RU2487102C1 - Method to manufacture light-weight heat insulation items for lining of thermal aggregates - Google Patents

Method to manufacture light-weight heat insulation items for lining of thermal aggregates Download PDF

Info

Publication number
RU2487102C1
RU2487102C1 RU2012108214/03A RU2012108214A RU2487102C1 RU 2487102 C1 RU2487102 C1 RU 2487102C1 RU 2012108214/03 A RU2012108214/03 A RU 2012108214/03A RU 2012108214 A RU2012108214 A RU 2012108214A RU 2487102 C1 RU2487102 C1 RU 2487102C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chamotte
products
fractions
fraction
mixture
Prior art date
Application number
RU2012108214/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Людмила Алексеевна Каменских
Анатолий Алексеевич Гуляев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ЦЕНТР ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ"
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 Общество с ограниченной ответственностью "ЦЕНТР ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ЦЕНТР ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ"
Priority to RU2012108214/03A priority Critical patent/RU2487102C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2487102C1 publication Critical patent/RU2487102C1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: method may be used to manufacture light-weight silica-alumina items of normal dimensions and simple cuts, designed for lining of thermal aggregates in zones with temperature of up to 1250°C, not exposed to action of melts, wear forces and mechanical shocks. The method includes preparation of a charge from chamotte, a binder and additives, shaping, drying and baking of items.
EFFECT: higher strength of light-weight heat insulation items for lining of thermal aggregates with preservation of low density and heat conductivity.
1 ex, 4 tbl

Description

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при изготовлении легковесных алюмосиликатных изделий нормальных размеров и простых фасонов, предназначенных для футеровки тепловых агрегатов в зонах с температурой до 1250°С, не подвергающихся действию расплавов, истирающих усилий и механических ударов.The invention relates to metallurgy and can be used in the manufacture of lightweight aluminosilicate products of normal sizes and simple shapes designed for lining of thermal units in areas with temperatures up to 1250 ° C, not exposed to melts, abrasive forces and mechanical shocks.

Для этих целей известен способ изготовления легковесных изделий (Сборник технологических инструкций. Министерство черной металлургии СССР, СОЮЗОГНЕУПОР, Сухоложское огнеупорное производство Богдановического огнеупорного завода, г.Сухой Лог, 1985 г., стр.49-62) [1]. Известный способ включает смешивание компонентов шихты, а именно: глины - в качестве связующего, шамота - в качестве отощающей добавки, опила - в качестве выгорающей добавки. При этом при изготовлении изделий с кажущейся плотностью 1,3 г/см3 в качестве связующего используют глину Троицко-Байновского месторождения в количестве 37 масс.%, в отощающую часть шихты вводят привозной шамотный лом и шамотный бой от брака изделий в количестве 17 масс.%, опил вводят в шихту в количестве 46 масс.% (стр.49-56 [1]).For these purposes, a known method of manufacturing lightweight products (Collection of technological instructions. Ministry of ferrous metallurgy of the USSR, SOYUZOGNEUPOR, Sukholozhsky refractory production of the Bogdanovo refractory plant, Sukhoi Log, 1985, pages 49-62) [1]. The known method involves mixing the components of the mixture, namely: clay - as a binder, fireclay - as an exhaustive additive, sawdust - as a burnable additive. At the same time, in the manufacture of products with an apparent density of 1.3 g / cm 3 , clay of the Troitsko-Bainovsky deposit in the amount of 37 wt.% Is used as a binder, imported chamotte scrap and fireclay battle from the marriage of products in the amount of 17 wt. %, sawdust is introduced into the mixture in the amount of 46 wt.% (p. 49-56 [1]).

При изготовлении изделий с кажущейся плотностью 1,0 г/см3 в качестве связующего используют смесь глин: Троицко-Байновскую ТБ-4 и каолин Невьянского, Положского, Глуховецкого и Кыштымского месторождений в соотношении 5:1 или 4:1, в зависимости от пластичности глин ТБ-4. Компоненты шихты используют в количестве масс.%: смесь глин - 36, шамот - 3, опил - 61 (стр.57-62 [1]). Согласно известному способу подготовленную шихту увлажняют водой в течение всего цикла смешивания, изделия формуют путем прессования бруса, который разрезают на заготовки, допрессовывают, изделия с кажущейся плотностью 1,0 г/см3 и 1,3 г/см3 сушат при температуре от 170±5°С и обжигают при температуре 1350°С. Получают изделия марок ШЛ-0,4, ШТЛ-0,6, ШЛ-0,9, ШЛ-1,0, ШЛ-1,3 ШЛА-1,3, предел прочности при сжатии которых находится в пределах от 1 до 4,5 Н/мм2, теплопроводность при средней температуре 350±25 находится в пределах 0,2-0,6 Вт/(м*К), при средней температуре 650±50 - в пределах 0,25-0,7 Вт/(м*К).In the manufacture of products with an apparent density of 1.0 g / cm 3 , a clay mixture is used as a binder: Troitsko-Bainovsky TB-4 and kaolin of the Nevyansk, Polozhy, Glukhovets and Kyshtym deposits in a ratio of 5: 1 or 4: 1, depending on plasticity clay TB-4. The components of the mixture are used in the amount of mass%: a mixture of clays - 36, chamotte - 3, sawdust - 61 (p.57-62 [1]). According to the known method, the prepared mixture is moistened with water during the entire mixing cycle, the products are molded by pressing a bar, which is cut into billets, pressed, products with an apparent density of 1.0 g / cm 3 and 1.3 g / cm 3 are dried at a temperature of from 170 ± 5 ° C and fired at a temperature of 1350 ° C. Receive products brands SHL-0.4, SHTL-0.6, SHL-0.9, SHL-1.0, SHL-1.3 SHLA-1,3, the compressive strength of which is in the range from 1 to 4 , 5 N / mm 2 , thermal conductivity at an average temperature of 350 ± 25 is in the range of 0.2-0.6 W / (m * K), at an average temperature of 650 ± 50 - in the range of 0.25-0.7 W / (m * K).

