RU2344105C2 - Carbon-bearing fire-resistant material and method of production thereof - Google Patents

Carbon-bearing fire-resistant material and method of production thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2344105C2
RU2344105C2 RU2006131770/03A RU2006131770A RU2344105C2 RU 2344105 C2 RU2344105 C2 RU 2344105C2 RU 2006131770/03 A RU2006131770/03 A RU 2006131770/03A RU 2006131770 A RU2006131770 A RU 2006131770A RU 2344105 C2 RU2344105 C2 RU 2344105C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fraction
carbon
thermoanthracite
graphite
temperature
Prior art date
Application number
RU2006131770/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006131770A (en
Inventor
Людмила Николаевна Ружевска (RU)
Людмила Николаевна Ружевская
Надежда Петровна Нонишнева (RU)
Надежда Петровна Нонишнева
Тать на Валерьевна Хазова (RU)
Татьяна Валерьевна Хазова
Сергей Александрович Подкопаев (RU)
Сергей Александрович Подкопаев
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Челябинский Электродный завод"
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 Открытое Акционерное Общество "Челябинский Электродный завод" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Челябинский Электродный завод"
Priority to RU2006131770/03A priority Critical patent/RU2344105C2/en
Publication of RU2006131770A publication Critical patent/RU2006131770A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2344105C2 publication Critical patent/RU2344105C2/en

Links

Landscapes

  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention refers to production techniques of carbon-bearing fire-resistant products and can be used in chemical engineering, and in electrode and electrotechnical industry. Declared carbon-bearing fire-resistant product contains following components, wt %: thermoanthracite of fraction, mm: (-0.5+0), (-1.25+0) and (-2.50+1,25) - 40-55, graphite of fraction, mm: (-0.5+0) and -(-1.25+0) - 20-35, coal tar pitch 16-21, silicon carbide of fraction -0.071 mm - 8-15, metal silicon of fraction -0.071 mm - 5-8, powder aluminium oxide 0.8-1, powder iron 0.8-1. Bulk components in ratio and fraction size specified above are heated to 104-120°C, added with pitch heated to temperature 140-150°C and aggitated within 30-45 minutes. Then using extruder, mixture is moulded for blast-furnace blocks 600×600×3000 at pressure 50 kg/cm2 and temperature 135°C. The blocks are thermally processed in gas box furnace at temperature in gas phase 1200-1300°C within 400-450 hours and then cooled in furnace within 6 days.
EFFECT: production of high-density microcellular carbon-base material, as well as lower energy intensity and time of material production process.
2 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к технологии изготовления углеродсодержащих огнеупорных изделий и может использоваться в химическом машиностроении, а также в электродной и электротехнической промышленности.The invention relates to a technology for the manufacture of carbon-containing refractory products and can be used in chemical engineering, as well as in the electrode and electrical industries.

Известен способ изготовления углеродных изделий, описанный в п. США №3219731, кл. 264-29, оп.23.11.65.A known method of manufacturing carbon products described in p. US No. 3219731, class. 264-29, op. 23.11.65.

Известный способ заключается в том, что смешивают углеродный наполнитель, например смесь сажи и кокса, со связующим - фенолформальдегидной смолой и пеком, формуют полученную смесь и подвергают заготовки карбонизации до 1000°С и выше в течение 240-300 часов.The known method consists in mixing a carbon filler, for example, a mixture of carbon black and coke, with a binder — phenol formaldehyde resin and pitch, forming the resulting mixture and subjecting carbonization blanks to 1000 ° C and higher for 240-300 hours.

Недостатком известного способа является то, что полученный углеродный материал обладает низкими прочностными характеристиками вследствие образования пор в углеродном материале за счет выделения летучих веществ, образующихся при коксовании связующего.The disadvantage of this method is that the obtained carbon material has low strength characteristics due to the formation of pores in the carbon material due to the release of volatile substances formed during coking of the binder.

Известен способ получения пористых углеродных изделий, описанный в а.с. СССР №321078, кл. С01В 31/04, з. 30.12.68.A known method of producing porous carbon products described in A. with. USSR No. 321078, class СВВ 31/04, з. 12/30/68.

