RU2120925C1 - Углеродосодержащий огнеупор - Google Patents
Углеродосодержащий огнеупор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2120925C1 RU2120925C1 RU97118370A RU97118370A RU2120925C1 RU 2120925 C1 RU2120925 C1 RU 2120925C1 RU 97118370 A RU97118370 A RU 97118370A RU 97118370 A RU97118370 A RU 97118370A RU 2120925 C1 RU2120925 C1 RU 2120925C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbon
- refractory
- magnesium
- calcined bauxite
- bauxite
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области производства огнеупорных материалов и может быть использовано для изготовления футеровок плавильных и металлоперерабатывающих агрегатов. Техническим результатом является снижение окисляемости и повышение шлакоустойчивости огнеупора. Углеродосодержащий огнеупор получают из массы, включающей следующие компоненты в мас.%: зернистый огнеупорный наполнитель - обожженный боксит с содержанием Al2O3 65 - 68 мас.% - 50 - 85, углеродосодержащий компонент 5 - 20, тонкомолотая составляющая с размером частиц менее 0,063 мм, выбранная из группы: обожженный боксит, и/или периклаз, и/или корунд, и/или алюмомагниевая шпинель 10 - 30, органическое связующее (сверх 100%) 3 - 8, в качестве которого используют смесь связующего фенольного порошкообразного с этиленгликолем в соотношении (1,76 - 2): 1. Материал также может содержать антиоксидант в виде бескислородных соединений титана, и/или алюминия, и/или магния, и/или хрома в количестве 0,5 - 3 мас.%. Использование указанного состава позволяет формировать огнеупоры с особо плотной и прочной структурой. 1 з.п.ф-лы, 2 табл.
Description
Изобретение относится к огнеупорной промышленности, а именно к производству углеродосодержащих огнеупоров, используемых в футеровках плавильных и металлоперерабатывающих агрегатов.
Известен углеродосодержащий огнеупор, полученный из массы следующего состава, мас.%:
Плавленый глинозем - 55-75
Карбид кремния - 10-30
Графит природный или аморфный - 5-20
Связующее в виде золя, содержащего > 5% твердого компонента, например SiO2, Al2O3 или муллита (сверх 100%) - 5-12
(см.US, патент 3892584, кл.C 04 B 35/10, C 04 B 35/52, 1975).
Плавленый глинозем - 55-75
Карбид кремния - 10-30
Графит природный или аморфный - 5-20
Связующее в виде золя, содержащего > 5% твердого компонента, например SiO2, Al2O3 или муллита (сверх 100%) - 5-12
(см.US, патент 3892584, кл.C 04 B 35/10, C 04 B 35/52, 1975).
Недостатком указанного решения является сложность технологического процесса получения огнеупорного материала.
Известно изготовление износостойких керамических огнеупоров из природного или искусственного боксита, содержащего 78-94% Al2O3, не менее 9% SiO2, 2,8% Fe2O3, 2-4% TiO2, не менее 3% CaO, MgO.
Технология получения огнеупорного материала предусматривает помол боксита и его обжиг при температуре 1000oC в течение 4 часов, последующую засыпку обоженного боксита в графитовую форму и горячее прессование при давлении 350 кг/см2 и 1250oC в течение 5 мин, охлаждение заготовок (см.US патент 3895150, кл.B 32 B 15/02, 1975).
Недостатком данного технического решения является использование дорогостоящего метода горячего прессования заготовок.
Наиболее близким по составу к предлагаемому изобретению является углеродосодержащий огнеупор, полученный из массы следующего состава, мас.%:
Огнеупорный компонент, выбранный из группы: магнезит, шпинель, глинозем, муллит, обоженный боксит, шамот и т.д., с размером частиц менее 8 мм - - Основа
Углеродистый материал, выбранный из группы: порошок синтетического графита, кокс, чешуйчатый графит - - 3-25
Связующее из ряда: каменноугольная или фенольная смола, силикаты натрия или калия, силикатный золь и т.д. - - 1-6
(см.Заявку Японии 57-123872, кл.C 04 B 35/66, 1982).
Огнеупорный компонент, выбранный из группы: магнезит, шпинель, глинозем, муллит, обоженный боксит, шамот и т.д., с размером частиц менее 8 мм - - Основа
Углеродистый материал, выбранный из группы: порошок синтетического графита, кокс, чешуйчатый графит - - 3-25
Связующее из ряда: каменноугольная или фенольная смола, силикаты натрия или калия, силикатный золь и т.д. - - 1-6
(см.Заявку Японии 57-123872, кл.C 04 B 35/66, 1982).
Недостатком данного технического решения является получение огнеупора с повышенной окисляемостью с пониженной шлакоустойчивостью.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является снижение окисляемости и повышение шлакоустойчивости огнеупора.
