RU2282603C2 - Refractory gunite-mass - Google Patents
Refractory gunite-mass Download PDFInfo
- Publication number
- RU2282603C2 RU2282603C2 RU2004127208/03A RU2004127208A RU2282603C2 RU 2282603 C2 RU2282603 C2 RU 2282603C2 RU 2004127208/03 A RU2004127208/03 A RU 2004127208/03A RU 2004127208 A RU2004127208 A RU 2004127208A RU 2282603 C2 RU2282603 C2 RU 2282603C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mass
- refractory
- gunite
- shotcrete
- periclase
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к огнеупорной промышленности, преимущественно к огнеупорным торкрет-массам для расходуемой футеровки промежуточного ковша МНЛЗ.The invention relates to the refractory industry, mainly to refractory shotcrete masses for consumable lining of the CCM intermediate ladle.
Известны огнеупорные торкрет-массы с периклазсодержащим заполнителем и связующим, например, изобретения по а.с. СССР №1616881 С 04 В 35/04, 1990 [1]; патентам РФ №2155733 С 04 В 35/043, 2000 [2], №2159219 С 04 В 35/043, 2000 [3]; патентам DE 10202964 С 08 К 5/10, С 04 В 35/622, 2003 [4]; ЕР 0758632 С 04 В 35/66, 1997 [5].Known refractory shotcrete masses with periclase-containing aggregate and a binder, for example, inventions according to as USSR No. 1616881 C 04 V 35/04, 1990 [1]; RF patents No. 2155733 C 04 V 35/043, 2000 [2], No. 2159219 C 04 V 35/043, 2000 [3]; Patents DE 10202964 C 08 K 5/10, C 04 B 35/622, 2003 [4]; EP 0758632 C 04 B 35/66, 1997 [5].
По совокупности общих существенных признаков наиболее близкой к патентуемой является торкрет-масса по патенту ЕР 0758632, С 04 В 35/66, 1997 [5]. Она содержит, мас.%: периклазсодержащий заполнитель - основа, органическое волокно 0,01-0,5, органическое полимерное связующее 2-10 в виде смеси пека и фенолформальдегидной смолы.According to the set of common essential features, the shotcrete mass according to patent EP 0758632, C 04 B 35/66, 1997 [5] is the closest to the patented one. It contains, wt.%: Periclase-containing aggregate - base, organic fiber 0.01-0.5, organic polymer binder 2-10 in the form of a mixture of pitch and phenol-formaldehyde resin.
Недостатками данной массы являются: оползание массы при нанесении торкрет-слоя толщиной более 30 мм, спекание с футеровкой в процессе службы, повышенная теплопроводность. Перечисленные недостатки не обеспечивают эффективную теплозащиту рабочей футеровки промковша в службе и хорошую стойкость торкрет-покрытия.The disadvantages of this mass are: mass creep when applying a shotcrete layer with a thickness of more than 30 mm, sintering with a lining in the process of service, increased thermal conductivity. These shortcomings do not provide effective thermal protection of the working lining of the bucket in the service and good durability of the shotcrete coating.
Задачей настоящего изобретения является создание прочной, стойкой торкрет-массы, не оползающей при нанесении слоем до 65 мм и хорошими теплоизоляционными свойствами. Технический результат состоит в повышении пористости, снижении теплопроводности, повышении механической прочности и адгезии при нанесении, отсутствии прочного спекания торкрет-массы с поверхностью арматурного слоя в связи с меньшим коксованием, более легкого удаления скрапа без разрушения целостности арматурной футеровки, возможность наненесения утолщенного расходуемого рабочего торкрет-слоя за счет удерживания волокон связующим и создания внутреннего армирующего каркаса.The objective of the present invention is to provide a durable, resistant shotcrete mass, not slipping when applied with a layer of up to 65 mm and good thermal insulation properties. The technical result consists in increasing porosity, reducing thermal conductivity, increasing mechanical strength and adhesion during application, the absence of strong sintering of the shotcrete mass with the surface of the reinforcing layer due to less coking, easier removal of scrap without destroying the integrity of the reinforcing lining, the possibility of applying a thickened expendable working spray gun -layer due to the retention of fibers by a binder and the creation of an internal reinforcing frame.
Для достижения этого согласно п.1 формулы изобретения огнеупорная масса дополнительно содержит неорганическое волокно и органическое волокно при следующем соотношении компонентов, мас.%: органическое волокно 0,1-1,0; неорганическое волокно 0,1-0,4; указанное связующее 2,0-5,0; периклазсодержащий заполнитель - остальное.To achieve this, according to claim 1 of the invention, the refractory mass further comprises an inorganic fiber and an organic fiber in the following ratio of components, wt.%: Organic fiber 0.1-1.0; inorganic fiber 0.1-0.4; said binder 2.0-5.0; periclase-containing aggregate - the rest.