Задача настоящего изобретения заключатся в получении легковесных изделий для футеровки тепловых агрегатов, обладающих повышенной прочностью при сохранении низкой плотности и теплопроводности, и решается тем, что изделия изготавливают из шихты состава, масс.%:The objective of the present invention is to obtain lightweight products for lining thermal units with high strength while maintaining low density and thermal conductivity, and is solved by the fact that the products are made from a mixture composition, wt.%:

Боксит марки MiD D фракцииBauxite brand MiD D fractions 3-7 мм3-7 mm Шамот кусковой глины Аркалыкского месторожденияChamotte of lump clay of the Arkalyk field фракцииfractions 1-3 мм1-3 mm Кварцит фракции 3-5 ммQuartzite fraction 3-5 mm 4,94.9 Волокно марки Рувол-МFiber brand Ruvol-M 4,94.9 Алюмосиликатные микросферыAluminosilicate Microspheres 20,0-59,020.0-59.0 Шамот кусковой глины Аркалыкского месторожденияChamotte of lump clay of the Arkalyk field фракции 55 мкмfractions 55 microns 11,811.8 Белый корунд фракции 0-0,063 ммWhite corundum fraction 0-0.063 mm 12,712.7 Шлак феррохромовыйFerrochrome slag 7,07.0 Добавка Термопласт Т-3Additive Thermoplast T-3 3,0,3.0,

количество боксита марки MiD D фракции 3-7 мм и шамота кусковой глины Аркалыкского месторождения фракции 1-3 мм составляет 1,0-40 масс.% при массовом соотношении этих компонентов 1:1, причем общее количество боксита, шамота фракции 1-3 мм и алюмосиликатных микросфер составляет 60 масс.%, при подготовке шихты вначале смешивают боксит, шамот фракции 1-3 мм, кварцит, волокно марки Рувол-М, перемешивают, увлажняют и вводят добавку Термопласт Т-3, в полученную смесь загружают алюмосиликатные микросферы, шамот кусковой глины Аркалыкского месторождения фракции 55 мкм, белый корунд, шлак феррохромовый, перемешивают, полученную массу увлажняют жидким стеклом плотностью 1,35 г/см3, перемешивают и формуют из нее изделия, которые после сушки обжигают поднимая температуру до 500°С по 80-100°С/час, от 500 до 1070°С по 150-200°С/час, выдерживают при 1070°С в течение 6 часов, затем охлаждают до 200°С без подачи воздуха при отключенной печи.the amount of bauxite grade MiD D fractions of 3-7 mm and chamotte of lump clay of the Arkalyksky deposit of a fraction of 1-3 mm is 1.0-40 wt.% with a mass ratio of these components 1: 1, and the total amount of bauxite, chamotte of a fraction of 1-3 mm and aluminosilicate microspheres is 60 wt.%, when preparing the mixture, bauxite, chamotte fractions 1-3 mm, quartzite, fiber of the Ruvol-M brand are first mixed, mixed, moistened and Thermoplast T-3 additive is added, aluminosilicate microspheres, chamotte are loaded into the resulting mixture lump clay of the Arkalyk field fraction and 55 microns, white corundum, ferrochrome slag, mixed, the resulting mass is moistened with liquid glass with a density of 1.35 g / cm 3 , mixed and formed from it products that are fired after drying, raising the temperature to 500 ° C at 80-100 ° C / hour, from 500 to 1070 ° C at 150-200 ° C / hour, incubated at 1070 ° C for 6 hours, then cooled to 200 ° C without air supply when the oven is off.

