RU2222511C2 - Набивная огнеупорная масса основного состава - Google Patents
Набивная огнеупорная масса основного состава Download PDFInfo
- Publication number
- RU2222511C2 RU2222511C2 RU2002105859/03A RU2002105859A RU2222511C2 RU 2222511 C2 RU2222511 C2 RU 2222511C2 RU 2002105859/03 A RU2002105859/03 A RU 2002105859/03A RU 2002105859 A RU2002105859 A RU 2002105859A RU 2222511 C2 RU2222511 C2 RU 2222511C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mass
- fraction
- magnesium sulfate
- iron powder
- temperature
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к области производства огнеупоров для высокотемпературных агрегатов черной и цветной металлургии, химической промышленности и может быть использовано, в частности, для забивки зазоров на стыке футеровок, например, в установках внепечной обработки и вакуумирования стали. Набивная огнеупорная масса основного состава включает, мас.%: алюмомагнезиальную шпинель фракции 3-0,5 мм 4,0-20,0; сернокислый магний 1,3-4,5; железный порошок фракции 0,5-0 мм 1,5-4,0 и плавленый периклаз остальное. Техническим результатом изобретения является повышение температуры размягчения под нагрузкой и уменьшение разупрочнения огнеупоров из набивной массы, которые эксплуатируются в условиях воздействия высоких температур, цикличных изменений температуры и механических напряжений. 2 табл.
Description
Изобретение относится к области производства огнеупоров для высокотемпературных агрегатов черной и цветной металлургии, химической промышленности и может быть использовано, в частности, для забивки зазоров на стыке футеровок, например, в установках внепечной обработки и вакуумирования стали.
В установках внепечной обработки стали набивная футеровка находится в контакте с расплавленным металлом, имеющим температуру порядка 1600°С. Поэтому стойкость в службе набивной футеровки будет определяться качественными показателями, приобретаемыми ею в процессе эксплуатации при указанной температуре.
Известна масса, включающая огнеупорный заполнитель (например, плавленый периклаз), соль хромовой кислоты щелочного металла и соль хромовой кислоты щелочноземельного металла (Авт.св. СССР № 441250, опубл.30.08.1974, С 04 В 35/02).
Недостатком этой массы является наличие в ее составе токсичных компонентов - солей хромовой кислоты (1-й класс опасности по ГОСТ 12.1.005-88), а также интенсивное снижение механической прочности (разупрочнение), изготовленных из нее огнеупоров при цикличном изменении температуры.
Известна огнеупорная масса, содержащая, мас.%: плавленый периклаз фр. 3-1 мм - 35-40; плавленый периклаз фр. 1-0 мм - 25-30; плавленую шпинель фр. 0,1-0 мм - 25-30; щелочные фосфаты - 6-7 (Заявка Франции № 2617473, опубл. 01.01.1989, С 04 В 35/68).
Огнеупор из такой массы имеет недостаточно высокую температуру размягчения под нагрузкой (1510°С), а также характеризуется интенсивным снижением механической прочности при цикличном изменении температуры.
Наиболее близкой по составу (прототипом) является огнеупорная масса, содержащая, мас.%: плавленую алюмомагнезиальную шпинель - 4-20; сернокислый магний - 1-2,5; бихромат щелочного металла (натрия или калия) - 1-2,5; плавленый периклаз - остальное (Заявка РФ № 98101079, опубл. 10.11.1999, С 04 В 35/043).
Недостатком этой массы является наличие в ее составе токсичного компонента - бихромата щелочного металла, имеющего 1-й класс опасности по ГОСТ 12.1.005-88. Наличие в массе токсичного компонента существенно ограничивает возможность ее применения в промышленности, так как она представляет опасность для здоровья обслуживающего персонала.
Таким образом, необходимо исключить из состава массы токсичный компонент без ухудшения ее физико-технических показателей.
