RU2366636C1 - Способ получения корундового и муллитокорундового огнеупорного теплоизоляционного материала - Google Patents
Способ получения корундового и муллитокорундового огнеупорного теплоизоляционного материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2366636C1 RU2366636C1 RU2008116523/03A RU2008116523A RU2366636C1 RU 2366636 C1 RU2366636 C1 RU 2366636C1 RU 2008116523/03 A RU2008116523/03 A RU 2008116523/03A RU 2008116523 A RU2008116523 A RU 2008116523A RU 2366636 C1 RU2366636 C1 RU 2366636C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- corundum
- mullite
- heat insulator
- fireproof heat
- temperature
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области химической технологии, технологии силикатных и тугоплавких неметаллических материалов. Техническим результатом изобретения является разработка способа получения корундового и муллитокорундового огнеупорного теплоизоляционного материала с содержанием корунда не менее 50 мас.%. Способ получения корундового и муллитокорундового огнеупорного теплоизоляционного материала включает смешивание исходного сырья, включающего каолин и бифторид аммония, при массовом соотношении 1:1,11-1,35, прокаливание и спекание при температуре 1310-1400°С. 2 табл.
Description
Изобретение относится к области химической технологии, технологии силикатных и тугоплавких неметаллических материалов и может быть использовано для получения огнеупорных теплоизоляционных материалов корундового и муллитокорундового состава.
Известен способ получения муллитокорундовой керамики, основанный на обжиге глинистых минералов (каолинит, монотермит) и дополнительно вводимого оксида алюминия при температуре 1400-1500°С. В результате реакции образуются муллит и кристобалит, который связывается оксидом алюминия в муллит [Балкевич В.Л. Техническая керамика. - М.: Стройиздат, 1984]. Недостатком этого способа являются повышенные температуры обжига и использование глинозема, имеющего высокую стоимость.
Известен способ получения муллита из топазового концентрата, включающий измельчение исходного кварц-топазового сырья, отделение примесей выщелачиванием соляной кислотой, отделение избыточного оксида кремния в виде гексафторосиликата аммония с помощью гидродифторида аммония и прокаливание полученного продукта при температуре 1200-1300°С [Патент РФ №2272854]. Недостатками данного способа являются необходимость использования в качестве сырья достаточно редкого кварц-топазового концентрата и необходимость его предварительной очистки от примесей.
Известен способ получения муллита из каолина, выбранный в качестве прототипа [Патент РФ №2312940], включающий смешивание исходного сырья с бифторидом аммония с последующим прокаливанием до температуры 350-600°С и спеканием при температуре 1200-1300°С. Авторами данного технического решения не показана возможность получения керамики корундового и муллитокорундового состава.
Задачей настоящего изобретения является разработка способа получения корундового и муллитокорундового огнеупорного теплоизоляционного материала с содержанием корунда не менее 50 мас.% из обогащенного каолина и бифторида аммония.
Известно, что при нагревании чистого каолина до температуры выше 1200°С получается смесь муллита и кристобалита, содержащая 36% оксида кремния, что снижает механические и теплофизические свойства полученного материала. Отделение избыточного оксида кремния проводят с помощью бифторида аммония, который связывает его в гексафторосиликат аммония. Гексафторосиликат аммония при температуре выше 320°С является газообразным продуктом и в процессе предварительного прокаливания при температуре 350-600°С удаляется из реакционной смеси.
Поставленная задача достигается тем, что введение в шихту определенного количества бифторида аммония позволяет удалять требуемое количество оксида кремния, а значит, получать разное соотношение муллитовой и корундовой фаз в материале.
Соотношение каолина и бифторида аммония в шихте менее 1:1,11 приводит к получению материала с содержанием корунда менее 50 мас.%, в результате чего наблюдается ухудшение механических и огнеупорных свойств получаемого материала (таблица 1, 2). Для получения материала со 100%-ным содержанием корунда соотношение компонентов каолин:бифторид аммония в соответствии со стехиометрией реакции - 1:1,325. Небольшой избыток бифторида аммония (1:1,35) позволяет удалить примесный оксид кремния из исходного каолина.
Температура спекания в интервале 1310-1400°С зависит от состава получаемого материала: при увеличении содержания корунда температура спекания увеличивается. Температура спекания ниже 1310°С приводит к получению изделий с пониженной прочностью и повышенной дополнительной усадкой при службе. Повышение температуры обжига выше 1400°С нецелесообразно, поскольку не приводит к существенному улучшению свойств.
Пример
Навеску обогащенного каолина шихтовали с бифторидом аммония в соответствии с соотношениями, приведенными в таблице 1, перемешивали, помещали в огнеупорную форму и нагревали в печи со скоростью нагрева 100 град/ч до температуры 600°С с выдержкой 1 ч для полного удаления гексафторосиликата аммония. Дальнейшее спекание проводили до конечной температуры с выдержкой 2 ч. После охлаждения печи извлекали муллитокорундовый огнеупорный теплоизоляционный материал с заданным соотношением муллит:корунд. Свойства полученного материала приведены в таблице 2.