Увеличение прочности при высокой термостойкости изделий в заявленном способе достигается за счет использования жидкого стекла в качестве связующего, которое при обжиге образует плавни, а также применения добавки Термопласт Т-3, обладающей высокоразвитой удельной поверхностью, что способствует, во-первых, лучшей упаковке шихты, а во-вторых, повышению пластичности массы и, следовательно, снижению водоцементного соотношения. Кроме того, известно, что в области высокой кривизны пор возникают высокие внутренние напряжения, что отрицательно сказывается на прочности изделия. Замена выжигаемой добавки полыми алюмосиликатными микросферами ведет к равномерному распределению кривизны пор по всему объему изделия, что препятствует возникновению областей высоких внутренних напряжений. При этом использование алюмосиликатных микросфер в качестве легковесного заполнителя обеспечивает сохранение низкой плотности и теплопроводности изделий. Зерна крупных фракций боксита и шамота указанных марок, а также алюмосиликатные волокна марки Рувол-М препятствуют развитию трещин, что ведет к увеличению термостойкости изделий.The increase in strength with high heat resistance of products in the claimed method is achieved through the use of liquid glass as a binder, which forms fading during firing, as well as the use of Thermoplast T-3 additive, which has a highly developed specific surface, which contributes, firstly, to a better charge package, and secondly, increasing the plasticity of the mass and, consequently, reducing the water-cement ratio. In addition, it is known that in the region of high pore curvature high internal stresses arise, which negatively affects the strength of the product. Replacing a burnable additive with hollow aluminosilicate microspheres leads to a uniform distribution of pore curvature over the entire volume of the product, which prevents the appearance of areas of high internal stresses. Moreover, the use of aluminosilicate microspheres as a lightweight aggregate ensures the preservation of low density and thermal conductivity of products. Grains of large fractions of bauxite and chamotte of the indicated brands, as well as aluminosilicate fibers of the Ruvol-M brand, prevent the development of cracks, which leads to an increase in the heat resistance of products.

Тонкомолотый белый корунд, состоящий более чем на 90% из оксида алюминия, обладает температурой плавления, существенно превышающей температуру обжига и службы изделий. Добавление его в шихту служит повышению огнеупорности изделий и снижает их линейную усадку. Кварцит в ходе обжига претерпевает полиморфные превращения, в результате которых расширяется, что позволяет компенсировать линейную усадку других компонентов шихты. Соотношение компонентов шихты выбирается, исходя из заданной конечной плотности получаемых изделий, учитывая, что увеличение массовой доли алюмосиликатных микросфер соответствует уменьшению плотности. Порядок подготовки шихты обусловлен следующими факторами. Вначале смешивают компоненты шихты фракции не менее 1 мм с алюмосиликатным волокном, что позволяет добиться равномерного распределения волокна по объему. Введение добавки Термопласт Т-3, сопровождаемое смачиванием смеси, производят после перемешивания волокна и крупных зерен, т.к. увлажненное волокно смешиванию практически не поддается, и до введения тонкофракционных компонентов шихты. Последнее обусловлено необходимостью добиться обволакивания добавкой крупных зерен, что обеспечивает их последующее хорошее взаимодействие с зернами тонких фракций и наилучшую упаковку шихты. Алюмосиликатные микросферы, шамот фракции 0,055 мм, белый корунд, жидкое стекло и феррохромовый шлак по указанным причинам вводятся в шихту в последнюю очередь. Полученные из подготовленной таким образом шихты заявленного состава изделия подвергают обжигу. При подъеме температуры до 500°С по 80-100°С/час происходит выгорание добавки Термопласт Т-3 и взаимодействие легкоплавких соединений связки с компонентами шихты. Дальнейший подъем температуры от 500 до 1070°С по 150-200°С/час с выдержкой при 1070°С в течение 6 часов обеспечивает спекание тонкофракционных компонентов шихты с крупнофракционными компонентами.Fine-ground white corundum, consisting of more than 90% alumina, has a melting point significantly higher than the firing temperature and product life. Adding it to the mixture serves to increase the refractoriness of the products and reduces their linear shrinkage. During firing, quartzite undergoes polymorphic transformations, as a result of which it expands, which allows to compensate for the linear shrinkage of other components of the charge. The ratio of the components of the charge is selected based on a given final density of the obtained products, given that an increase in the mass fraction of aluminosilicate microspheres corresponds to a decrease in density. The order of preparation of the mixture due to the following factors. First, the components of the charge fraction of at least 1 mm are mixed with aluminosilicate fiber, which allows to achieve uniform distribution of fiber throughout the volume. The introduction of additives Thermoplast T-3, accompanied by wetting of the mixture, is produced after mixing the fibers and large grains, because moistened fiber practically does not lend itself to mixing, and before the introduction of fine-grained components of the charge. The latter is due to the need to achieve enveloping with the addition of large grains, which ensures their subsequent good interaction with the grains of fine fractions and the best packing of the charge. Aluminosilicate microspheres, chamotte fractions of 0.055 mm, white corundum, water glass and ferrochrome slag are introduced into the charge for the indicated reasons last. Obtained from the thus prepared mixture of the claimed composition of the product is subjected to firing. When the temperature rises to 500 ° C at 80-100 ° C / h, the Thermoplast T-3 additive burns out and the fusible compounds of the binder interact with the charge components. A further rise in temperature from 500 to 1070 ° C at 150-200 ° C / hour with holding at 1070 ° C for 6 hours provides sintering of the fine-grained charge components with coarse-grained components.

