RU2079472C1 - Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий - Google Patents
Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2079472C1 RU2079472C1 RU94044542A RU94044542A RU2079472C1 RU 2079472 C1 RU2079472 C1 RU 2079472C1 RU 94044542 A RU94044542 A RU 94044542A RU 94044542 A RU94044542 A RU 94044542A RU 2079472 C1 RU2079472 C1 RU 2079472C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- refractory
- water
- alumina
- cement
- mixture
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/24—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
- C04B28/26—Silicates of the alkali metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/0087—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for metallurgical applications
- C04B2111/00879—Non-ferrous metallurgy
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
Изобретение относится к производству огнеупорных материалов и может быть использовано в цветной металлургии для изготовления элементов литейной оснастки, контактирующих с расплавленным алюминием и его сплавами, а также для изготовления теплоизоляционных изделий, стойких к воздействию расплавленного алюминия и покровно-рафинирующих флюсов. Смесь содержит шамот, глинозем, цемент, жидкое стекло, волокнистый огнеупорный материал, модификатор жидкого стекла и воду, при следующем соотношение компонентов, мас.%: шамот 40 - 60; глинозем 15 - 20; цемент 0,5 - 3; жидкое стекло 15 - 20; волокнистый огнеупорный материал 0,5 - 3; модификатор жидкого стекла 1 - 4; вода 7 - 11.
Description
Изобретение относится к производству огнеупорных материалов и может быть использовано в цветной металлургии для изготовления элементов литейной оснастки, контактирующих с расплавленным алюминием и его сплавами, а также для изготовления теплоизоляционных изделий, стойких к воздействию расплавленного алюминия и покровно-рафинирующих флюсов.
В настоящее время в отечественной промышленности на алюминиевых заводах для изготовления металлотрактов и огнеупорной литейной оснастки широко используются асбест, различные огнеупорные обмазки на основе глин, микалекс огнеупорный, в ограниченном количестве асботермосиликат и другие материалы.
Наиболее близкой по компонентному составу и достигаемому эффекту является масса для футеровки индукционных печей (а.с. СССР N 356266, кл. C 04 B 35/68), которая содержит (мас.):
тонкомолотый магнезит 10 15
шамотный порошок 15 20
шамотный щебень 15 20
жидкое стекло 7 12
кремнефтористый натрий 3 8
глинозем 20 35
высокоглиноземистый цемент 10 15
Недостатком футеровки, изготовленной по прототипу, являются ее высокая степень смачиваемости расплавленным алюминием и, как следствие, проникновение жидкого металла в поры и трещины футеровки.
тонкомолотый магнезит 10 15
шамотный порошок 15 20
шамотный щебень 15 20
жидкое стекло 7 12
кремнефтористый натрий 3 8
глинозем 20 35
высокоглиноземистый цемент 10 15
Недостатком футеровки, изготовленной по прототипу, являются ее высокая степень смачиваемости расплавленным алюминием и, как следствие, проникновение жидкого металла в поры и трещины футеровки.
При извлечении остатков металла из металлотракта после каждого цикла литья футеровка очень быстро механически разрушается, требуется ее замена. Некачественная футеровка является одним из основных источников поступления неметаллических включений в металл. Кроме тог, футеровка, изготовленная по известному способу, имеет значительную объемную усадку при сушке, что приводит к ее значительному растрескиванию, а значит, снижению срока ее службы.
Данным изобретением решается задача увеличения срока службы огнеупорных изделий за счет повышения эрозионной стойкости, шлакоустойчивости, термостойкости и механической прочности.