Для достижения указанного технического результата углеродосодержащий огнеупор, полученный из массы, включающей зернистый огнеупорный наполнитель на основе обожженного боксита с размером частиц менее 5 мм, углеродосодержащий компонент и органическое связующее. Углерод содержит в качестве зернистого огнеупорного наполнителя - обожженный боксит с содержанием Al2O3 65-85 мас.% и дополнительно тонкомолотую составляющую с размером частиц менее 0,063 мм, выбранную из группы: обоженный боксит, и/или периклаз, и/или корунд, и/или алюмомагниевая шпинель, а в качестве связующего смесь фенольную порошкообразную (СФП) с этиленгликолем в соотношении (1,76-2): 1 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Зернистый огнеупорный наполнитель - обожженный боксит с содержанием Al2O3 65-85 мас.% - 50-85
Углеродосодержащий компонент - 5-20
Тонкомолотая составляющая с размером частиц менее 0,063 мм, выбранную из группы: обожженный боксит, и/или периклаз, и/или корунд, и/или алюмомагниевая шпинель - 10-30
Указанное органическое связующее (сверх 100%) - 3-8
Кроме того, огнеупор дополнительно может содержать антиоксидант в виде бескислородных соединений титана, и/или алюминия, и/или магния, и/или хрома в количестве 0,5-3 мас.% (сверх 100%).
Зернистый огнеупорный наполнитель - обожженный боксит с содержанием Al2O3 65-85 мас.% - 50-85
Углеродосодержащий компонент - 5-20
Тонкомолотая составляющая с размером частиц менее 0,063 мм, выбранную из группы: обожженный боксит, и/или периклаз, и/или корунд, и/или алюмомагниевая шпинель - 10-30
Указанное органическое связующее (сверх 100%) - 3-8
Кроме того, огнеупор дополнительно может содержать антиоксидант в виде бескислородных соединений титана, и/или алюминия, и/или магния, и/или хрома в количестве 0,5-3 мас.% (сверх 100%).
Использование указанного состава изобретения обуславливает формирование особо плотной и прочной структуры огнеупора с минимальным содержанием пустот. На стадии изготовления огнеупора происходит взаимодействие смеси фенольной порошкообразной и этиленгликоля на контакте основных фаз с образованием высокоогнеупорного и прочного коксового сростка, который в процессе службы слабо окисляется и смачивается агрессивными реагентами металлургических агрегатов.
Кроме этого, антиоксиданты, окисляясь, в первую очередь, уплотняют структуру и препятствуют проникновению шлаков вглубь огнеупора. При повышенных температурах службы (> 1000oC) антиоксиданты действуют как спекающие добавки, тем самым дополнительно уплотняя и упрочняя структуру огнеупора. Конечные фазы, получаемые в результате химических реакций с основными фазами, являются высокоогнеупорными.
В качестве углеродосодержащего компонента могут быть использованы кристаллический графит, графитосодержащие металлургические отходы и пекококс.
В качестве органического связующего используются связующее фенольное порошкообразное и этиленгликоль.
В качестве антиоксиданта могут быть использованы бориды и карбиды титана, алюминия, магния и хрома, а также их сплавы. Например: диборид титана TiB2, додекоборид алюминия AlB12, диборид магния MgB2, диборид хрома CrB2, карбид титана TiC, карбид алюминия Al4C3 и карбид хрома Cr3C2, а также магнийалюминиевый сплав и др. Указанный сплав (это относится ко всем металлическим сплавам) является бескислородным соединением, так как внутри его структуры находится интерметаллитсоединение Mg2 Al6.
Приготовление массы осуществляют смешением компонентов в соотношениях, указанных в табл. 1, в лабораторном бегунковом смесителе по обычно принятой технологии, предусматривающей подачу части связующего и (при необходимости) антиоксидантов на предварительно перемешанные зернистые порошки с последующим введением оставшегося количества связки в конце замеса после загрузки тонкой фракции материала.
Из приготовленных масс на гидравлическом прессе при давлении прессования 150 Н/мм2 формовали образцы и термообрабатывали при температуре 160-200oC.
На термообработанных образцах определяли прочность, глубину обезуглероженного слоя и шлаковый износ.
Изобретение иллюстрируется конкретными примерами, приведенными ниже.
В таблице 1 приведены составы для получения углеродосодержащего огнеупора, в таблице 2 - его свойства.