Известный способ включает введение порообразователя - хлористого аммония (45-70 вес. частей) - в углеродсодержащий наполнитель - нефтяной кокс и сажу - при смешении, добавление связующего - каменноугольного пека - при смешении, прессование из смеси заготовок и последующий их обжиг до 1000-1200°С в течение 440 часов.The known method involves the introduction of a pore-forming agent - ammonium chloride (45-70 parts by weight) - in a carbon-containing filler - petroleum coke and soot - when mixed, adding a binder - coal tar pitch - when mixing, pressing from a mixture of billets and then firing them to 1000-1200 ° C for 440 hours.

С помощью этого способа получают изделия с высокой пористостью (65-73%), с недостаточно высокой прочностью при больших энергозатратах на их производство из-за низкой скорости нагрева при обжиге. Кроме того, использование хлористого аммония приводит к образованию окислов азота, вредных для окружающей среды.Using this method, products with high porosity (65-73%), with insufficiently high strength at high energy consumption for their production due to the low heating rate during firing, are obtained. In addition, the use of ammonium chloride leads to the formation of nitrogen oxides that are harmful to the environment.

Наиболее близкими по технической сущности к заявляемым являются углеродсодержащий огнеупорный материал и способ его получения, описанные в патенте РФ №2214380, кл. С04В 35/32, 35/328, з. 18.02.02, оп. 20.10.03.The closest in technical essence to the claimed are carbon-containing refractory material and the method for its preparation, described in RF patent No. 2214380, class. СВВ 35/32, 35/328, з. 02/18/02, op. 10/20/03.

Известный углеродсодержащий материал содержит карбид кремния, кремний металлический, графит, окись алюминия, термоантрацит и каменноугольный пек при следующем соотношении компонентов, вес.%:Known carbon-containing material contains silicon carbide, metallic silicon, graphite, aluminum oxide, thermoanthracite and coal tar pitch in the following ratio, wt.%:

Figure 00000001
Figure 00000001

Недостатком известного материала является наличие весьма крупных пор и в результате не очень плотной структуры, недостаточно стойкой к проникновению агрессивных сред (расплавленного металла).A disadvantage of the known material is the presence of very large pores and as a result of a not very dense structure, not sufficiently resistant to the penetration of aggressive media (molten metal).

Известный способ получения углеродсодержащего огнеупорного материала заключается в том, что компоненты шихты взвешивают, смешивают сыпучие компоненты, добавляют пек и перемешивают в течение 60 мин, затем с помощью экструдера формуют при давлении 50 кг/см2 при температуре 135°С доменные блоки размером 600×600×3000, которые подвергают термической обработке в две стадии, первую из которых проводят в газовой камерной печи при температуре 900°С в течение 20 суток с последующим охлаждением в печи в течение 6 суток, а вторую стадию - в электрической камерной печи при температуре 1250°С в восстановительной атмосфере в течение 2 суток с последующим охлаждением в печи в течение 7 суток.A known method for producing a carbon-containing refractory material is that the components of the charge are weighed, the bulk components are mixed, the pitch is added and mixed for 60 minutes, then, using an extruder, molded at 600 kg / cm 2 domain temperature blocks 600 × 600 × 3000, which are subjected to heat treatment in two stages, the first of which is carried out in a gas chamber furnace at a temperature of 900 ° C for 20 days, followed by cooling in a furnace for 6 days, and the second stage in electric chambers oh furnace at 1250 ° C in reducing atmosphere for 2 days followed by cooling in the furnace for 7 days.

Недостатком известного способа является его значительная энергоемкость и длительность, обусловленные двухстадийной термообработкой, причем вторая стадия проходит при весьма высокой температуре.The disadvantage of this method is its significant energy intensity and duration, due to two-stage heat treatment, and the second stage takes place at a very high temperature.