Сущность изобретения состоит в том, что органическое волокно обеспечивает равномерное удаление влаги из торкрет-покрытия при сушке, исключая образование микротрещин и шелушение при разогреве ковша, и придает торкрет-покрытию теплоизоляционные свойства за счет образования мелкопористой структуры после выгорания волокон. Неорганическое волокно препятствует оползанию торкрет-покрытия за счет создания внутреннего армирующего каркаса, позволяет увеличивать толщину нанесения до 65 мм и уменьшает усадку торкрет-покрытия при сушке. Тонкая дисперсность неорганического волокна и рыхлая структура поверхности благоприятствуют механическому закреплению волокон в полимерных цепях связующего при каогуляции его частиц, в результате чего образуется прочный армирующий каркас. Для усиления этого эффекта замасливатель неорганического волокна должен быть совместимым с молекулами полимерного связующего и не создавать межмолекулярную разделительную фазу. Таким замасливателем может быть, например, крахмал или парафин.The essence of the invention lies in the fact that organic fiber provides uniform removal of moisture from the shotcrete coating during drying, eliminating the formation of microcracks and peeling when the bucket is heated, and gives the shotcrete coating thermal insulation properties due to the formation of a finely porous structure after burning out the fibers. Inorganic fiber prevents slipping of the shotcrete coating by creating an internal reinforcing cage, allows to increase the thickness of the coating up to 65 mm and reduces the shrinkage of the shotcrete coating during drying. The fine dispersion of the inorganic fiber and the loose surface structure favor the mechanical fastening of the fibers in the polymer chains of the binder during coagulation of its particles, resulting in a strong reinforcing frame. To enhance this effect, the sizing of the inorganic fiber should be compatible with the molecules of the polymer binder and not create an intermolecular separation phase. Such a sizing agent may be, for example, starch or paraffin.
Полимерное связующее с пластификатором на основе сложного эфира, применяющееся в торкрет-массе, представляет собой синтезированный полимер, растворимый в воде. При обезвоживании раствора связующего во время сушки торкрет-покрытия молекулы полимера сливаются и формируют полимерные пленки. Эти пленки на границе раздела материалов служат клеем, обеспечивающим повышенное сцепление торкрет-массы с поверхностью рабочей футеровки промковша.The polymer binder with an ester-based plasticizer used in shotcrete is a synthesized polymer soluble in water. When the binder solution is dehydrated during drying of the shotcrete coating, the polymer molecules merge and form polymer films. These films at the material interface serve as glue, providing increased adhesion of the shotcrete to the surface of the working lining of the bucket.
При введении в состав торкрет-массы менее 0,1 мас.% органического волокна не достигаются показатели пористости и теплопроводности. Введение органического волокна более 1,0 мас.% приводит к забиванию мундштука торкрет-машины и значительному снижению механической прочности торкрет-покрытия при температуре 800-1000°С из-за повышенной пористости.With the introduction of a shotcrete mass of less than 0.1 wt.% Organic fiber, the porosity and thermal conductivity are not achieved. The introduction of organic fiber of more than 1.0 wt.% Leads to clogging of the mouthpiece of the shotcrete machine and a significant decrease in the mechanical strength of the shotcrete coating at a temperature of 800-1000 ° C due to increased porosity.
При введении в состав торкрет-массы менее 0,1 мас.% неорганического волокна не формируется упрочняющий каркас и происходит частичное оползание покрытия при толстом слое. Введение неорганического волокна более 0,5 мас.% вызывает зависание массы в бункере торкрет-машины и образование в службе излишнего количества легкоплавких соединений, что влечет повышенное проникновение шлака и металла в торкрет-покрытие.When less than 0.1 wt.% Of inorganic fiber is introduced into the shotcrete mass, a reinforcing frame is not formed and partial coating creep occurs with a thick layer. The introduction of inorganic fibers of more than 0.5 wt.% Causes the mass to hang in the hopper of the shotcrete machine and to form in the service an excessive amount of fusible compounds, which entails increased penetration of slag and metal into the shotcrete coating.
В качестве органического волокна могут использоваться целлюлозные и/или древесные волокна, а в качестве неорганического - базальтовое и/или каолиновое, и/или стекловолокно.Cellulose and / or wood fibers can be used as organic fiber, and basalt and / or kaolin and / or glass fiber as inorganic fiber.
