RU2111185C1 - Raw materials mixture for production of phosphate binder - Google Patents

Raw materials mixture for production of phosphate binder Download PDF

Info

Publication number
RU2111185C1
RU2111185C1 RU96124643A RU96124643A RU2111185C1 RU 2111185 C1 RU2111185 C1 RU 2111185C1 RU 96124643 A RU96124643 A RU 96124643A RU 96124643 A RU96124643 A RU 96124643A RU 2111185 C1 RU2111185 C1 RU 2111185C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
production
phosphate
titanium dioxide
mixture
phosphate ion
Prior art date
Application number
RU96124643A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96124643A (en
Inventor
В.Д. Кучин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ТермоСервис"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ТермоСервис" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ТермоСервис"
Priority to RU96124643A priority Critical patent/RU2111185C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2111185C1 publication Critical patent/RU2111185C1/en
Publication of RU96124643A publication Critical patent/RU96124643A/en

Links

Images

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
    • C04B28/34—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 cold phosphate binders
    • 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
    • C04B2111/00482—Coating or impregnation materials
    • 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
    • C04B2111/00482—Coating or impregnation materials
    • C04B2111/00551—Refractory coatings, e.g. for tamping
    • 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
    • C04B2111/00887—Ferrous metallurgy
    • 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
    • C04B2111/72—Repairing or restoring existing buildings or building materials
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

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)

Abstract

FIELD: production of compositions for repair of foundry ladle; production and care of fireproof lining of furnace devices. SUBSTANCE: raw materials mixture comprises, mas.%: titanium dioxide, 0.3-12.0; component comprising phosphate ion, 5.0-30.0; at least one filler chosen of aluminium-chromium waste of petrochemical production, schamotte, mortal, kaolin and corundum, the balance. EFFECT: improved quality. 3 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к производству огнеупорных материалов и может быть использовано для получения шлако-стале-чугуностойких композиций, применяемых для ремонта сталелитейных ковшей, а также изготовления и ремонта огнеупорной футеровки печных агрегатов, в том числе и теплоизоляционных бетонов. The invention relates to the production of refractory materials and can be used to produce slag-steel-iron-resistant compositions used for the repair of steel ladles, as well as the manufacture and repair of refractory lining of furnace units, including heat-insulating concrete.

Известна сырьевая смесь для получения фосфатного вяжущего [1], включающая двуокись титана, фосфорную кислоту, фосфат титана при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Двуокись титана - 50-65
Фосфорная кислота - 12-30
Фосфат титана - 15-28
Недостатками указанной смеси являются ее высокая дороговизна, а также недостаточная стойкость в расплавах стали и чугуна при применении вяжущего для ремонта литейных ковшей.Known raw material mixture to obtain a phosphate binder [1], including titanium dioxide, phosphoric acid, titanium phosphate in the following ratio, wt.%:
Titanium Dioxide - 50-65
Phosphoric acid - 12-30
Titanium Phosphate - 15-28
The disadvantages of this mixture are its high cost, as well as insufficient resistance to molten steel and cast iron when using a binder for the repair of foundry ladles.

Известна также сырьевая смесь для получения фосфатного связующего [2], включающая двуокись титана, фосфорную кислоту и добавки, соотношение в ней (TiO2 : H3PO4) = (0,65 - 0,30), а в качестве добавок она содержит смесь мертеля (например, шамотного) с огнеупорными материалами в объемном соотношении (1 : 0,5-2,0) и модифицирующие материалы, например, боросодержащие, при следующем соотношении компонентов, мас.%: (TiO2 + H3PO4) 28-55; смесь меpтеля (напpимеp, шамотного) с огнеупоpными матеpиалами 71,5 - 42; боросодержащие в пересчете на B2O3 0,5-3.Also known is a raw material mixture for producing a phosphate binder [2], including titanium dioxide, phosphoric acid and additives, the ratio in it (TiO 2 : H 3 PO 4 ) = (0.65 - 0.30), and as additives it contains a mixture of mortar (for example, fireclay) with refractory materials in a volume ratio (1: 0.5-2.0) and modifying materials, for example, boron-containing, in the following ratio of components, wt.%: (TiO 2 + H 3 PO 4 ) 28-55; a mortar mixture (for example, fireclay) with refractory materials 71.5 - 42; boron-containing in terms of B 2 O 3 0.5-3.

Недостаток смеси заключается в использовании значительного количества дорогостоящих компонентов - двуокиси титана и фосфорной кислоты. The disadvantage of the mixture is the use of a significant amount of expensive components - titanium dioxide and phosphoric acid.