Задачей для заявляемых технических решений являются:The task for the claimed technical solutions are:

- для углеродсодержащего огнеупорного материала - получение мелкопористого углеродного материала с повышенной плотностью;- for carbon-containing refractory material - obtaining finely porous carbon material with high density;

- для способа получения углеродсодержащего огнеупорного материала - снижение энергоемкости и продолжительности процесса при высоком качестве материала;- for a method for producing a carbon-containing refractory material - reducing the energy intensity and duration of the process with high quality material;

- для углеродсодержащего огнеупорного материала - получение мелкопористого углеродного материала с повышенной плотностью.- for carbon-containing refractory material - obtaining finely porous carbon material with high density.

Поставленные задачи решаются тем, что:The tasks are solved in that:

- в способе получения углеродсодержащего огнеупорного материала, заключающемся в том, что в качестве компонентов шихты берут термоантрацит, графит, каменноугольный пек, карбид кремния, кремний металлический, окись алюминия, взвешивают их, смешивают сыпучие компоненты, добавляют пек и перемешивают в течение 30-45 мин, затем с помощью экструдера формуют при давлении 50 кг/см2 при температуре 135°С доменные блоки, подвергают их термической обработке, которую проводят в газовой камерной печи с последующим охлаждением в печи в течение 6 суток, согласно изобретению в шихту дополнительно вводят измельченное железо, а термическую обработку проводят при температуре в газовой фазе 1200-1300°С в течение 400-450 часов.- in a method for producing a carbon-containing refractory material, which consists in the use of thermoanthracite, graphite, coal tar pitch, silicon carbide, silicon metal, aluminum oxide as charge components, weighed them, mixed bulk components, added pitch and stirred for 30-45 min, then molded by an extruder at a pressure of 50 kg / cm 2 at a temperature of 135 ° C domain blocks, they are subjected to heat treatment which is carried out in the gas chamber of the furnace, followed by cooling in an oven for 6 days, acc clearly the invention the charge is further added reduced iron, and the heat treatment is carried out at a temperature in the gas phase 1200-1300 ° C for 400-450 hours.

При добавлении в качестве инициатора частиц металла - в данном случае железа - согласно данным исследований, описанных в литературе (см. книгу «Карбид кремния» под ред. Г Хениша и Р.Роя, М., «Мир», 1972), имеет место снижение температуры начала карбидообразования. Уже при 1200°С происходит растворение эвтектического сплава Fe-Si-C, образовавшегося в результате диффузионного насыщения железа кремнием и углеродом. Максимальная скорость роста нитевидных кристаллов наблюдается в интервале температур 1250-1300°С. Использование в качестве наполнителя карбида кремния и термоантрацита с малыми размерами частиц обеспечивает при хорошей пористости значительно большую эрозионную стойкость в окислительных средах, а потому повышает прочность изделий. Проведение термической обработки в одну стадию в течение меньшего времени снижает энергоемкость процесса, его трудоемкость и длительность.When metal particles — in this case, iron — are added as an initiator, according to studies described in the literature (see the book Silicon Carbide edited by G. Henish and R. Roy, M., Mir, 1972), decrease in the temperature of carbide formation onset. Already at 1200 ° C, the eutectic Fe-Si-C alloy dissolves, formed as a result of diffusion saturation of iron with silicon and carbon. The maximum growth rate of whiskers is observed in the temperature range 1250-1300 ° C. The use of silicon carbide and thermoanthracite with small particle sizes as a filler provides, with good porosity, a significantly greater erosion resistance in oxidizing media, and therefore increases the strength of the products. Conducting heat treatment in one stage for less time reduces the energy intensity of the process, its complexity and duration.

- в углеродсодержащий огнеупорный материал, включающий термоантрацит, часть которого имеет фракции, мм:- in a carbon-containing refractory material, including thermoanthracite, part of which has fractions, mm:

- (-0,5+0) и (-1,25+0)- (-0.5 + 0) and (-1.25 + 0)

- графит фракции, мм:- graphite fraction, mm:

- (-0,5+0)- (-0.5 + 0)

- (-1,25+0)- (-1.25 + 0)

каменноугольный пек в виде жидкотекучей вязкой смолы,coal tar pitch in the form of a fluid viscous resin,

- карбид кремния фракции, мм (-0,071),- silicon carbide fraction, mm (-0.071),

кремний металлический фракции, мм (-0,071)silicon metal fraction, mm (-0.071)

