RU2142442C1 - Сырьевая смесь для огнеупорных материалов - Google Patents

Сырьевая смесь для огнеупорных материалов Download PDF

Info

Publication number
RU2142442C1
RU2142442C1 RU96107376A RU96107376A RU2142442C1 RU 2142442 C1 RU2142442 C1 RU 2142442C1 RU 96107376 A RU96107376 A RU 96107376A RU 96107376 A RU96107376 A RU 96107376A RU 2142442 C1 RU2142442 C1 RU 2142442C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mixture
ratio
electrocorundum
alumina
modified
Prior art date
Application number
RU96107376A
Other languages
English (en)
Other versions
RU96107376A (ru
Inventor
В.А. Черняховский
В.Ф. Константинов
И.В. Григорьев
В.И. Полянский
М.Д. Карасева
Г.М. Смирнова
В.В. Клочай
В.Ф. Чирихин
Е.В. Бычков
О.М. Пустыльников
Original Assignee
АО "Снегиревские огнеупоры"
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 АО "Снегиревские огнеупоры" filed Critical АО "Снегиревские огнеупоры"
Priority to RU96107376A priority Critical patent/RU2142442C1/ru
Publication of RU96107376A publication Critical patent/RU96107376A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2142442C1 publication Critical patent/RU2142442C1/ru

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
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/6303—Inorganic additives
    • C04B35/6306—Binders based on phosphoric acids or phosphates
    • 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
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3244—Zirconium oxides, zirconates, hafnium oxides, hafnates, or oxide-forming salts thereof
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/349—Clays, e.g. bentonites, smectites such as montmorillonite, vermiculites or kaolines, e.g. illite, talc or sepiolite
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3817—Carbides
    • C04B2235/3826—Silicon carbides
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/42—Non metallic elements added as constituents or additives, e.g. sulfur, phosphor, selenium or tellurium
    • C04B2235/422—Carbon

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (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 области получения огнеупорных строительных материалов и может быть использовано при изготовлении бетонов, штучных изделий, набивных и торкретмасс. Смесь содержит электрокорунд, модифицированный цирконом в процессе расплавления в соотношении оксида алюминия и оксида циркония - 1,6-1,7 вес. ч., обычный электрокорунд фракции 100-200 мкм, дисперсный наполнитель в виде смеси глинозема фракции менее 0,063 мм и огнеупорной глины в соотношении 2:1, а в качестве добавки - карбид кремния, или графит, или их смесь в соотношении 2:1 при следующем соотношении компонентов, мас.%: электрокорунд модифицированный фракции 3,2-0,6 мм - 33-50, обычный электрокорунд фракции 100-200 мкм - 10-15, дисперсный наполнитель в виде смеси глинозема и огнеупорной глины - 25-30, добавка карбида кремния или графита или их смеси - 10-15, фосфатное связующее - 5-7. Изобретение позволяет устранить разупрочнение и повысить эрозионную стойкость. 1 табл.

