RU2494075C2 - Динасовый огнеупор и способ его получения - Google Patents
Динасовый огнеупор и способ его получения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2494075C2 RU2494075C2 RU2012100192/03A RU2012100192A RU2494075C2 RU 2494075 C2 RU2494075 C2 RU 2494075C2 RU 2012100192/03 A RU2012100192/03 A RU 2012100192/03A RU 2012100192 A RU2012100192 A RU 2012100192A RU 2494075 C2 RU2494075 C2 RU 2494075C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- refractory
- quartz
- dinas
- quartzite
- portland cement
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
Изобретение относится к изготовлению динасовых огнеупорных изделий для футеровки тепловых агрегатов. Техническим результатом изобретения является повышение прочности, снижение пористости и содержания остаточного кварца. Динасовый огнеупор получен из массы, содержащей кремнеземистый заполнитель, портландцемент и затворитель. Причем кремнеземистый заполнитель содержит кварцевое стекло фракции 5-0 мм, отмагниченный кварцит фракции менее 0,09 мм и песок кварцевый, а в качестве затворителя водный раствор полиметиленнафталинсульфоната натрия, при следующем соотношении компонентов, мас.%: портландцемент - 3-6; указанный затворитель (сверх 100%) - 7,5-8,5; отмагниченный кварцит фракции менее 0,09 мм - 20-40; песок кварцевый - 0,5-3,0; кварцевое стекло фракции 5-0 мм - остальное. 2 н.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к металлургической промышленности, в частности к производству динасовых огнеупорных изделий для футеровки тепловых агрегатов.
Известны динасовые огнеупорные изделия, полученные из шихты, включающей заполнитель с кремнеземсодержащим компонентом, портландцемент и затворитель, например SU 409999, С04В 35/14, 1972 [1], SU 592799, С04В 35/14, 1978 [2], SU 627104, С04В 35/14, 1977 [3], SU 382594, С04В 35/14, 1971 [4]. В известных динасовых огнеупорах кремнеземсодержащим компонентом заполнителя, в том числе крупнозернистой его части, является кристаллический кварцит - горная порода, состоящая из зерен кварца. Недостатком известных огнеупоров является изменение объема (рост) во время обжига вследствие полиморфных превращений кварца исходного сырья в более легкие модификации - кристобалит и тридимит. Процесс превращения сопровождается увеличением пористости, разрыхлением огнеупора, изменением линейных размеров, появлением посечек и трещин и, как следствие, выходом большого количества бракованных изделий, особенно больших размеров и сложной формы. Кроме того, известные динасовые огнеупоры после обжига содержат значительное количество остаточного (непревращенного) кварца, в основном сконцентрированного в крупных зернах заполнителя, который продолжает перерождаться в процессе службы, вызывая дополнительный рост огнеупоров и нарушение целостности футеровки тепловых агрегатов. Наиболее близким по совокупности существенных признаков является динасовый огнеупор [4], изготовленный из шихты, содержащей, мас.%: 92,0-98,5 кристаллический кварцит фр.3-0 мм и 1,5-8,0 портландцемент. Способ изготовления известного огнеупора [4] включает смешение кварцитового заполнителя с портландцементом, увлажнение шихты затворителем в виде водного раствора сульфитно-спиртовой барды до влажности массы 6-7%, прессование сырца, сушку и обжиг.
Недостатками известного огнеупора [4] являются низкая прочность при сжатии (31 МПа), высокая пористость (22,6%), большое содержание остаточного кварца (до 10%) и нестабильность свойств в результате неравномерного распределения цемента в массе.
Известный способ изготовления огнеупора [4] методом полусухого прессования ограничивает возможность изготовления изделий больших размеров и сложных форм.
Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков и создание динасового огнеупора с низким содержанием остаточного кварца. Для решения поставленной задачи и достижения технического результата согласно формуле изобретения масса для получения динасового огнеупора содержит кварцевое стекло фракции 5-0 мм, песок кварцевый, отмагниченный кварцит фр. менее 0,09 мм, портландцемент и затворитель в виде водного раствора полиметиленнафталинсульфоната натрия, при следующем соотношении компонентов, мас.%: песок кварцевый 0,5-3,0, указанный кварцит 20-40, портландцемент 3-6, указанный затворитель 7,5-8,5 (сверх 100%), кварцевое стекло фракции 5-0 мм - остальное. Сущность изобретения состоит в том, что использование в крупнозернистой части заполнителя кварцевого стекла, имеющего малый коэффициент термического расширения и не содержащего реликтовых зерен кварца, исключает большие объемные изменения в обжиге и его негативные последствия. Полиморфные превращения претерпевает кварц только мелкозернистой части заполнителя, этот процесс сопровождается небольшим ростом, который компенсирует усадку массы при спекании. Заявленные пределы содержания тонкомолотого кварцита и кварцевого песка подобраны опытным путем и обеспечивают плотность укладки зерен заполнителя и баланс усадки и роста в обжиге, сохранение объемопостоянства огнеупора.