окись алюминия (порошок), согласно изобретению введено дополнительно измельченное железо при следующем соотношении компонентов, вес.%:aluminum oxide (powder), according to the invention, additionally crushed iron is introduced in the following ratio of components, wt.%:

- термоантрацит 40-55 при размере фракции каркасообразующей части, равном:- thermoanthracite 40-55 when the size fraction of the carcass forming part equal to:

- (-2,5, 0+1,25) мм- (-2.5, 0 + 1.25) mm

- графит 20-36- graphite 20-36

- каменноугольный пек 16-21- coal tar pitch 16-21

- карбид кремния 8-15- silicon carbide 8-15

- кремний металлический 5-8- silicon metal 5-8

- окись алюминия 0,8-1- aluminum oxide 0.8-1

- измельченное железо 0,8-1.- ground iron 0.8-1.

Введение в материал измельченного железа при обжиге приводит к появлению капель жидкого металла - промежуточной фазы, через которую осуществляется диффузия вещества к растущему кристаллу. При нагреве в атмосфере, содержащей летучие соединения кремния и углерода, происходит растворение этих элементов в металлическом расплаве, что инициирует рост нитевидных кристаллов SiC, образующих так называемые «усы», которые перекрывают на части крупные поры, уменьшая средний размер пор структуры углеродсодержащих огнеупорных изделий и уплотняя ее, что препятствует проникновению в нее металлического расплава.The introduction of crushed iron into the material during firing leads to the appearance of droplets of liquid metal - an intermediate phase through which the substance diffuses to the growing crystal. When heated in an atmosphere containing volatile silicon and carbon compounds, these elements dissolve in the metal melt, which initiates the growth of SiC whiskers, forming the so-called "whiskers", which overlap large pores, reducing the average pore size of the structure of carbon-containing refractory products and sealing it, which prevents the penetration of a metal melt into it.

Уменьшение размера максимального зерна каркасообразующей части фракционного состава термоантрацита приводит к уменьшению размеров пор, так у материала с меньшим размером максимального зерна средний размер пор почти в 2 раза меньше. Использование в материале добавки глинозема (окиси алюминия), который является носителем кислородных мостиков, в количестве 0,8-1% снижает средний размер пор и увеличивает содержание в нем мелких пор. Пропитка каменноугольным пеком также уменьшает размер пор.A decrease in the size of the maximum grain of the carcass-forming part of the fractional composition of thermoanthracite leads to a decrease in pore sizes, for a material with a smaller maximum grain size, the average pore size is almost 2 times smaller. The use of an additive of alumina (aluminum oxide), which is a carrier of oxygen bridges, in an amount of 0.8-1% reduces the average pore size and increases the content of small pores in the material. Coal tar impregnation also reduces pore size.

Термоантрацит является наполнителем, его зерна служат каркасом для углеродсодержащего огнеупорного пористого материала. Указанные выше пределы содержания его и графита определяются тем, что, если используется электрокальцинированный антрацит, то его требуется больше, а графита меньше. При содержании термоантрацита менее 40% уменьшается прочность материала, содержание его более 55% не оказывает существенного влияния на прочность. Если используется газокальцинированный термоантрацит, то его требуется меньше, а графита - больше. При этом графит определяет такие эксплуатационные свойства, как высокая теплопроводность и низкое удельное сопротивление, причем имеет большую сорбционную способность и является пекоемким. Указанные пределы содержания графита (20-36%) обеспечивают оптимальные названные свойства.Thermoanthracite is a filler, its grains serve as a framework for a carbon-containing refractory porous material. The above limits of its and graphite content are determined by the fact that if electrocalcined anthracite is used, then it is required more, and less graphite. When the content of thermoanthracite is less than 40%, the strength of the material decreases, its content of more than 55% does not significantly affect the strength. If gas-calcined thermoanthracite is used, then it is required less, and graphite - more. At the same time, graphite determines such operational properties as high thermal conductivity and low specific resistance, moreover, it has a large sorption capacity and is bake-intensive. The indicated graphite content limits (20-36%) provide the optimal named properties.