Claims (1)
1. Углеродосодержащий огнеупор, полученный из массы, включающей зернистый огнеупорный наполнитель на основе обожженного боксита с размером частиц менее 5 мм, углеродосодержащий компонент и органическое связующее, отличающийся тем, что содержит в качестве зернистого огнеупорного наполнителя обожженный боксит с содержанием Al2O3 65-85 мас.% и дополнительно - тонкомолотую составляющую с размером частиц менее 0,063 мм, выбранную из группы: обожженный боксит, и/или периклаз, и/или корунд, и/или алюмомагниевая шпинель, а в качестве связующего - смесь связующего фенольного порошкообразного с этиленгликолем в соотношении (1,76 - 2) : 1 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Зернистый огнеупорный наполнитель - обожженный боксит с содержанием Al2O3 65-85 мас.% - 50 - 85
Углеродосодержащий компонент - 5 - 20
Тонкомолотая составляющая с размером частиц менее 0,063 мм, выбранная из группы: обожженный боксит, и/или периклаз, и/или корунд, и/или алюмомагниевая шпинель - 10 - 30
Указанное органическое связующее (сверх 100%) - 3 - 8
2. Огнеупор по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит антиоксидант в виде бескислородных соединений титана, и/или алюминия, и/или магния, и/или хрома в количестве 0,5 - 3 мас.% (сверх 100%).
Зернистый огнеупорный наполнитель - обожженный боксит с содержанием Al2O3 65-85 мас.% - 50 - 85
Углеродосодержащий компонент - 5 - 20
Тонкомолотая составляющая с размером частиц менее 0,063 мм, выбранная из группы: обожженный боксит, и/или периклаз, и/или корунд, и/или алюмомагниевая шпинель - 10 - 30
Указанное органическое связующее (сверх 100%) - 3 - 8
2. Огнеупор по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит антиоксидант в виде бескислородных соединений титана, и/или алюминия, и/или магния, и/или хрома в количестве 0,5 - 3 мас.% (сверх 100%).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97118370A RU2120925C1 (ru) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | Углеродосодержащий огнеупор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97118370A RU2120925C1 (ru) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | Углеродосодержащий огнеупор |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2120925C1 true RU2120925C1 (ru) | 1998-10-27 |
RU97118370A RU97118370A (ru) | 1999-03-10 |
Family
ID=20198739
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97118370A RU2120925C1 (ru) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | Углеродосодержащий огнеупор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2120925C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2489402C1 (ru) * | 2012-02-17 | 2013-08-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Группа "Магнезит" | Состав массы для углеродсодержащих огнеупоров и способ изготовления углеродсодержащих огнеупоров |
CN115636662A (zh) * | 2022-11-14 | 2023-01-24 | 北京利尔高温材料股份有限公司 | 一种添加碳化铬的高炉出铁沟主沟浇注料及其制备方法 |
-
1997
- 1997-11-14 RU RU97118370A patent/RU2120925C1/ru active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2489402C1 (ru) * | 2012-02-17 | 2013-08-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Группа "Магнезит" | Состав массы для углеродсодержащих огнеупоров и способ изготовления углеродсодержащих огнеупоров |
CN115636662A (zh) * | 2022-11-14 | 2023-01-24 | 北京利尔高温材料股份有限公司 | 一种添加碳化铬的高炉出铁沟主沟浇注料及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1131260A (en) | Carbon-containing refractory bricks | |
Behera et al. | Nano carbon containing low carbon magnesia carbon refractory: an overview | |
CA1251222A (en) | Aluminum oxynitride-containing refractories, refractories for sliding nozzles, and nozzles for continuous steel casting | |
US5318933A (en) | Carbon-containing carbon bonded refractories with improved physical properties | |
EP0370677A2 (en) | Magnesite-carbon refractories | |
JP5073791B2 (ja) | アルミナ−マグネシア質耐火れんが及びその製造方法 | |
RU2120925C1 (ru) | Углеродосодержащий огнеупор | |
US6103651A (en) | High density ceramic metal composite exhibiting improved mechanical properties | |
JPH0196070A (ja) | 溶融金属樋用流し込み施工耐火物 | |
JP2971642B2 (ja) | スライドバルブプレートれんが | |
US5382555A (en) | High alumina brick with metallic carbide and its preparation | |
RU2148049C1 (ru) | Шпинельно-периклазоуглеродистый огнеупор | |
RU2223247C2 (ru) | Способ получения высокопрочного углеродсодержащего огнеупора | |
JP3301575B2 (ja) | 耐火物 | |
US6113802A (en) | Compositions for and synthesis of improved insulations | |
JP2517192B2 (ja) | 樹脂結合炭素含有不定形耐火物 | |
RU2163900C1 (ru) | Углеродсодержащий огнеупор | |
RU2116277C1 (ru) | Огнеупорная масса | |
JPH0152349B2 (ru) | ||
JPH0925160A (ja) | 炭素含有耐火物の製造方法 | |
RU2167123C2 (ru) | Шпинельнопериклазоуглеродистый огнеупор | |
RU2108311C1 (ru) | Углеродсодержащий огнеупор | |
JP2000086334A (ja) | スライディングノズル装置用れんが | |
Chen et al. | Effect of ZrC Modified Graphite on Structure and Properties of Low-carbon Al2O3-C Refractories | |
RU2068823C1 (ru) | Шпинельнопереклазоуглеродистый огнеупор |