Тридимитизация в процессе обжига тонкомолотого кварца повышает механическую прочность огнеупора, компенсируя ее снижение в результате идущего в обжиге «расстекловывания» кварцевого стекла заполнителя в кристобалит. Повышению механической прочности огнеупора способствует также образование в обжиге волластонита (CaO*SiO2), игольчатая структура которого служит армирующим компонентом.
Отсутствие непревращенного кварца в крупнозернистой части заполнителя и высокая степень перерождения кварца в мелкозернистой части заполнителя гарантируют низкое содержание остаточного кварца в предлагаемом огнеупоре. Отмагничивание тонкомолотого кварцита предотвращает образование в огнеупоре металлических выплавок.
Применение в качестве затворителя водного раствора полиметиленнафталинсульфоната натрия - поверхностно-активного вещества, адсорбирующегося на границе вода - твердая фаза, позволяет за счет его пластифицирующего (разжижающего) эффекта улучшить смачивание и равномерность диспергирования цемента в массе с невысокой влажностью. При этом не происходит вовлечения воздуха в массу (в отличие от ПАВ прототипа), что обеспечивает плотность сформованного сырца. Для получения заявляемого огнеупора использовали кристаллический кварцит (отмагниченный) месторождения «Гора Караульная» фр. менее 0,09 мм с содержанием SiO2 не менее 98,0%, портландцемент по ГОСТ 10178, песок кварцевый по ГОСТ 22551, полиметиленнафталинсульфонат натрия по ТУ 5870-005-58042865-05, кварцевое стекло фракции 5-0 мм с содержанием SiO2 не менее 99,0%.
Способ получения заявляемого динасового огнеупора реализуется следующим образом.
Массу готовят путем дозирования и смешения указанных сырьевых компонентов в смесителе интенсивного перемешивания. Полученную массу влажностью 7,5-8,5% постепенно загружают при работающем вибростоле в разъемные формы, штыкуя первый слой для предотвращения образования раковин на рабочей поверхности изделия. Сформованный сырец накрывают полиэтиленовой пленкой и выстаивают в форме в течение не менее 7 часов при температуре 28-35°C для набора прочности. Затем форму разбирают и производят естественное подсушивание сырца в течение 8 часов, после чего укладывают на стеллажи сушильной вагонетки и сушат в туннельном сушиле. Высушенный сырец обжигают в туннельной печи при температуре 1400-1420°C. Формование способом вибролитья, совмещающим процесс укладки, уплотнения массы и формообразования изделий, позволяет полностью реализовать разжижающий и диспергирующий эффект затворителя, а также изготовлять изделия больших размеров и сложных форм.
Примеры составов огнеупорной массы и свойства динасового огнеупора указаны в таблице, пример 5 относится к прототипу.
Определение показателей свойств проводили:
- массовую долю двуокиси кремния по ГОСТ 2642.3-97;
- плотность по ГОСТ 2211-65;
- открытая пористость по ГОСТ 2409-95;
- предел прочности при сжатии по ГОСТ 4071.1-94;
- остаточный кварц по методике МВИ №202-30-99.
Как видно из таблицы, патентуемый динасовый огнеупор по сравнению с прототипом имеет повышенную механическую прочность (не менее 45 МПа), открытую пористость в пределах 16,5-19,6%, содержание остаточного кварца не более 0,5%. Огнеупор позволяет минимизировать компенсационные швы, повысить качество кладки и стойкость футеровки тепловых агрегатов.
Источники информации
1. SU 409999, С04В 35/14, 1972.
2. SU 592799, С04В 35/14, 1978.
3. SU 627104, С04В 35/14, 1977.
4. SU 382594, С04В 35/14, 1971.
Claims (2)
1. Динасовый огнеупор, полученный из массы, содержащей кремнеземистый заполнитель, портландцемент и затворитель, отличающийся тем, что кремнеземистый заполнитель содержит кварцевое стекло фракции 5-0 мм, отмагннченный кварцит фракции менее 0,09 мм и песок кварцевый, а в качестве затворителя водный раствор полиметиленнафталинсульфоната натрия, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
портландцемент - 3-6;
указанный затворитель (сверх 100%) - 7,5-8,5;
отмагниченный кварцит фракции менее 0,09 мм - 20-40;
песок кварцевый - 0,5-3,0;
кварцевое стекло фракции 5-0 мм - остальное.