Description

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при изготовлении бетонов, штучных изделий, набивных и торкретмасс.
Известна сырьевая смесь для огнеупорных материалов, включающей мас.%: циркониевый электрокорунд фракции не более 2 мм - 88-92, огнеупорную глину - 3-9, временную связку - 3-5 (а.с. N 1127874, C 04 B 35/10).
Недостатком изделий из массы является низкая термостойкость, обязательный обжиг изделий при высоких температурах.
Наиболее близким техническим решением является сырьевая смесь для огнеупорных материалов, включающая, мас.%.: фосфатное связующее - 5-10, зернистый заполнитель - 30-68, дисперсный наполнитель - 20-30, полиморфная модификация углерода - 2-4, карбид кремния - 5-16 (АС N 1604790, C 04 B 28/34 1990 г.)
Недостатком изделий из этой массы является снижение остаточной прочности в процессе службы, низкая устойчивость к химической эрозии.
Изобретение направлено на решение таких задач, как устранение разупрочнения, повышение эрозионной стойкости.
Сущность изобретения достигается тем, что сырьевая смесь включающая фосфатное связующее, зернистый заполнитель, дисперсный наполнитель и добавку, в качестве зернистого заполнителя содержит электрокорунд, модифицированный цирконом в процессе расплавления в соотношении оксида алюминия и оксида циркония 1,6: 1,7 вес. ч., и обычный электрокорунд фракции 100-200 мкм, дисперсный наполнитель в виде смеси глинозема фракции менее 0,063 мм и огнеупорной глины в соотношении 2:1 вес.ч., а в качестве добавки карбид кремния или графит, или их смесь в соотношении 2:1 вес.ч. при следующем соотношении компонентов, мас.%:
электрокорунд модифицированный фракции 3,2-0,5 мм - 33-50
обычный электрокорунд фракции 100-200 мкм - 10-15
дисперсный наполнитель в виде смеси глинозема и огнеупорной глины - 25-30
добавка карбида кремния или графита, или их смеси - 10-15
фосфатное связующее - 5-7
Как правило эрозионное разрушение изделий в службе, например в расплавах металлов, осуществляется не только через тонкодисперсную фазу, но и зернистую составляющую. Модификация плавленого корунда с помощью циркона обеспечивает резкое повышение устойчивости монокристаллов корунда к воздействию расплавов, кроме того, повышаются устойчивость их к градиенту температур - повышается термостойкость. Содержание зернистого модифицированного электрокорунда более 50% нежелательно из-за чрезмерной жесткости массы, что обусловливает появление перепрессовочных трещин.
Карбид кремния, или графит, или их смеси являются модификаторами, обеспечивающие устранение разупрочнения и чрезмерного спекания изделий при службе (температуры 1450-1750oC). Наличие углеродсодержащей добавки обеспечивает образование карбида алюминия - высокопрочного и устойчивого к расплавам и градиенту температур. Содержание модифицирующей углеродсодержащей добавки более 15% нежелательно, т.к. наблюдается эффект разуплотнения при формовке изделий.
Фосфатная связка обеспечивает формирование необходимых физико-технических свойств уже при 250-300oC и повышение температуры обработки значительно улучшает физические свойства изделий.
Примеры конкретного выполнения составов.
Пример 1. 50% модифицированного электрокорунда фр. 3,2-0,5 мм химического состава, %: Al2O3 - 49,9 - 55; Z2O2 - 32-33; SiO2 - 14,4-15,1; Fe2O3 - 0,14-0,2; TiO2 менее 0,5% смешивают с 10% нормального злектроконрунда фракции 100 мкм, с 25% смеси глинозема фр. менее 0,063 мм и огнеупорной глины, взятых в соотношении 2:1 вес.ч., затем вводят 10% карбида кремния, добавляют 5% алюмохромофосфатной связки плотностью 1,45 г/см3, перемешивают 3 мин. Масса готова к применению.
Пример 2. 40% модифицированного электрокорунда фракции 3,2-0,5 мм смешивают с 12% белого электрокорунда фракции 200 мкм, с 27% глинозема с огнеупорной глиной, добавляют 15% модифицирующей углеродсодержащей добавки, содержащей карбид кремния и графит в соотношении 2:1 вес.ч. Перемешивают, добавляют 6% алюмоборфосфатного концентрата плотностью 1,58 г/см3. Масса готова к применению.
Пример 3. 33% модифицированного электрокорунда фр. 3,2-0,5 мм смешивают с 15% белого электрокорунда с 30% дисперсной смеси из глинозема фр. менее 0,063 мм и огнеупорной глины в соотношении 2:1 вес.ч., добавляют 15% модифицирующей углеродсодержащей добавки из карбида кремния и графита, перемешивают с 7% полифосфата натрия. Масса готова к применению.
Пример 4. 5% модифицированного электрокорунда, 10% нормального электрокорунда фракции 100 мкм смешивают с 25% глинозема и глины, 15% углеродсодержащей смеси. Добавляют 5% фосфатной связки. Масса готова к применению.
Пример 5. 33% модифицированного электрокорунда и 11% белого электрокорунда фракции 200 мкм смешивают с 30% смеси глинозема и глины, 19% модифицирующей углеродсодержащей смеси. При перемешивании добавляют 7% фосфатной связки. Масса готова к применению. Свойства изделий на основе сырьевой смеси по примерам приведены в таблице.
Из полученных данных следует, что изделия из предложенной смеси характеризуются высокой прочностью, повышенной устойчивостью к эрозии.