Указанная задача решается за счет того, что набивная огнеупорная масса основного состава, содержащая плавленый периклаз, алюмомагнезиальную шпинель, сернокислый магний и железный порошок фракции 0,5 - 0 мм, содержит эти компоненты при следующем соотношении, мас.%:
Алюмомагнезиальная шпинель фракции 3 - 0,5 мм 4,0 - 20,0
Сернокислый магний 1,3 - 4,5
Железный порошок фракции 0,5 - 0 мм 1,5 - 4,0
Плавленый периклаз Остальное
Алюмомагнезиальная шпинель может быть использована как плавленая, так и спеченная.
Обнаружено, что использование железного порошка фр. 0,5-0 мм в количестве 1,5 - 4,0 мас.% в композиции с плавленым периклазом, алюмомагнезиальной шпинелью фр. 3 - 0,5 мм и сернокислым магнием в заявляемом соотношении позволяет изготавливать огнеупоры, которые после обжига при температуре службы (1600°С) имеют открытую пористость, не превышающую открытую пористость прототипа, а также характеризуются значениями температуры размягчения под нагрузкой, предела прочности при сжатии до воздействия теплосмен и после 10 теплосмен в режиме 1300°С - воздух не ниже значений указанных показателей у прототипа. При этом заявляемая набивная масса в отличие от прототипа не содержит токсичного компонента.
Это явление может быть связано с тем, что используемый в набивной массе железный порошок фр. 0,5-0 мм в количестве 1,5 - 4,0 мас.% в сочетании с сернокислым магнием способствует спеканию огнеупорных образцов. После окисления железного порошка при высоких температурах образуется закись железа, которая растворяется в периклазе. В итоге обеспечивается низкая открытая пористость огнеупорных образцов, а также образуются прочные высокоогнеупорные связи между зернами материалов, что обеспечивает высокую температуру размягчения под нагрузкой. Наличие в образце алюмомагнезиальной шпинели фр. 3-0,5 мм в сочетании с эффективным спеканием компонентов образца и образованием прочных связей приводит к формированию специфической прочной фрагментарной структуры, что обеспечивает образцу устойчивость к напряжениям, возникающим при цикличных изменениях температуры. Однако это явление требует специального исследования.
Сведений о набивных огнеупорных массах, содержащих композицию из плавленого периклаза, алюмомагнезиальной шпинели фр. 3-0,5 мм, сернокислого магния и железного порошка фр. 0,5-0 мм в заявляемом соотношении не выявлено.
На основании этого считаем, что предлагаемое решение является новым и имеет изобретательский уровень.
Пример.
Для изготовления образцов использовали
- плавленый периклаз фр. 3-0 мм (мас.%: МgО - 95,6; СаО - 2,3; SiO2 -1,1; Al2О3-0,4; Fе2О3-0,5);
- плавленую алюмомагнезиальную шпинель фр. 3-0,5 мм (мас.%: Al2О3 - 64,2; МgО - 34,0; SiО2 - 0,7; Fе2О3- 0,8; СаО - 0,2);
- спеченную алюмомагнезиальную шпинель фр. 3-0,5 мм (мас.%: Al2О3 - 76,8; МgО - 22,6; SiО2 -0,1; Fе2О3 - 0,1; СаО - 0,3);
- сернокислый магний (МgSО4 • 7Н2О);
- железный порошок (молотая чугунная стружка) фр.0,5-0 мм;
- бихромат натрия (двухромовокислый натрий).
Указанные материалы смешивали в соотношениях, приведенных в таблице 1, затем смеси увлажняли водой в количестве 4% (сверх 100% сухой смеси) и перемешивали до однородного состояния. Из увлажненных масс прессовали образцы при удельном давлении 50 Н/мм2. Образцы имели форму цилиндров диаметром 36 мм, высотой 50 мм (для определения температуры размягчения под нагрузкой) и 40 мм (для определения предела прочности при сжатии). Отпрессованные образцы сушили при 105-110°С и обжигали в печи при 1600°С с выдержкой в течение 4 часов. После обжига определяли показатели образцов. Показатели образцов представлены в таблице 2.
