory brickwork sintering at temperatures above 1400 ^{° C} (6-8 N / mm ²⁾ in the present composition and 3-4 N / mm ² for the prototype. The introduction as a plasticizer of sodium tripolyphosphate technical provides a reduction in the thickness of the seam. So, for example, the thickness of the seam for mortars of the proposed compositions is 0.8-1.5 mm, for the prototype 2-3 mm. The wear at the joints of the mortar of the proposed compositions is significantly lower than the wear at the joints of the mortar, taken as a prototype (1 and 10%, respectively).

Claims

Mortar mortar for masonry metallurgical unit, comprising a refractory filler, refractory clay, the plasticizer and water, characterized in that the refractory filler it contains scrap high alumina lining after service in metallurgical aggregates with a content of Al ₂ O ₃ 50 - 70% and Cr ₂ O ₃ - 5 - 9%, and as a plasticizer - sodium tripolyphosphate technical in the following ratio of components, wt.%:
Scrap of high alumina lining after service in metallurgical units with Al ₂ O ₃ content _of 50 - 70% and Cr ₂ O ₃ 5 - 9% - 60 - 70
Refractory clay - 15 - 18
Sodium tripolyphosphate technical - 0.5 - 1.0
Water - Else