В качестве периклазсодержащего заполнителя может использоваться, например, плавленый или спеченный периклаз, а также обожженный дунит или их смеси.As periclase-containing aggregate, for example, fused or sintered periclase, as well as calcined dunite or mixtures thereof, can be used.
В соответствии с п.2 формулы изобретения торкрет-масса дополнительно содержит триполифосфат натрия и фенолформальдегидную смолу при следующем соотношении компонентов, мас.%:In accordance with claim 2, the shotcrete further comprises sodium tripolyphosphate and phenol-formaldehyde resin in the following ratio, wt.%:
Дополнительное введение в торкрет-массу совместно с полимерным связующим, органическим и неорганическим волокном триполифосфата натрия и фенолформальдегидной смолы позволяет снизить водопотребление, усилить адгезию и значительно увеличить механическую прочность торкрет-покрытия в интервале низких и высоких температур. В качестве фенолформальдегидной смолы могут применяться порошкообразные резольные и новолачные смолы, например бакелитовая смола или фенолформальдегидное связующее типа СФП.An additional introduction to the shotcrete mass together with a polymer binder, organic and inorganic fiber of sodium tripolyphosphate and phenol-formaldehyde resin allows to reduce water consumption, enhance adhesion and significantly increase the mechanical strength of the shotcrete coating in the low and high temperature range. As the phenol-formaldehyde resin, powdered resole and novolac resins, for example, bakelite resin or phenol-formaldehyde binder of the TFP type, can be used.
Введение в состав торкрет-массы триполифосфата натрия менее 0,5 мас.% и фенолформальдегидной смолы менее 0,2 мас.% недостаточно для существенного повышения механической прочности, а введение их более 4,0 и 2,0 мас.% соответственно увеличивает содержание щелочей в массе и ухудшает экологическую безопасность применения торкрет-массы.The introduction into the composition of the shotcrete mass of sodium tripolyphosphate less than 0.5 wt.% And phenol-formaldehyde resin less than 0.2 wt.% Is not enough to significantly increase the mechanical strength, and their introduction of more than 4.0 and 2.0 wt.% Respectively increases the alkali content in bulk and affects the environmental safety of the use of shotcrete.
Огнеупорную торкрет-массу получают следующим образом.Refractory shotcrete mass is obtained as follows.
Применяемые материалы: спеченный периклаз с содержанием MgO 97,5 мас.%, органическое волокно - вата целлюлозная (ТУ 5768-001-24365670-2001), неорганическое волокно - нить базальтовая рубленая (ТУ 5952-034-00204949-95), дунит обожженный (ТУ 14-8-169-75), триполифосфат натрия (ТУ 48-0328-25-94), смола фенолформальдегидная (ТУ 2257-241-00203447-97), смола бакелитовая порошкообразная, полимерное связующее марки LITHOPIX ST5 с пластификатором на основе сложного эфира (карбоновой кислоты) в виде водорастворимого порошка полимера (диспергированного полиакрилата) фирмы ZSCHIMMER&SCHWARZ GMBH&СО (DE), разжижитель (для прототипа) - пластификатор С-3 (ТУ 2481-001-51831493-00).Materials used: sintered periclase with a MgO content of 97.5 wt.%, Cellulose organic fiber - cotton wool (TU 5768-001-24365670-2001), inorganic fiber - chopped basalt thread (TU 5952-034-00204949-95), burnt dunite (TU 14-8-169-75), sodium tripolyphosphate (TU 48-0328-25-94), phenol-formaldehyde resin (TU 2257-241-00203447-97), powdered bakelite resin, polymer binder LITHOPIX ST5 with plasticizer based ester (carboxylic acid) in the form of a water-soluble polymer powder (dispersed polyacrylate) company ZSCHIMMER & SCHWARZ GMBH & CO (DE), a thinner l (for the prototype) - plasticizer S-3 (TU 2481-001-51831493-00).
Для получения огнеупорной массы использовали указанные компоненты в количествах, приведенных в формуле изобретения. Компоненты дозируются, загружаются в смеситель, перемешиваются в сухом состоянии, затем смесь выгружается и расфасовывается в мягкие контейнеры с полиэтиленовым вкладышем. Перед торкретированием к смеси добавляется вода в количестве 20-25 мас.% и масса перемешивается.To obtain a refractory mass, these components were used in the amounts given in the claims. The components are dosed, loaded into the mixer, mixed in a dry state, then the mixture is unloaded and packaged in soft containers with a polyethylene liner. Before shotcreting, water is added to the mixture in an amount of 20-25 wt.% And the mass is mixed.