Задача заявляемого технического решения заключается в максимальном снижении расходов на получение огнеупорной химически стойкой массы за счет использования доступных и дешевых компонентов, обеспечивающих при этом высокие физико-химические характеристики конечного продукта. The objective of the proposed technical solution is to minimize the cost of obtaining a refractory chemically stable mass through the use of affordable and cheap components, while ensuring high physico-chemical characteristics of the final product.

Поставленная задача решается за счет того, что сырьевая смесь для получения фосфатного вяжущего, содержащая двуокись титана, наполнитель и фосфат-ион содержащий компонент, включает наполнитель, по крайней мере один из группы: алюмохромовый, тонкодисперсный отход нефтехимической промышленности, шамот, мертель, каолин, корунд при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Двуокись титана - 0,3-12,0
Фосфат-ион содержащий компонент - 5,0-30,0
Указанный наполнитель - Остальное
В сырьевой смеси в качестве фосфат-ион содержащего компонента используют фосфористую кислоту или фосфаты металлов. В качестве фосфата металлов может быть использован как фосфат натрия, так и другие фосфаты металлов, например фосфат кальция, фосфат магния и т.д.The problem is solved due to the fact that the raw material mixture for producing a phosphate binder, containing titanium dioxide, a filler and a phosphate ion containing component, includes a filler, at least one of the group: aluminum-chromium, finely dispersed waste from the petrochemical industry, chamotte, mortar, kaolin, corundum in the following ratio of components, wt.%:
Titanium dioxide - 0.3-12.0
Phosphate ion containing component - 5.0-30.0
Specified Filler - Else
In the feed mixture, phosphorous acid or metal phosphates are used as the phosphate ion containing component. As metal phosphate, both sodium phosphate and other metal phosphates, for example calcium phosphate, magnesium phosphate, etc., can be used.

Значительному удешевлению готового продукта способствует тот факт, что при производстве смеси может использоваться не товарный пигмент двуокиси титана, а различные отработанные вещества, содержащие двуокись титана, например, технологические отходы - окалина, травильные растворы, декапажные шламы, обдиры старых покрытий. A significant reduction in cost of the finished product is facilitated by the fact that in the production of the mixture not commercial titanium dioxide pigment can be used, but various waste substances containing titanium dioxide, for example, technological waste - scale, pickling solutions, decanting sludge, peeling of old coatings.

Приготовление заявляемой смеси осуществляют следующим образом. Двуокись титана смешивают с фосфат-ион содержащим компонентом: фосфористой кислотой или фосфатом металла, например натрия. Смесь тщательно перемешивают и добавляют по крайней мере один из наполнителей: шамот, мертель, каолин, корунд, тонкодисперсный отход нефтехимической промышленности. The preparation of the inventive mixture is as follows. Titanium dioxide is mixed with a phosphate ion-containing component: phosphorous acid or metal phosphate, for example sodium. The mixture is thoroughly mixed and at least one of the fillers is added: chamotte, mortar, kaolin, corundum, fine waste from the petrochemical industry.

Примеры составов для получения фосфатного вяжущего приведены в таблице. Examples of compositions for producing a phosphate binder are shown in the table.

В примерах 1 и 3 в качестве фосфат-ион содержащего компонента использовалась фосфористая кислота, в примере 2 - фосфат натрия, а в примере 4 - фосфат магния. В примере 1 в качестве наполнителя использовалась смесь тонкодисперсного отхода нефтехимической промышленности с мертелем в соотношении 1:1; в примере 2 - шамот; в примере 3 - каолин; в примере 4 - смесь из тонкодисперсного отхода нефтехимической промышленности, каолина и корунда - по 1/3 в мас.ч. каждого. In examples 1 and 3, phosphoric acid was used as the phosphate ion containing component, in example 2, sodium phosphate, and in example 4, magnesium phosphate. In example 1, as a filler was used a mixture of finely divided waste from the petrochemical industry with a mortar in a ratio of 1: 1; in example 2 - chamotte; in example 3, kaolin; in example 4 - a mixture of fine waste from the petrochemical industry, kaolin and corundum - 1/3 in wt.h. everyone.

Композиции указанных составов наносились на плитки из огнеупорного шамота КШУ-39 ГОСТ 6137-80 размером 50•45•20 и попарно склеивались друг с другом по меньшей грани (45•20), после этого подвергались термообработке при 1050-1100oC в течение 2-3 ч.Compositions of these compositions were applied to tiles made of refractory fireclay KShU-39 GOST 6137-80 in size 50 • 45 • 20 and glued together in pairs with a smaller face (45 • 20), after which they were subjected to heat treatment at 1050-1100 o C for 2 -3 hours

Образцы испытывались нагрузкой на изгиб. Испытаниям подвергались по 2-3 попарно склеенные каждым составом плитки. Во всех случаях разрушение происходило по самой плитке, стык оставался невредимым. Samples were tested by bending load. Tests were performed on 2-3 tiles in pairs glued together by each composition. In all cases, the destruction occurred along the tile itself, the joint remained unharmed.