Claims (1)

  1. Сырьевая смесь для огнеупорных материалов, включающая фосфатное связующее, зернистый заполнитель, дисперсный наполнитель и добавку, отличающаяся тем, что в качестве зернистого заполнителя содержит электрокорунд, модифицированный цирконом в соотношении оксида алюминия и оксида циркония 1,6 - 1,7 вес.ч., и обычный электрокорунд фракции 100 - 200 мкм, дисперсный наполнитель - смесь глинозема фракции менее 0,063 мм с огнеупорной глиной в соотношении 2 : 1, а в качестве добавки - карбид кремния, или графит, или их смесь в соотношении 2 : 1 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
    Электрокорунд модифицированный фракции 3,2 - 0,5 мм - 33 - 50
    Обычный электрокорунд фракции 100 - 200 мкм - 10 - 15
    Дисперсный наполнитель в виде смеси глинозема и огнеупорной глины - 25 - 30
    Добавка карбида кремния, или графита, или их смеси - 10 - 15
    Фосфатное связующее - 5 - 7
RU96107376A 1996-04-09 1996-04-09 Сырьевая смесь для огнеупорных материалов RU2142442C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96107376A RU2142442C1 (ru) 1996-04-09 1996-04-09 Сырьевая смесь для огнеупорных материалов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96107376A RU2142442C1 (ru) 1996-04-09 1996-04-09 Сырьевая смесь для огнеупорных материалов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU96107376A RU96107376A (ru) 1998-07-20
RU2142442C1 true RU2142442C1 (ru) 1999-12-10

Family

ID=20179372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96107376A RU2142442C1 (ru) 1996-04-09 1996-04-09 Сырьевая смесь для огнеупорных материалов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2142442C1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ298538B6 (cs) * 2003-10-14 2007-10-31 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Vodná suspenze oxidových smesí pro prípravu keramických vrstev definované drsnosti metodou nástriku
RU2546692C2 (ru) * 2013-08-15 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)" Огнеупорная бесцементная бетонная масса
RU2563897C2 (ru) * 2013-08-19 2015-09-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" Система производства огнеупорных изделий для литьевых установок
CN109293347A (zh) * 2018-10-12 2019-02-01 湖南立达高新材料有限公司 一种矿热炉出铁口用绿色环保炮泥及其制备方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ298538B6 (cs) * 2003-10-14 2007-10-31 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Vodná suspenze oxidových smesí pro prípravu keramických vrstev definované drsnosti metodou nástriku
RU2546692C2 (ru) * 2013-08-15 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)" Огнеупорная бесцементная бетонная масса
RU2563897C2 (ru) * 2013-08-19 2015-09-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" Система производства огнеупорных изделий для литьевых установок
CN109293347A (zh) * 2018-10-12 2019-02-01 湖南立达高新材料有限公司 一种矿热炉出铁口用绿色环保炮泥及其制备方法
CN109293347B (zh) * 2018-10-12 2021-05-18 湖南立达高新材料有限公司 一种矿热炉出铁口用绿色环保炮泥及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3007684B2 (ja) 熱衝撃抵抗性の向上したジルコン耐火物
US4061501A (en) Refractory linings
CA1076614A (en) Alumina refractories
US2271366A (en) Cast refractory product
RU2142442C1 (ru) Сырьевая смесь для огнеупорных материалов
CN106365656B (zh) 一种镁碳锆复合耐火材料及其制备方法
US3992214A (en) Refractory castable
US3467535A (en) Refractory insulating compositions
BRPI0714034A2 (pt) mistura refratária para a produção de um artigo refratário, artigo refratário, e, método para fabricar o artigo
EP0021590B1 (en) Refractory composition for forming a monolithic structure
US3092505A (en) Refractory insulating and sealing compound
RU2107674C1 (ru) Шихта для изготовления огнеупоров с прерывистым зерновым составом
RU2055054C1 (ru) Бетонная смесь
JP2874831B2 (ja) 流し込み施工用耐火物
RU2140407C1 (ru) Огнеупорная бетонная смесь
RU2168484C2 (ru) Способ изготовления модифицирующей добавки
JPH05178675A (ja) キャスタブル耐火物
GB2147287A (en) Alkali-resistant refractory compositions
CA1084536A (en) Aluminous refractory composition
RU96107376A (ru) Сырьевая смесь для огнеупорных материалов
US1862974A (en) Ceramic wares and method of manufacture
JPH1067569A (ja) 耐火材料
SU624905A1 (ru) Шихта дл изготовлени безобжиговых огнеупоров
JPS5864260A (ja) 高耐食性連続鋳造用ノズルの製造法
SU829602A1 (ru) Шихта дл изготовлени огнеупорныхиздЕлий