Таблица 1 | ||
Индекс масс | Соотношение каолин: бифторид аммония | Температура обжига, °С |
M1 | 1:1,0 | 1300 |
М2 | 1:1,11 | 1310 |
М3 | 1:1,25 | 1360 |
М4 | 1:1,35 | 1400 |
Таблица 2 | |||||
Индекс масс | Фазовый состав, муллит: корунд, мас.% | Плотность, г/см | Коэффициент теплопроводности при 600°С, Вт/м·К | Дополнительная усадка при Т=1600°С и выдержке 2 ч, % | Предел прочности на сжатии, МПа |
M1 | 80:20 | 0,53 | 0,34 | 0,6 | 4,8 |
М2 | 50:50 | 0,61 | 0,40 | 0,6 | 5,3 |
М3 | 20:80 | 0,76 | 0,42 | 0,5 | 6,2 |
М4 | 0:100 | 0,98 | 0,46 | 0,5 | 7,8 |
Claims (1)
- Способ получения корундового и муллитокорундового огнеупорного теплоизоляционного материала, включающий смешивание исходного сырья, прокаливание и спекание, отличающийся тем, что в качестве исходного сырья используют каолин и бифторид аммония при массовом соотношении 1:1,11-1,35 и спекание проводят при температуре 1310-1400°С.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008116523/03A RU2366636C1 (ru) | 2008-04-25 | 2008-04-25 | Способ получения корундового и муллитокорундового огнеупорного теплоизоляционного материала |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008116523/03A RU2366636C1 (ru) | 2008-04-25 | 2008-04-25 | Способ получения корундового и муллитокорундового огнеупорного теплоизоляционного материала |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2366636C1 true RU2366636C1 (ru) | 2009-09-10 |
Family
ID=41166546
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008116523/03A RU2366636C1 (ru) | 2008-04-25 | 2008-04-25 | Способ получения корундового и муллитокорундового огнеупорного теплоизоляционного материала |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2366636C1 (ru) |
-
2008
- 2008-04-25 RU RU2008116523/03A patent/RU2366636C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
БАЛКЕВИЧ В.Л. Техническая керамика. - М.: Стройиздат, 1984. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2453519C2 (ru) | СПЕЧЕННЫЙ И ЛЕГИРОВАННЫЙ ПРОДУКТ НА ОСНОВЕ ЦИРКОНА + Nb2O5 ИЛИ Ta2O5 | |
Singh et al. | Synthesis and characterization of alumina sol and its use as binder in no cement high‐alumina refractory castables | |
RU2366636C1 (ru) | Способ получения корундового и муллитокорундового огнеупорного теплоизоляционного материала | |
CN101717209A (zh) | 硅酸盐水泥熟料中硫铝酸钙矿物二次合成方法 | |
RU2525892C1 (ru) | Способ получения кварцевой керамики | |
CN105036167A (zh) | 一种六铝酸钙及其制备方法 | |
RU2458022C1 (ru) | Наномодифицированная кварцевая керамика с повышенной высокотемпературной прочностью | |
JP2914387B2 (ja) | 窒化ケイ素セラミックおよびその製法 | |
CN109811415A (zh) | 一种从高岭土低温制备莫来石晶须的方法 | |
Huang et al. | Preparation of an aluminium titanate-25 vol% mullite composite by sintering of gel-coated powders | |
JP2528372B2 (ja) | 稠密コ―ディエライト焼結体の製造方法 | |
RU2739391C1 (ru) | Способ получения изделий из корундовой бронекерамики | |
RU2312940C1 (ru) | Способ получения муллита из каолина | |
KR19980014400A (ko) | 알루미늄 티타네이트 원료과립 및 세라믹스의 제조방법 | |
RU2479552C1 (ru) | Способ получения теплоизоляционного материала | |
Wang et al. | Characterization of anorthite-based porcelain prepared by using wollastonite as a calcium source | |
JPH0615421B2 (ja) | ムライト焼結体の製造方法 | |
Zhien et al. | The effects of additives on the properties and structure of hot-pressed aluminium titanate ceramics | |
RU2033987C1 (ru) | Шихта для получения пористого керамического материала | |
RU2811141C1 (ru) | Способ получения кварцевых тиглей | |
RU2661208C1 (ru) | Способ получения термостойкой керамики повышенной прочности | |
RU2335481C1 (ru) | Способ получения муллита из топазового концентрата | |
CN108218415B (zh) | 假蓝宝石质陶瓷及其合成方法 | |
RU2494995C2 (ru) | Шихта для получения кордиеритовой керамики | |
RU2582146C1 (ru) | Способ изготовления стеклокерамического материала кордиеритового состава |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100426 |