Испытания также показали, что при выходе соотношения компонентов за заявленные пределы свойства вяжущего ухудшаются. Tests also showed that when the ratio of the components goes beyond the stated limits, the properties of the binder deteriorate.

Применение заявляемого технического решения позволяет снизить степень загрязнения окружающей среды, значительно сокращает затраты на изготовление огнеупорных смесей и обеспечивает надежную футеровку сталелитейных ковшей и печных агрегатов. The application of the proposed technical solution can reduce the degree of environmental pollution, significantly reduces the cost of manufacturing refractory mixtures and provides reliable lining of steel ladles and furnace units.

Claims (2)

1. Сырьевая смесь для получения фосфатного вяжущего, включающая двуокись титана, наполнитель и фосфат-ион содержащий компонент, отличающаяся тем, что она содержит наполнитель по крайней мере один из группы: алюмохромовый тонкодисперсный отход нефтехимической промышленности, шамот, мертель, каолин, корунд, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Двуокись титана - 0,3 - 12,0
Фосфат-ион содержащий компонент - 5,0 - 30,0
Указанный наполнитель - Остальное
2. Смесь по п.1, отличающаяся тем, что в качестве фосфат-ион содержащего компонента используют фосфористую кислоту.1. The raw material mixture for producing a phosphate binder, including titanium dioxide, filler and phosphate ion containing component, characterized in that it contains at least one of the group of fillers: aluminum-chromium fine waste from the petrochemical industry, chamotte, mortar, kaolin, corundum, when the following ratio of components, wt.%:
Titanium Dioxide - 0.3 - 12.0
Phosphate ion containing component - 5.0 - 30.0
Specified Filler - Else
2. The mixture according to claim 1, characterized in that phosphorous acid is used as the phosphate ion-containing component. 3. Смесь по п.1, отличающаяся тем, что в качестве фосфат-ион содержащего компонента используют фосфаты металлов. 3. The mixture according to claim 1, characterized in that metal phosphates are used as the phosphate ion-containing component.
RU96124643A 1996-12-31 1996-12-31 Raw materials mixture for production of phosphate binder RU2111185C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96124643A RU2111185C1 (en) 1996-12-31 1996-12-31 Raw materials mixture for production of phosphate binder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96124643A RU2111185C1 (en) 1996-12-31 1996-12-31 Raw materials mixture for production of phosphate binder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2111185C1 true RU2111185C1 (en) 1998-05-20
RU96124643A RU96124643A (en) 1998-09-10

Family

ID=20188703

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96124643A RU2111185C1 (en) 1996-12-31 1996-12-31 Raw materials mixture for production of phosphate binder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2111185C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2815094C2 (en)
EP0100306B1 (en) Method of producing refractory non basic and non isolating bricks and masses that contain carbon
JPH0127994B2 (en)
WO1999044964A1 (en) Basic free-flowing casting material and preforms produced therefrom
RU2111185C1 (en) Raw materials mixture for production of phosphate binder
DE10255068B4 (en) Without addition of water flowable refractory mass and their use
DE3806554A1 (en) FIREPROOF MASSES OR KITTS AND THEIR USE
DE3043856C2 (en) Binder preparation
DE2624137A1 (en) HEAT-RESISTANT MATERIAL, IN PARTICULAR FOR USE IN THE PROCESSING AND TRANSPORTATION OF ALUMINUM MELT
EP1102730A1 (en) Moulding material for the production of a fire-resistant lining, fired formed part, lining and method for the production of a formed part
DE2854998C2 (en) Use of refractory concrete for furnace linings
DE3620284C2 (en)
RU2129104C1 (en) Raw mix for preparing phosphate binder
KR100417706B1 (en) Refractory Composition of Magnesia Dam Block
JP2021084115A (en) Tundish coating material
AT509204B1 (en) COATING FOR MACHINE PARTS USED IN THE MANUFACTURE OF RAW STEEL OR STEEL
RU2213715C2 (en) Raw meal for manufacturing refractory materials
RU2081079C1 (en) Raw materials mixture for production of phosphate binder
EP0030662A1 (en) Refractory and insulating concrete compositions, process for the production of bricks thereof and their use as prefabricated elements in industrial furnaces
JPS6154746B2 (en)
SU844610A1 (en) Refractory mass
RU2101256C1 (en) Refractory masonry mortar
DE2730868B2 (en) Cold-curing ceramic binder system and its use
DE2800988B1 (en) Ceramic mass
DE3507877A1 (en) Dry mix for refractory, high-alumina concrete