Новый технический результат, достигаемый заявленным изобретением, заключается в повышении прочности легковесных теплоизоляционных изделий для футеровки тепловых агрегатов при сохранении низкой плотности и теплопроводности.A new technical result achieved by the claimed invention is to increase the strength of lightweight thermal insulation products for lining thermal units while maintaining low density and thermal conductivity.

Пример. Для подготовки шихты использовали следующие материалы:Example. To prepare the mixture used the following materials:

- Боксит марки MID D фракции 3…7 мм, свойства которого приведены в таблице 1;- Bauxite grade MID D fraction 3 ... 7 mm, the properties of which are given in table 1;

- Шамот кусковой глины Аркалыкского месторождения с фракцией 0-70 мм марки ШКАР-45 согласно СТП 101-157-94. Свойства приведены в таблице 2;- Chamotte of lump clay of the Arkalyk field with a fraction of 0-70 mm of the ShKAR-45 grade according to STP 101-157-94. The properties are shown in table 2;

- Кварцит фракции 0-6 мм марки ППК-98, отвечающий по химическому составу требованиям ТУ 1511-027-59284560-2004;- Quartzite fraction 0-6 mm grade PPK-98, which meets the chemical composition requirements of TU 1511-027-59284560-2004;

- Волокно рубленное марки Cerafiber™ (Bulk), марки Рувол-М муллитокремнеземистое термообработанное согласно требованиям СТО -05802307-1-001-2001, массовая доля Al2O3, %, не менее 50, изменение массовой доли при прокаливании, %, не более 0,6;- Chopped fiber of Cerafiber ™ (Bulk) brand, Ruvol-M grade mullite-siliceous heat treated according to the requirements of STO-05802307-1-001-2001, mass fraction of Al 2 O 3 ,%, not less than 50, change in mass fraction during calcination,%, not more than 0.6;

- Алюмосиликатные микросферы марки МС-500 по ТУ 5712-001-49558624 -2003;- Aluminosilicate microspheres of the MS-500 brand according to TU 5712-001-49558624-2003;

- Электроплавленый белый корунд, дробленый в соответствии с ТИ 202-0-24-2008. Возможно использование корунда, соответствующего показателям таблицы 3;- Electrofused white corundum, crushed in accordance with TI 202-0-24-2008. It is possible to use corundum corresponding to the indicators of table 3;

- Шлак саморассыпающийся феррохромовый, отвечающий требованиям ТУ 14-5-295-99, ТУ 14-11-325-97.- Self-scattering ferrochrome slag that meets the requirements of TU 14-5-295-99, TU 14-11-325-97.

Химический состав шлака:The chemical composition of the slag:

СаО 48-52,3%CaO 48-52.3%

SiO2 19,5-30,0%SiO 2 19.5-30.0%

Al2O3 4,0-6,7%Al 2 O 3 4.0-6.7%

MgO 7,5-12,0%MgO 7.5-12.0%

Cr2O3 3,0-12,5%Cr 2 O 3 3.0-12.5%

FeO 0,1-3,3%FeO 0.1-3.3%

Фазовый состав: 65% γ - 2CaO·SiO2; 5% β - 2CaO·SiO2; 20-25% шпинели MgO·Al2O3, FeO(Al, Cr)2О3;Phase composition: 65% γ - 2CaO · SiO 2 ; 5% β - 2CaO · SiO 2 ; 20-25% spinel MgO · Al 2 O 3 , FeO (Al, Cr) 2 O 3 ;

- Стекло натриевое жидкое, отвечающее требованиям ГОСТ 13078-81;- Sodium liquid glass that meets the requirements of GOST 13078-81;

- Добавка Термопласт Т-3 ТУ 5746-048-58042865-2010.- Additive Thermoplast T-3 TU 5746-048-58042865-2010.

Для подготовки шихты использовали воду для бетонов и растворов, соответствующую требованиям ГОСТ 23732.To prepare the mixture used water for concrete and mortar that meets the requirements of GOST 23732.