Решение задачи достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий, работающих в контакте с жидкими алюминием или его сплавами, включающая шамот, глинозем, цемент, жидкое стекло и добавку, содержит в качестве добавки триэтаноламин или ацетоуксусный эфир, или полиакриловую кислоту и дополнительно огнеупорное волокно и воду при следующем соотношении компонентов (в мас.):
шамот 40 60
глинозем 15 20
цемент 0,5 3,0
жидкое стекло 15 20
огнеупорное волокно 0,5 3
указанная добавка 1 4
вода 7 11
Введение в огнеупорную смесь триэтаноламина, ацетоуксусного эфира, полиакриловой кислоты) позволяет получить смешанные связки, существенно изменяющие прочностные характеристики образцов за счет воздействия на структурообразование. Перечисленные выше органические добавки относятся к разряду сшивающих добавок, проявляющих себя как ПАВ, улучшая взаимодействие клея-связки с наполнителем. Воздействие органических добавок в предлагаемой схеме обусловлено их взаимодействием с гидроксильными группами жидкого стекла (ионный обмен) и координационной ненасыщенностью кремния. Так, молекулы триэтаноламина, являющегося предпочтительной добавкой в силу своей меньшей токсичности, могут образовывать в результате поверхностной реакции с атомами кремния кварцевого наполнителя сложные эфиры, повышающие адгезию к кварцевому наполнителю, а значит, прочность материала (так, при введении в жидкое стекло 0,5% триэтаноламина прочность материала при воздушном твердении увеличивается в 220 раз).
шамот 40 60
глинозем 15 20
цемент 0,5 3,0
жидкое стекло 15 20
огнеупорное волокно 0,5 3
указанная добавка 1 4
вода 7 11
Введение в огнеупорную смесь триэтаноламина, ацетоуксусного эфира, полиакриловой кислоты) позволяет получить смешанные связки, существенно изменяющие прочностные характеристики образцов за счет воздействия на структурообразование. Перечисленные выше органические добавки относятся к разряду сшивающих добавок, проявляющих себя как ПАВ, улучшая взаимодействие клея-связки с наполнителем. Воздействие органических добавок в предлагаемой схеме обусловлено их взаимодействием с гидроксильными группами жидкого стекла (ионный обмен) и координационной ненасыщенностью кремния. Так, молекулы триэтаноламина, являющегося предпочтительной добавкой в силу своей меньшей токсичности, могут образовывать в результате поверхностной реакции с атомами кремния кварцевого наполнителя сложные эфиры, повышающие адгезию к кварцевому наполнителю, а значит, прочность материала (так, при введении в жидкое стекло 0,5% триэтаноламина прочность материала при воздушном твердении увеличивается в 220 раз).
Введение в огнеупорную смесь теплоизоляционного и компенсационного (например, муллитокремнеземистого волокна), не смачивающегося жидком алюминием, цинком, магнием и их сплавами, позволяет получить огнеупорную массу, способную противостоять агрессивному воздействию расплава алюминия и покровно-рафинирующих флюсов.
Наличие смешанного связующего позволяет варьировать крупность наполнителя в широком диапазоне без ущерба качеству изделий. В заявляемой огнеупорной массе предлагается крупность в интервале 0,5 3 мм.
Предлагаемая масса относится к разряду жидконаливных масс и позволяет получать огнеупорные изделия сложной конфигурации с минимальными капитальными и трудовыми затратами.
Экспериментальное использование огнеупорной массы для футеровки каналов МГД-насосов и термопар, применяемых для перемешивания и контроля температуры жидкого алюминия и его сплавов в электромиксерах, а также для изготовления тепловых насадок кристаллизаторов установок непрерывного литья алюминиевых слитков, подтверждает высокую эрозионную стойкость и шлакоустойчивость предлагаемой огнеупорной смеси. Срок службы элементов литейной оснастки, плит футеровки каналов МГД-насосов, изготовленных из данной смеси возрастает в 8
10 раз.
10 раз.
Пример. Готовили 200 кг смеси.
Сухие компоненты, мас.
шамот 50 (100 кг),
из них фракции +0,5-1 30
+1-2 40
+2-3 30
глинозем 17,5 (35 кг)
портландцемент 2 (4 кг)
муллитокремнеземистое волокно (МКВ) 2 (4 кг)
Связующие компоненты, мас.
из них фракции +0,5-1 30
+1-2 40
+2-3 30
глинозем 17,5 (35 кг)
портландцемент 2 (4 кг)
муллитокремнеземистое волокно (МКВ) 2 (4 кг)
Связующие компоненты, мас.
жидкое стекло (o=1,36 г/см3) 17 (34 кг)
триэтаноламин 2,5 (5 кг)
вода 9 (18 кг)
Порядок смешения
1. МКВ в измельченном состоянии замешивали в сухим цементом, затем увлажняли водой до легкотекучей массы.