Пек является связующим, его количество должно быть необходимым и достаточным и диктуется общей поверхностью состава.The pitch is a binder, its amount must be necessary and sufficient and is dictated by the general surface of the composition.

Карбид кремния служит центром образования кристаллов и является барьером для проникновения металла в поры. Содержание менее 8% недостаточно для образования кристаллов, а более 15% не имеет смысла, т.к. не оказывает влияния на дальнейшее увеличение числа кристаллов.Silicon carbide serves as a center of crystal formation and is a barrier to the penetration of metal into pores. A content of less than 8% is not enough for the formation of crystals, and more than 15% does not make sense, because does not affect a further increase in the number of crystals.

Кремния должно быть достаточно для роста усов - менее 5% его недостаточно для роста, а более 8% не влияет существенно на дальнейшее увеличение числа кристаллов.Silicon should be sufficient for the growth of whiskers - less than 5% is not enough for growth, and more than 8% does not significantly affect the further increase in the number of crystals.

Использование в материале добавки глинозема (окиси алюминия) в количестве 0,8-1% снижает средний размер пор и увеличивает содержание в нем мелких пор.The use of alumina (alumina) additives in the material in an amount of 0.8-1% reduces the average pore size and increases the content of small pores in it.

Железо снижает температуру начала образования усов и служит инициатором их роста, как и окись алюминия. Содержание того и другого менее 0,8% недостаточно для образования усов, а количество более 1% не оказывает существенного влияния на их рост.Iron lowers the temperature at which whiskers begin to form and initiates their growth, as does alumina. A content of both less than 0.8% is not enough for the formation of a mustache, and a quantity of more than 1% does not significantly affect their growth.

Технический результат для способа - сокращение времени термической обработки, для материала - уменьшение размера пор и увеличение количества более мелких пор.The technical result for the method is to reduce the heat treatment time, for the material is to reduce the pore size and increase the number of smaller pores.

Заявляемый способ получения углеродсодержащего огнеупорного материала обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками, как использование в каркасообразующей части термоантрацита более мелкой фракции, введение в шихту измельченного железа, проведение термической обработки в одну стадию в течение другого времени, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.The inventive method for producing a carbon-containing refractory material has a novelty in comparison with the prototype, differing from it by such significant features as the use of a finer fraction in the frame forming part of the thermoanthracite, the introduction of crushed iron into the charge, heat treatment in one stage for another time, which together provide achievement of a given result.

Заявляемый углеродсодержащий огнеупорный материал обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками, как несколько другой процентный состав, другая преобладающая фракционность термоантрацита и введение измельченного железа, обеспечивающими достижение заданного результата.The inventive carbon-containing refractory material has a novelty in comparison with the prototype, differing from it by such significant features as a slightly different percentage composition, another predominant fractional fraction of thermoanthracite and the introduction of crushed iron, ensuring the achievement of a given result.

Заявителю не известны технические решения, обладающие указанными отличительными признаками, обеспечивающими в совокупности получение заданных результатов, поэтому он считает, что заявляемые технические решения соответствуют критерию «изобретательский уровень». Заявляемые технические решения могут найти широкое применение в электродной и электротехнической промышленности, потому соответствуют критерию «промышленная применимость».The applicant is not aware of technical solutions possessing the indicated distinguishing features, which together provide the desired results, so he believes that the claimed technical solutions meet the criterion of "inventive step". The claimed technical solutions can find wide application in the electrode and electrical industries, therefore, meet the criterion of "industrial applicability".

Заявляемый способ получения углеродсодержащего огнеупорного материала заключается в следующем и осуществляется нижеописанным образом.The inventive method for producing a carbon-containing refractory material is as follows and is carried out in the manner described below.