Анализ данных, приведенных в таблицах 1 и 2, показывает, что применение железного порошка фр. 0,5-0 мм в количестве 1,5 - 4,0 мас.% в композиции с плавленым периклазом, алюмомагнезиальной шпинелью фр. 3-0,5 мм и сернокислым магнием позволяет получить набивную массу (составы 1-8) без токсичного компонента, которая не уступает по своим физико-техническим показателям прототипу (состав 9), содержащему токсичный компонент. Открытая пористость образцов составляет, соответственно, 16,7-17,1 и 18,0%, температура размягчения под нагрузкой -1710 - 1730 и 1700°С, предел прочности при сжатии - 54 - 61 и 49,7 Н/мм2 до воздействия теплосмен и 41-47 и 37,6 Н/мм2 после 10 теплосмен в режиме 1300°С - воздух.
Таким образом, предлагаемая набивная масса не содержит токсичного компонента и не уступает по физико-техническим показателям прототипу.
Claims (1)
- Набивная огнеупорная масса основного состава, состоящая из плавленого периклаза, алюмомагнезиальной шпинели и сернокислого магния, отличающаяся тем, что количество вводимого в массу железного порошка фракции 0,5 - 0 мм составляет 1,5 - 4,0 мас.% при следующем соотношении компонентов, мас.%:Алюмомагнезиальная шпинель фракции 3 - 0,5 мм 4,0 - 20,0Сернокислый магний 1,3 - 4,5Железный порошок фракции 0,5 - 0 мм 1,5 - 4,0Плавленый периклаз Остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002105859/03A RU2222511C2 (ru) | 2002-03-04 | 2002-03-04 | Набивная огнеупорная масса основного состава |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002105859/03A RU2222511C2 (ru) | 2002-03-04 | 2002-03-04 | Набивная огнеупорная масса основного состава |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002105859A RU2002105859A (ru) | 2003-10-20 |
RU2222511C2 true RU2222511C2 (ru) | 2004-01-27 |
Family
ID=32090789
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002105859/03A RU2222511C2 (ru) | 2002-03-04 | 2002-03-04 | Набивная огнеупорная масса основного состава |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2222511C2 (ru) |
-
2002
- 2002-03-04 RU RU2002105859/03A patent/RU2222511C2/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4681456B2 (ja) | 低カーボン質マグネシアカーボンれんが | |
RU2634140C1 (ru) | Хромитопериклазовый огнеупор | |
RU2222511C2 (ru) | Набивная огнеупорная масса основного состава | |
WO2022215727A1 (ja) | キャスタブル耐火物 | |
JPH0687667A (ja) | ジルコニア・ムライト含有キャスタブル耐火物 | |
JP4328053B2 (ja) | マグネシア−スピネル質れんが | |
JPH0323275A (ja) | 流し込み用不定形耐火物 | |
RU2781366C2 (ru) | Огнеупорная смесь, способ получения неформованного керамического огнеупора из этой смеси, а также полученный этим способом неформованный керамический огнеупор | |
TWI597255B (zh) | Silicon carbide refractory block | |
JPH025707B2 (ru) | ||
RU2247095C2 (ru) | Гидравлически твердеющая масса корундового состава | |
JP2975849B2 (ja) | 製鋼用耐火物 | |
KR930009349B1 (ko) | 내구성이 우수한 MgO-C질 내화벽돌 | |
WO2019049815A1 (ja) | 不定形耐火物 | |
RU2148049C1 (ru) | Шпинельно-периклазоуглеродистый огнеупор | |
JPH06144939A (ja) | 塩基性不定形耐火物 | |
RU2570176C1 (ru) | Состав для изготовления периклазошпинелидных огнеупоров | |
RU2122535C1 (ru) | Огнеупорный материал и способ его получения | |
JP2747734B2 (ja) | 炭素含有耐火物 | |
RU2182140C1 (ru) | Магнезиально-силикатный огнеупор | |
RU2298045C1 (ru) | Композиционный материал на основе глинистых масс и металлического наполнителя | |
JP2736261B2 (ja) | 流し込み用不定形耐火物 | |
JP2001253765A (ja) | マグネシア−アルミナ−チタニア質れんが | |
RU2167123C2 (ru) | Шпинельнопериклазоуглеродистый огнеупор | |
SU1237652A1 (ru) | Огнеупорна масса |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100305 |