триэтаноламин 2,5 (5 кг)
вода 9 (18 кг)
Порядок смешения
1. МКВ в измельченном состоянии замешивали в сухим цементом, затем увлажняли водой до легкотекучей массы.
2. Одновременно готовили сухую смесь шамота и глинозема, вливали в нее жидкое стекло с добавкой триэтаноламина. В хорошо перемешанную смесь добавляли смесь по п. 1.
3. Смесь в консистенции сметаны заливали в форму, утрамбовывали и сушили на воздухе 24 часа, затем сутки при 100oC и 20 24 часа при температуре 400 600oC.
Предлагаемая сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий, работающих в контакте с жидким алюминием и его сплавами, позволит повысить срок службы изделий, их эксплуатационные качества, снизить затраты и повысить технологичность производства огнеупорных изделий.
Claims (1)
- Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий, работающих в контакте с жидким алюминием или его сплавами, включающая шамот, глинозем, цемент, жидкое стекло и добавку, отличающаяся тем, что она содержит в качестве добавки триэтаноламин, или ацетоуксусный эфир, или полиакриловую смесь и дополнительно огнеупорное волокно и воду при следующем соотношении компонентов, мас.Шамот 40 60
Глинозем 15 20
Цемент 0,5 3,0
Жидкое стекло 15 20
Огнеупорное волокно 0,5 3,0
Указанная добавка 1 4
Вода 7 11п
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94044542A RU2079472C1 (ru) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94044542A RU2079472C1 (ru) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94044542A RU94044542A (ru) | 1996-10-27 |
RU2079472C1 true RU2079472C1 (ru) | 1997-05-20 |
Family
ID=20163272
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94044542A RU2079472C1 (ru) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2079472C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006103523A3 (en) * | 2005-04-01 | 2006-11-23 | Keiper Holding S R L | Method and composition for producing an item |
-
1994
- 1994-12-14 RU RU94044542A patent/RU2079472C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 356266, кл. C 04 B 35/66, 1972. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006103523A3 (en) * | 2005-04-01 | 2006-11-23 | Keiper Holding S R L | Method and composition for producing an item |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94044542A (ru) | 1996-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104355634B (zh) | 一种氧化铝质电炉盖及其制备方法 | |
US4755228A (en) | Molding material | |
CN104193370B (zh) | 一种钢包无碳预制块的制备方法 | |
RU2079472C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий | |
WO2009062074A1 (en) | Material used to combat thermal expansion related defects in high temperature casting processes | |
CN110451933A (zh) | 一种中间包预制件及其制备方法 | |
CN105272276B (zh) | 一种铜冶炼溜槽用浇注料 | |
US2567088A (en) | Refractory material and method of making | |
SU876249A1 (ru) | Суспензи дл изготовлени промежуточных и наружных слоев литейных многослойных керамических форм, получаемых по выплавл емым модел м | |
JPH0243701B2 (ru) | ||
RU2239612C1 (ru) | Огнеупорная бетонная смесь (варианты) | |
JPH0633179B2 (ja) | 流し込み用不定形耐火物 | |
RU2290381C1 (ru) | Способ получения искусственного камня | |
RU2148049C1 (ru) | Шпинельно-периклазоуглеродистый огнеупор | |
RU2118950C1 (ru) | Огнеупорный теплоизоляционный материал | |
JPH0587469B2 (ru) | ||
JPH0952755A (ja) | マグネシア−クロム耐火物 | |
SU1061906A1 (ru) | Смесь дл литейных форм | |
SU1689349A1 (ru) | Сырьева смесь дл изготовлени огнеупорных изделий, работающих в контакте в жидким алюминием или его сплавами | |
SU996387A1 (ru) | Огнеупорна защитна масса | |
SU937098A1 (ru) | Термостойка паста дл ремонта металлических форм | |
SU1668339A1 (ru) | Масса дл футеровки тиглей индукционных агрегатов | |
US933357A (en) | Metallurgic process to produce metals or steels of all qualities. | |
JP3157310B2 (ja) | 耐火物 | |
SU541821A1 (ru) | Шихта дл изготовлени огнеупорного материала |