В качестве компонентов шихты берут термоантрацит, графит, каменноугольный пек, карбид кремния, кремний металлический, окись алюминия и измельченное железо при указанном выше соотношении компонентов и размерах фракций. Компоненты взвешивают в нужном количестве, смешивают сыпучие компоненты, подогревают их до 104-120°С, затем добавляют пек, нагретый до температуры 140-150°С, и перемешивают в течение 30-45 мин. Затем с помощью экструдера формуют из смеси при давлении 50 кг/см2 при температуре 135°С доменные блоки 600×600×3000, которые подвергают термической обработке. Термическую обработку проводят в газовой камерной печи при температуре в газовой фазе 1200-1300°С в течение 400-450 часов с последующим охлаждением в печи в течение 6 суток.As components of the charge take thermoanthracite, graphite, coal tar pitch, silicon carbide, silicon metal, aluminum oxide and crushed iron at the above ratio of components and size fractions. The components are weighed in the right amount, the bulk components are mixed, heated to 104-120 ° C, then the pitch is added, heated to a temperature of 140-150 ° C, and mixed for 30-45 minutes. Then using an extruder is molded from a mixture at a pressure of 50 kg / cm 2 at a temperature of 135 ° C domain blocks 600 × 600 × 3000, which are subjected to heat treatment. Heat treatment is carried out in a gas chamber furnace at a temperature in the gas phase of 1200-1300 ° C for 400-450 hours, followed by cooling in the furnace for 6 days.

Заявляемый углеродсодержащий огнеупорный материал, полученный заявляемым способом, содержит следующие компоненты при следующем их соотношении, вес.%, и следующем фракционном составе:The inventive carbon-containing refractory material obtained by the claimed method contains the following components in the following ratio, wt.%, And the following fractional composition:

- термоантрацит 40-55 фракции, мм:- thermoanthracite 40-55 fractions, mm:

- (-0,5+0), (-1,25+0) и (-2,5,0+1.25) (каркасообразующая часть ≈ 40%);- (-0.5 + 0), (-1.25 + 0) and (-2.5.0 + 1.25) (carcass forming part ≈ 40%);

- графит 20-35 фракции, мм: (-0,5+0) и (-1,25+0);- graphite 20-35 fractions, mm: (-0.5 + 0) and (-1.25 + 0);

- каменноугольный пек 16-21- coal tar pitch 16-21

- карбид кремния 8-15 фракции, мм (-0,071)- silicon carbide 8-15 fractions, mm (-0.071)

- кремний металлический 5-8 фракции, мм (-0,071)- silicon metal 5-8 fractions, mm (-0.071)

- окись алюминия 0,8-1 (порошок)- aluminum oxide 0.8-1 (powder)

- измельченное железо 0,8-1.- ground iron 0.8-1.

Физико-механические показатели полученного заявляемым способом углеродсодержащего огнеупорного материала, зависящие от содержания железа, инициирующего образование «усов», приводящее к уменьшению размеров пор, приведены в табл.1.Physico-mechanical properties obtained by the claimed method of carbon-containing refractory material, depending on the iron content, initiating the formation of "whiskers", leading to a decrease in pore size, are given in table 1.

Таблица 1Table 1 Физико-механические показателиPhysical and mechanical properties Содержание железа, %The iron content,% 0,70.7 0,80.8 0,90.9 1,01,0 1,11,1 1. Кажущаяся плотность, г/см3 1. The apparent density, g / cm 3 1,681.68 1,701.70 1,711.71 1,701.70 1,701.70 2. Общая пористость, %2. Total porosity,% 15,015.0 13,913.9 13,613.6 13,713.7 13,713.7 3. Содержание пор менее 1 мкм, %3. The pore content of less than 1 μm,% 50fifty 5353 5555 5454 5353 4. Содержание пор менее 10 мкм, %4. The pore content of less than 10 microns,% 8080 9090 9292 9191 9191 5. Средний размер пор, мкм5. The average pore size, microns 0,90.9 0,70.7 0,640.64 0,670.67 0,700.70

Влияние остальных компонентов описано выше.The effect of the remaining components is described above.

Возможное содержание ингредиентов (100%) в углеродсодержащем огнеупорном материале приведено в табл.2.The possible content of the ingredients (100%) in the carbon-containing refractory material is given in table 2.