Компоненты шихты засыпают в смеситель интенсивного перемешивания, например, ИП-0,2/125, характеризующийся наибольшим объемом засыпаемой смеси в 200 дм3. Массу готовят в смесителе порциями по 100 кг. Для приготовления 100 кг бетона АТБ-1,3 в начале в смеситель загружают боксит в количестве 14,3 кг, шамот фракции 1-3 в количестве 14,3 кг, кварцит в количестве 3,6 кг, волокно Рувол-М в количестве 3,6 кг и перемешивают в течение 1 минуты, добавляют 4 литра воды и добавку Т-3 в количестве 2,75 кг, перемешивают в течение 1 минуты и, не отключая смесителя, через загрузочный люк загружают алюмосиликатные микросферы в количестве 14,3 кг, шамот фракции 0,055 мм в количестве 8,6 кг, белый корунд в количестве 9,3 кг, феррохромовый шлак в количестве 5 кг и перемешивают в течение 2 минут после загрузки последнего компонента. Далее массу увлажняют 15 литрами жидкого стекла, разведенного до плотности 1,35 г/см3 и окончательно перемешивают в течение 1 минуты. Подготовку шихты для изготовления бетона марок АТБ-0,7, АТБ-0,9, АТБ-1,1 осуществляют аналогичным образом, выбирая соотношение компонентов шихты, исходя из заданной конечной плотности бетона получаемых марок.The components of the mixture fall asleep in the mixer of intensive mixing, for example, IP-0.2 / 125, characterized by the largest volume of the mixture to be filled in 200 dm 3 . The mass is prepared in a mixer in portions of 100 kg. To prepare 100 kg of ATB-1.3 concrete, at the beginning, bauxite is loaded into the mixer in an amount of 14.3 kg, chamotte fractions 1-3 in an amount of 14.3 kg, quartzite in an amount of 3.6 kg, fiber Ruvol-M in an amount of 3 , 6 kg and stirred for 1 minute, add 4 liters of water and T-3 additive in the amount of 2.75 kg, mix for 1 minute and, without turning off the mixer, load aluminosilicate microspheres in the amount of 14.3 kg through the loading hatch, chamotte fraction of 0.055 mm in the amount of 8.6 kg, white corundum in the amount of 9.3 kg, ferrochrome slag in the amount of 5 kg and stirred for 2 minutes after the latest components. Next, the mass is moistened with 15 liters of water glass, diluted to a density of 1.35 g / cm 3 and finally mixed for 1 minute. The preparation of the mixture for the manufacture of concrete grades ATB-0.7, ATB-0.9, ATB-1.1 is carried out in a similar way, choosing the ratio of the components of the mixture, based on a given final concrete density of the grades obtained.

Готовую массу загружают в металлические или деревянные формы. Вначале заполняют половину формы и включают вибростол, например, электромагнитный с упругим возвратным элементом. Амплитуда колебаний стола 2,5 мм. Формование осуществляют при 45 у.е. в течение 1 минуты, после чего вибростол выключают. Форму полностью заполняют массой и сразу же включают вибростол. Формование осуществляют при 40 у.е. в течение 1 минуты, после чего формование продолжают при 25 у.е. в течение 1 минуты. Поверхность отформованного изделия выравнивают шпателем.The finished mass is loaded into metal or wooden molds. First, fill out half of the form and include a vibrating table, for example, electromagnetic with an elastic return element. The oscillation amplitude of the table is 2.5 mm. Molding is carried out at 45 cu within 1 minute, after which the vibrating table is turned off. The form is completely filled with mass and immediately include a vibrating table. Molding is carried out at 40 cu for 1 minute, after which molding is continued at 25 cu within 1 minute. The surface of the molded product is leveled with a spatula.

После формовки форму с изделием выстаивают в течение 24 часов при температуре в интервале от +25°С до +35°С под полиэтиленовой пленкой. Через 24 часа формы с изделиями разбирают, изделия выставляют на воздушную подсушку на 48 часов под полиэтиленовой пленкой на деревянные поддоны, покрытые гофрокартоном, при температуре в интервале от +25°С до +35°С.After molding, the mold with the product is left to stand for 24 hours at a temperature in the range from + 25 ° C to + 35 ° C under a plastic film. After 24 hours, the forms with the products are disassembled, the products are exposed to air drying for 48 hours under a plastic film on wooden pallets coated with corrugated cardboard, at a temperature in the range from + 25 ° C to + 35 ° C.

После воздушной подсушки изделия помещают в сушила периодического действия и сушат при температуре от 20°С до 120°С при подъеме температуры от 20°С до 50°С в течение 24 часов, от 50°С до 120°С в течение 24 часов. При этом температура теплоносителя на выходе из сушил в пределах 50…70°С, выдержка при максимальной температуре в течение 24 часов. Сушку изделий можно осуществлять по специальному режиму: подъем температуры от 20°С до 120°С в течение 24 часов и выдержка при максимальной температуре в течение 24 часов.After air drying, the products are placed in a batch dryer and dried at a temperature of from 20 ° C to 120 ° C with a rise in temperature from 20 ° C to 50 ° C for 24 hours, from 50 ° C to 120 ° C for 24 hours. In this case, the temperature of the coolant at the outlet of the dried in the range of 50 ... 70 ° C, exposure at maximum temperature for 24 hours. The products can be dried in a special mode: raising the temperature from 20 ° C to 120 ° C for 24 hours and holding at the maximum temperature for 24 hours.