Составы и свойства огнеупорной торкрет-массы приведены в таблице.The compositions and properties of the refractory gunite mass are given in the table.
Как видно из таблицы, патентуемая масса обладает большей пористостью, значительно меньшей теплопроводностью и более высокой механической прочностью. Стойкость созданной торкрет-массы в промышленных испытаниях составила восемь плавок.As can be seen from the table, the patented mass has a greater porosity, significantly lower thermal conductivity and higher mechanical strength. The resistance of the created shotcrete mass in industrial trials was eight heats.
Определение показателей свойств огнеупорной массы проводили:The determination of the properties of the refractory mass was carried out:
- предел прочности при сжатии по ГОСТ 4071.1-94;- compressive strength according to GOST 4071.1-94;
- теплопроводность по ГОСТ 12170-85.- thermal conductivity according to GOST 12170-85.
Источники информацииInformation sources
1. А.с. СССР №1616881 С 04 В 35/04, 1990.1. A.S. USSR No. 1616881 C 04 V 35/04, 1990.
2. Патент РФ №2155733 С 04 В 35/043, 2000.2. RF patent No. 2155733 C 04 V 35/043, 2000.
3. Патент РФ №2159219 С 04 В 35/043, 2000.3. RF patent No. 2159219 C 04 V 35/043, 2000.
4. Патент DE 10202964 С 08 К 5/10, С 04 В 35/622, 2003.4. Patent DE 10202964 C 08 K 5/10, C 04 V 35/622, 2003.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004127208/03A RU2282603C2 (en) | 2004-09-10 | 2004-09-10 | Refractory gunite-mass |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004127208/03A RU2282603C2 (en) | 2004-09-10 | 2004-09-10 | Refractory gunite-mass |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004127208A RU2004127208A (en) | 2006-02-20 |
RU2282603C2 true RU2282603C2 (en) | 2006-08-27 |
Family
ID=36050649
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004127208/03A RU2282603C2 (en) | 2004-09-10 | 2004-09-10 | Refractory gunite-mass |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2282603C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2465245C1 (en) * | 2011-06-08 | 2012-10-27 | Общество с ограниченной ответственностью "МетОгнеупор" | Magnesian gun mixture |
-
2004
- 2004-09-10 RU RU2004127208/03A patent/RU2282603C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2465245C1 (en) * | 2011-06-08 | 2012-10-27 | Общество с ограниченной ответственностью "МетОгнеупор" | Magnesian gun mixture |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004127208A (en) | 2006-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2006289366B2 (en) | Filter device for molten metal filtration and method for producing such filters | |
US4061501A (en) | Refractory linings | |
US20070281565A1 (en) | Backup thermal insulation plate | |
JP2010234445A (en) | Fiber reinforced filter for molten metal filtration and method for producing such filter | |
JPH10182249A (en) | Hydraulic monolithic refractory containing calcium oxidefree binder consisting of hydratable alumina source and magnesium oxide | |
TW201036935A (en) | Ceramic product | |
CA2028026C (en) | Lightweight tundish refractory compositions | |
EA029189B1 (en) | Batch composition for producing an unshaped refractory ceramic product, method for producing a fired refractory ceramic product, fired refractory ceramic product, and use of an unshaped refractory ceramic product | |
CN110436893A (en) | A kind of carbon-free coating tundish material | |
US5602063A (en) | Lightweight sprayable tundish lining composition | |
KR890004628B1 (en) | Refractory lining for molten metal handling vessel | |
RU2282603C2 (en) | Refractory gunite-mass | |
CA2013863C (en) | Sprayable insulating liner compositions for metal vessels | |
CN110423103A (en) | A kind of middle water containing opening environmentally friendly chamotte and preparation method thereof | |
US4012262A (en) | Manufacture of thermally-insulating, refractory articles | |
US10487224B2 (en) | Refractory coating material containing low biopersistent fibers and method for making the same | |
RU2424213C1 (en) | Fire-resistant gun mixture | |
WO1984000747A1 (en) | A refractory composition | |
RU2596233C1 (en) | Fire-resistant gunning mass | |
JPH10212155A (en) | Carbon-containing refractory and its production | |
RU2239612C1 (en) | Refractory concrete mix (versions) | |
JPS6015592B2 (en) | Highly corrosion resistant and highly airtight packing material | |
TW201446707A (en) | Amorphous refractory for spraying | |
JPS59111975A (en) | Refractory heat insulating slab and continuous manufacture | |
RU2507179C1 (en) | Fireproof plastic mass |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160911 |