Таблица 2table 2 ИнгредиентIngredient ТермоантрацитThermoanthracite ГрафитGraphite Каменноуг. пекKamennoug. pitch Карбид кремнияSilicon carbide КремнийSilicon Окись алюм.Alumina. ЖелезоIron Содерж. вес.%Contents the weight.% 4545 2222 1717 88 6,26.2 0,90.9 0,90.9 СодержContents 4343 2424 1616 1010 5,25.2 0,90.9 0,90.9 СодержContents 4646 2121 18eighteen 8,28.2 5,05,0 0,90.9 0,90.9

Влияние отдельных компонентов на качество углеродного материала описано выше.The effect of the individual components on the quality of the carbon material is described above.

В сравнении с прототипом углеродсодержащий огнеупорный материал является более мелкопористым и плотным, а способ его получения - менее продолжительным и менее энергоемким.Compared with the prototype, the carbon-containing refractory material is more finely porous and dense, and the method for its production is less durable and less energy intensive.

Claims (2)

1. Способ получения углеродсодержащего огнеупорного материала, заключающийся в том, что в качестве шихты берут следующие компоненты: термоантрацит, часть которого имеет фракции, мм: (-0,5+0) и (-1,25+0), графит фракции, мм: (-0,5+0) и (-1,25+0), каменноугольный пек в виде жидкотекучей вязкой смолы, карбид кремния фракции, мм (-0,071), кремний металлический фракции, мм (-0,071), порошок окиси алюминия, взвешивают их, смешивают сыпучие компоненты, добавляют пек и перемешивают в течение 30-45 мин, затем с помощью экструдера формуют при давлении 50 кг/см2 при температуре 135°С доменные блоки, которые подвергают термической обработке, которую проводят в газовой камерной печи с последующим охлаждением в печи в течение 6 суток, отличающийся тем, что в шихту вводят дополнительно измельченное железо, при следующем соотношении компонентов, вес.%:
термоантрацит 40-55 при размере фракции каркасообразующей части, равном (-2,5+1,25) мм, графит 20-36, каменноугольный пек 16-21, карбид кремния 8-15, кремний металлический 5-8, окись алюминия 0,8-1, измельченное железо 0,8-1, а термическую обработку проводят при температуре в газовой фазе 1200-1300°С в течение 400-450 ч.
1. A method of obtaining a carbon-containing refractory material, which consists in the following components being taken as a charge: thermoanthracite, part of which has fractions, mm: (-0.5 + 0) and (-1.25 + 0), graphite fractions, mm: (-0.5 + 0) and (-1.25 + 0), coal tar pitch as a fluid viscous resin, silicon carbide fraction, mm (-0.071), silicon metal fraction, mm (-0.071), oxide powder aluminum weigh them, mixed granular components pitch added and stirred for 30-45 minutes and then molded by an extruder at a pressure of 50 kg / cm 2 at a temperature of 135 ° domain blocks, which are subjected to heat treatment which is carried out in the gas chamber of the furnace, followed by cooling in an oven for 6 days, characterized in that the charge is introduced additionally reduced iron at the following ratio, wt.%:
thermoanthracite 40-55 with a fraction of the carcass forming part equal to (-2.5 + 1.25) mm, graphite 20-36, coal tar pitch 16-21, silicon carbide 8-15, metallic silicon 5-8, aluminum oxide 0, 8-1, ground iron 0.8-1, and heat treatment is carried out at a temperature in the gas phase of 1200-1300 ° C for 400-450 hours
2. Углеродсодержащий огнеупорный материал, изготовленный способом по п.1 и включающий термоантрацит, часть которого имеет фракции, мм: (-0,5+0) и (-1,25+0), графит фракции, мм: (-0,5+0) и (-1,25+0), каменноугольный пек в виде жидкотекучей вязкой смолы, карбид кремния фракции, мм (-0,071), кремний металлический фракции, мм (-0,071), порошок окиси алюминия, отличающийся тем, что он содержит дополнительно измельченное железо при следующем соотношении компонентов, вес.%:
термоантрацит 40-55 при размере фракции каркасообразующей части, равном (-2,5+1,25) мм, графит 20-36, каменноугольный пек 16-21, карбид кремния 8-15, кремний металлический 5-8, окись алюминия 0,8-1, измельченное железо 0,8-1.
2. Carbon-containing refractory material made by the method according to claim 1 and comprising thermoanthracite, part of which has fractions, mm: (-0.5 + 0) and (-1.25 + 0), graphite fractions, mm: (-0, 5 + 0) and (-1.25 + 0), coal tar pitch in the form of a fluid viscous resin, silicon carbide fraction, mm (-0.071), silicon metal fraction, mm (-0.071), alumina powder, characterized in that it contains additionally crushed iron in the following ratio of components, wt.%:
thermoanthracite 40-55 with a fraction of the carcass forming part equal to (-2.5 + 1.25) mm, graphite 20-36, coal tar pitch 16-21, silicon carbide 8-15, metallic silicon 5-8, aluminum oxide 0, 8-1, ground iron 0.8-1.
RU2006131770/03A 2006-09-04 2006-09-04 Carbon-bearing fire-resistant material and method of production thereof RU2344105C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006131770/03A RU2344105C2 (en) 2006-09-04 2006-09-04 Carbon-bearing fire-resistant material and method of production thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006131770/03A RU2344105C2 (en) 2006-09-04 2006-09-04 Carbon-bearing fire-resistant material and method of production thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006131770A RU2006131770A (en) 2008-03-10
RU2344105C2 true RU2344105C2 (en) 2009-01-20