После проведения сушки изделия подвергают термообработке в периодических печах с выдвижным подом. Изделия высаживают в «муфель» из шамотных изделий, высотой 1,2 м по периметру подины печи. Отступ от края подины 25 см. Подъем температуры в период термообработки: до 500°С по 80-100°С/час; от 500 до 1070°С по 150-200°С/час; выдержка при 1070°С - 6 часов; отключение печи; охлаждение до 200°С, без подачи воздуха; открытие печи. Физико-химические показатели теплоизоляционных бетонных изделий марки АТБ-0,7, АТБ-0,9, АТБ-1,1, АТБ-1,3, полученных заявленным способом, приведены в таблице 4, из которой видно, что при одинаковых значениях плотности и теплопроводности изделия этих марок имеют в два раза большую прочность, чем изделия марок ШЛ-0,4, ШТЛ-0,6, ШЛ-0,9, ШЛ-1,0, ШЛ-1,3, ШЛА-1,3, полученных известным способом.After drying, the product is subjected to heat treatment in periodic furnaces with a sliding hearth. Products are planted in a "muffle" of fireclay products, 1.2 m high around the perimeter of the hearth of the furnace. The distance from the edge of the hearth is 25 cm. Temperature rise during the heat treatment period: up to 500 ° C at 80-100 ° C / hour; from 500 to 1070 ° C at 150-200 ° C / hour; exposure at 1070 ° C - 6 hours; furnace shutdown; cooling to 200 ° C, without air supply; furnace opening. Physico-chemical characteristics of thermal insulation concrete products of the brand ATB-0.7, ATB-0.9, ATB-1.1, ATB-1.3, obtained by the claimed method, are shown in table 4, from which it can be seen that at the same density values and thermal conductivity, products of these brands have twice the strength than products of the brands ШЛ-0,4, ШТЛ-0,6, ШЛ-0,9, ШЛ-1,0, ШЛ-1,3, ШЛА-1,3 obtained in a known manner.

Таблица 1Table 1 Способ изготовления легковесных теплоизоляционных изделий для футеровки тепловых агрегатовA method of manufacturing a lightweight thermal insulation products for lining thermal units ПоказателиIndicators НормаNorm Массовая доля, %Mass fraction,% Al2O3, не менееAl 2 O 3 , not less 8484 Fe2O3, не болееFe 2 O 3 , no more 2,02.0 SiO2, не болееSiO 2 , no more 7,07.0 TiO2, не болееTiO 2 , no more 4,04.0 CaO+MgO, не болееCaO + MgO, no more 0,50.5 R2O, не болееR 2 O, no more 0,300.30 Изм. массы при прокаливании %, не болееRev. mass during calcination%, not more than 0,350.35 Массовая доля влаги, %Moisture content, % 1,01,0 Кажущаяся плотность боксита, г/см3, не менееThe apparent density of bauxite, g / cm 3 , not less 3,13,1 Зерновой состав:Grain composition: Фракция 3…7 ммFraction 3 ... 7 mm Остаток на сетке №8The remainder on the grid number 8 Не допускаетсяNot allowed Остаток на сетке №6,3, проход через сетку №Residue on net No. 6.3, passage through net No. 8,0, %, в пределах -8.0%, within - 0…150 ... 15 Остаток на сетке №5,0, проход через сетку №Residue on net No. 5.0, passage through net No. 6,3, %, в пределах -6.3,%, within - 25…4025 ... 40 Остаток на сетке №4,0, проход через сетку №The remainder on the grid number 4.0, the passage through the grid number 5,0, %, в пределах -5.0,%, within - 20…3020 ... 30 Остаток на сетке №3,2, проход через сетку №The remainder on the grid number 3.2, the passage through the grid number 4,0, %, в пределах -4.0,%, within - 15…2515 ... 25 Проход через сетку №3,2, %,Pass through the grid No. 3.2,%, в пределахwithin 0…150 ... 15

Таблица 2table 2 Наименование показателейThe name of indicators ПоказателиIndicators Химический состав, массовая доля, %:Chemical composition, mass fraction,%: Al2O3, не менееAl 2 O 3 , not less 45,045.0 Fe2O3, не болееFe 2 O 3 , no more 2,52,5 Массовая доля влаги, %, не болееMass fraction of moisture,%, no more 5,05,0 Водопоглощение, %, не болееWater absorption,%, no more 6,06.0 Огнеупорность, °С, не менееRefractoriness, ° С, not less 17501750 Предельный размер куска, мм, не более
Содержание зерен меньше 0,5 мм, %, не более
Limit size of a piece, mm, no more
Grain content less than 0.5 mm,%, no more
70
25
70
25

Таблица 3Table 3 Способ изготовления легковесных теплоизоляционных изделий для футеровки тепловых агрегатовA method of manufacturing a lightweight thermal insulation products for lining thermal units ПоказателиIndicators Норма для корундаNorm for corundum БелыйWhite Массовая доля, %Mass fraction,% Al2O3, не менееAl 2 O 3 , not less 96,096.0 SiO2, не болееSiO 2 , no more 0,50.5 Fe2O3, не болееFe 2 O 3 , no more 0,20.2 MgO, не болееMgO, no more 1,01,0 TiO2, не болееTiO 2 , no more -- Зерновой состав, %Grain composition,% Фракция 0…1,0 мм, в т.ч.Fraction 0 ... 1.0 mm, incl. Остаток на сетке №1,0, в пределахThe remainder on the grid number 1.0, within 0…100 ... 10 Остаток на сетке №05, в пределахNet balance No. 05, within 35…4535 ... 45 Остаток на сетке №02, в пределахThe remainder on the grid No. 02, within 30…4030 ... 40 Остаток на сетке №01, в пределахBalance on grid No. 01, within 10…2010 ... 20 Проход через сетку №01, в пределахPassage through mesh No. 01, within 5…155 ... 15 Массовая доля влаги, %, не болееMass fraction of moisture,%, no more 0,40.4

Таблица 4Table 4 Способ изготовления легковесных теплоизоляционных изделий для футеровки тепловых агрегатовA method of manufacturing a lightweight thermal insulation products for lining thermal units Наименование показателяName of indicator Норма для изделий марокNorm for brand products АТБ - 0,7ATB - 0.7 АТБ - 0,9ATB - 0.9 АТБ - 1,1ATB - 1.1 АТБ - 1,3ATB - 1.3 ШЛ - 0,4HL - 0.4 ШТЛ - 0,6SHTL - 0.6 ШЛ - 0,9HL - 0.9 ШЛ - 1,0HL - 1.0 ШЛ - 1,3HL - 1.3 ШЛА - 1,3SLA - 1.3 Массовая доля Al2O3, % не менееMass fraction of Al 2 O 3 ,%, not less 3535 3535 3535 3535 3636 Кажущаяся плотность, г/см3, не болееApparent density, g / cm 3 , no more 0,70.7 0,90.9 1,11,1 1,31.3 0,40.4 0,60.6 0,90.9 1one 1,31.3 1,31.3 Предел прочности при сжатии, Н/мм2, неThe compressive strength, N / mm 2 , not менее:less: после сушки при 125°Сafter drying at 125 ° C 2,52,5 3,53,5 55 5,55.5 после термообработкиafter heat treatment 4four 66 88 1010 1one 2,52,5 2,52,5 33 3,53,5 4,54,5 при температуре, °Сat temperature, ° С 11001100 12501250 12501250 13001300 Дополнительная усадка при температуре в °СAdditional shrinkage at a temperature in ° C 11001100 12001200 12501250 13001300 11501150 11501150 12701270 13001300 13001300 14001400 в %, не болееin%, no more 1one 1one 1one 1one 1one 0,70.7 1one 1one 1one 1one Теплопроводность, Вт/(м*К), не более, приThermal conductivity, W / (m * K), no more, at средней температуре, °Сaverage temperature, ° С 350+-25350 + -25 0,250.25 0,40.4 0,50.5 0,60.6 0,20.2 0,250.25 0,40.4 0,50.5 0,60.6 0,60.6 650+-50650 + -50 0,30.3 0,50.5 0,60.6 0,70.7 0,250.25 0,30.3 0,50.5 0,60.6 0,70.7 0,70.7

Claims (1)

Способ изготовления легковесных теплоизоляционных изделий для футеровки тепловых агрегатов, включающий подготовку шихты из шамота, связующего и добавок, формование, сушку и обжиг изделий, отличающийся тем, что изделия изготавливают из шихты состава, мас.%:
Боксит марки MiD D фракции 3-7 мм Шамот кусковой глины Аркалыкского месторождения фракции 1-3 мм Кварцит фракции 3-5 мм 4,9 Волокно марки Рувол-М, 4,9 Алюмосиликатные микросферы 20,0-59,0 Шамот кусковой глины Аркалыкского месторождения фракции 55 мкм 11,8 Белый корунд фракции 0-0,063 мм 12,7 Шлак феррохромовый 7,0 Добавка Термопласт Т-3 3,0,

количество боксита марки MiD D фракции 3-7 мм и шамота кусковой глины Аркалыкского месторождения фракции 1-3 мм составляет 1,0-40 мас.% при массовом соотношении этих компонентов 1:1, причем общее количество боксита, шамота фракции 1-3 мм и алюмосиликатных микросфер составляет 60 мас.%, при подготовке шихты вначале смешивают боксит, шамот фракции 1-3 мм, кварцит, волокно марки Рувол-М, перемешивают, увлажняют водой и вводят добавку Термопласт Т-3, в полученную смесь загружают алюмосиликатные микросферы, шамот кусковой глины Аркалыкского месторождения фракции 55 мкм, белый корунд, шлак феррохромовый, перемешивают, полученную массу увлажняют жидким стеклом плотностью 1,35 г/см3, перемешивают и формуют из нее изделия, которые после сушки обжигают, поднимая температуру до 500°С по 80-100°С/ч, от 500 до 1070°С по 150-200°С/ч, выдерживают при 1070°С в течение 6 ч, затем охлаждают до 200°С без подачи воздуха при отключенной печи.
A method of manufacturing a lightweight thermal insulation products for lining thermal units, including the preparation of a mixture of chamotte, a binder and additives, molding, drying and firing of products, characterized in that the products are made from a mixture composition, wt.%:
Bauxite brand MiD D fractions 3-7 mm Chamotte of lump clay of the Arkalyk field fractions 1-3 mm Quartzite fraction 3-5 mm 4.9 Fiber brand Ruvol-M, 4.9 Aluminosilicate Microspheres 20.0-59.0 Chamotte of lump clay of the Arkalyk field fractions 55 microns 11.8 White corundum fraction 0-0.063 mm 12.7 Ferrochrome slag 7.0 Additive Thermoplast T-3 3.0,