Family

ID=39280566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006131770/03A RU2344105C2 (en) 2006-09-04 2006-09-04 Carbon-bearing fire-resistant material and method of production thereof

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2344105C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2484035C1 (en) * 2012-01-18 2013-06-10 ОАО "Авиационная корпорация "Рубин" (ОАО "АК "Рубин") Binder for producing frictional carbon-carbon composite materials, method of producing material and material

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107930830B (en) * 2017-12-16 2023-05-02 江西正拓新能源科技股份有限公司 Artificial graphite negative electrode material production system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2484035C1 (en) * 2012-01-18 2013-06-10 ОАО "Авиационная корпорация "Рубин" (ОАО "АК "Рубин") Binder for producing frictional carbon-carbon composite materials, method of producing material and material

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006131770A (en) 2008-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101659700B1 (en) A novel method for the production of aluminum nitride and aluminum nitride-based composite substances
US2938807A (en) Method of making refractory bodies
CN100579934C (en) Method for producing fabricated parts based on beta-SiC for using in aggressive media
JPH08506563A (en) High density self-sintering silicon carbide / carbon-graphite composite and method for producing the same
CA2037413C (en) Method for producing a fine grained powder consisting of nitrides and carbonitrides of titanium
EP0168295A1 (en) Refractories having a high alumina content, and method of manufacturing them
CN108751948A (en) One kind pretreatment low carbon magnesium sliding plate brick of medium temperature containing modified graphite and preparation method thereof
RU2344105C2 (en) Carbon-bearing fire-resistant material and method of production thereof
US4172109A (en) Pressureless sintering beryllium containing silicon carbide powder composition
JPH0341426B2 (en)
RU2294945C2 (en) Initial refractory materials, the method of their production and the refractory products manufactured with their usage
US3329514A (en) Refractory body and method of making same
KR970009989B1 (en) Aluminum nitrid body and method for forming said body utilizing a vitreous sintering additive
JPH0826709A (en) Production of carbon material
RU2257341C1 (en) Fine-grain graphite preparation process
US4487734A (en) Method for the preparation of a high density sintered body of silicon carbide
JPH0576556B2 (en)
US3505090A (en) Process for the production of carbon articles
JP6922327B2 (en) Graphite and its manufacturing method, and mixtures
CN112028653A (en) High-thermal-conductivity and corrosion-resistant self-protecting carbon brick for blast furnace and preparation method thereof
JPS5978914A (en) Manufacture of special carbonaceous material
US2493383A (en) Production of useful articles from coal
JPH0253388B2 (en)
CN108794011A (en) A kind of preparation method from sintering carbon graphite sealing material
JPH02271919A (en) Production of fine powder of titanium carbide

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080905