the amount of bauxite grade MiD D fractions of 3-7 mm and chamotte of lump clay of the Arkalyksky deposit of a fraction of 1-3 mm is 1.0-40 wt.% with a mass ratio of these components 1: 1, and the total amount of bauxite, chamotte of a fraction of 1-3 mm and aluminosilicate microspheres is 60 wt.%, when preparing the mixture, bauxite, chamotte fractions 1-3 mm, quartzite, fiber of the Ruvol-M brand are first mixed, mixed, moistened with water and Thermoplast T-3 additive is added, aluminosilicate microspheres are loaded into the resulting mixture, chamotte of lump clay of Arkalykskoye field fr ktsii 55 microns, white corundum, ferrochromium slag, stirred, the resulting mass is moistened with liquid glass density of 1.35 g / cm 3, stirred and formed into a product which, after drying, is calcined by raising the temperature to 500 ° C at 80-100 ° C. / h, from 500 to 1070 ° C at 150-200 ° C / h, incubated at 1070 ° C for 6 hours, then cooled to 200 ° C without air supply when the oven is off.
RU2012108214/03A 2012-03-02 2012-03-02 Method to manufacture light-weight heat insulation items for lining of thermal aggregates RU2487102C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012108214/03A RU2487102C1 (en) 2012-03-02 2012-03-02 Method to manufacture light-weight heat insulation items for lining of thermal aggregates

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012108214/03A RU2487102C1 (en) 2012-03-02 2012-03-02 Method to manufacture light-weight heat insulation items for lining of thermal aggregates

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2487102C1 true RU2487102C1 (en) 2013-07-10

Family

ID=48788211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012108214/03A RU2487102C1 (en) 2012-03-02 2012-03-02 Method to manufacture light-weight heat insulation items for lining of thermal aggregates

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2487102C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2003123582A (en) * 2003-07-24 2005-01-20 Александр Владимирович Козлов (RU) CERAMIC MASS
RU2284978C2 (en) * 2005-01-17 2006-10-10 Богдановичское открытое акционерное общество "Огнеупоры" Composition for manufacturing refractory light-weight heat-insulation articles
EP2088134A1 (en) * 2007-12-19 2009-08-12 Imerys Kiln Furniture Hungary Ltd.hu Lightweight Ceramic Material
US20090295045A1 (en) * 2005-10-21 2009-12-03 Akash Akash Process for making ceramic insulation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2003123582A (en) * 2003-07-24 2005-01-20 Александр Владимирович Козлов (RU) CERAMIC MASS
RU2284978C2 (en) * 2005-01-17 2006-10-10 Богдановичское открытое акционерное общество "Огнеупоры" Composition for manufacturing refractory light-weight heat-insulation articles
US20090295045A1 (en) * 2005-10-21 2009-12-03 Akash Akash Process for making ceramic insulation
EP2088134A1 (en) * 2007-12-19 2009-08-12 Imerys Kiln Furniture Hungary Ltd.hu Lightweight Ceramic Material

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Сборник технологических инструкций, Министерство черной металлургии СССР, СОЮЗОГНЕУПОР, Сухоложское огнеупорное производство Богдановического огнеупорного завода, г.Сухой Лог, 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4126474A (en) Refractory for aluminum-melting furnaces
CN104446564B (en) A kind of preparation method of the zircon corundum brick containing chromium oxide
EA013699B1 (en) Sintered refractory product exhibiting enhanced thermal shock resistance
CN102173826A (en) Corundum breathable seat brick with high thermal shock resistance and production method thereof
CN1050591C (en) Fired microporous carbon-aluminium brick
JP2008081360A (en) Monolithic refractory molding material and monolithic refractory molded product
CN104193370B (en) A kind of preparation method of ladle carbon free precast block
US3008842A (en) Basic refractory insulating shapes
JP2017178681A (en) Heat treatment container for cathode active material of lithium cell
RU2487102C1 (en) Method to manufacture light-weight heat insulation items for lining of thermal aggregates
Suvorov et al. High-temperature heat-insulating materials based on vermiculite
CN102295459A (en) Making method of ultra low cement refractory pouring material
KR101564691B1 (en) Product of chromium oxide, zirconium oxide and hafnium oxide
RU2401820C1 (en) Chromous calcium hexaaluminate-based refractory aggregate and production method thereof
RU2251540C1 (en) Foam-ceramic items production method
JPH08259311A (en) Production of magnesia-carbonaceous refractory brick
CN102503468B (en) High-aluminum preform added with elemental silicon and subjected to nitridation firing and preparation method thereof
RU2426707C1 (en) Heat insulation mass
SK6895A3 (en) Refractory periclase-forsterite-spinel building material
SU947139A1 (en) Batch for making refractory
RU2698390C1 (en) Refractory concrete mixture
RU2437862C1 (en) Fireproof concrete mix (versions)
CN102503473A (en) High-aluminum prefabricated part toughened by in-situ generated SiC and preparation method thereof
RU1794072C (en) Charge for refractory materials preparation
JPH02311B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
TC4A Change in inventorship

Effective date: 20150113

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160303