портландцемент - 3-6;
указанный затворитель (сверх 100%) - 7,5-8,5;
отмагниченный кварцит фракции менее 0,09 мм - 20-40;
песок кварцевый - 0,5-3,0;
кварцевое стекло фракции 5-0 мм - остальное.
2. Способ изготовления динасового огнеупора по п.1, включающий дозирование компонентов и смешение, формование, сушку и обжиг, отличающийся тем, что формование производят способом вибролитья, а сушку сформованного огнеупора производят после предварительной выдержки в форме в течение не менее 7 часов при температуре 28-35°C и естественного подсушивания в течение 8 часов после разборки формы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012100192/03A RU2494075C2 (ru) | 2012-01-10 | 2012-01-10 | Динасовый огнеупор и способ его получения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012100192/03A RU2494075C2 (ru) | 2012-01-10 | 2012-01-10 | Динасовый огнеупор и способ его получения |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012100192A RU2012100192A (ru) | 2013-07-20 |
RU2494075C2 true RU2494075C2 (ru) | 2013-09-27 |
Family
ID=48791425
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012100192/03A RU2494075C2 (ru) | 2012-01-10 | 2012-01-10 | Динасовый огнеупор и способ его получения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2494075C2 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU382594A1 (ru) * | 1971-02-17 | 1973-05-25 | Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт С. М. Кирова | Шихта для изготовления динасовых изделий |
RU2127234C1 (ru) * | 1997-10-20 | 1999-03-10 | Пивинский Юрий Ефимович | Кремнеземистая огнеупорная масса |
US6455102B1 (en) * | 1997-10-27 | 2002-09-24 | Praxair Technology, Inc. | Method for producing corrosion resistant refractories |
RU2197450C1 (ru) * | 2001-08-01 | 2003-01-27 | Владимиров Владимир Сергеевич | Способ получения пористого огнеупорного материала |
RU2272012C1 (ru) * | 2005-06-22 | 2006-03-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Внедренческая Фирма "Керамбет-Огнеупор" | Способ изготовления кварцевых сталеразливочных огнеупоров |
-
2012
- 2012-01-10 RU RU2012100192/03A patent/RU2494075C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU382594A1 (ru) * | 1971-02-17 | 1973-05-25 | Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт С. М. Кирова | Шихта для изготовления динасовых изделий |
RU2127234C1 (ru) * | 1997-10-20 | 1999-03-10 | Пивинский Юрий Ефимович | Кремнеземистая огнеупорная масса |
US6455102B1 (en) * | 1997-10-27 | 2002-09-24 | Praxair Technology, Inc. | Method for producing corrosion resistant refractories |
RU2197450C1 (ru) * | 2001-08-01 | 2003-01-27 | Владимиров Владимир Сергеевич | Способ получения пористого огнеупорного материала |
RU2272012C1 (ru) * | 2005-06-22 | 2006-03-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Внедренческая Фирма "Керамбет-Огнеупор" | Способ изготовления кварцевых сталеразливочных огнеупоров |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012100192A (ru) | 2013-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Pehlivanlı et al. | Mechanical and microstructural features of autoclaved aerated concrete reinforced with autoclaved polypropylene, carbon, basalt and glass fiber | |
Zheng et al. | Effect of the combination of fly ash and silica fume on water resistance of Magnesium–Potassium Phosphate Cement | |
Hemra et al. | Effect of cordierite addition on compressive strength and thermal stability of metakaolin based geopolymer | |
CN101717268B (zh) | 一种陶瓷泥坯修补坯料、其制备方法及修补工艺 | |
CN108623265A (zh) | 一种高强度抗渗混凝土及其生产方法 | |
Moosavi et al. | Microstructure and mechanical properties of tabular alumina composites with geopolymer binder at elevated temperatures | |
JP5940207B1 (ja) | セメント組成物を用いたセメント質硬化体の製造方法 | |
CN104177009A (zh) | 一种仿古砖及其生产方法 | |
KR101481753B1 (ko) | 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너 | |
KR101458252B1 (ko) | 타설 물품, 타설 가능 조성물 및 이를 제조하는 방법 | |
US10052680B2 (en) | Gypsum composition for refractory moulds | |
Wang et al. | Gel-casting of fused silica based core packing for investment casting using silica sol as a binder | |
ES2833426T3 (es) | Procedimiento para la preparación de materiales compuestos de mampostería | |
CN112430017B (zh) | 一种废料制备的高性能混凝土及其制备方法 | |
RU2494075C2 (ru) | Динасовый огнеупор и способ его получения | |
KR101829391B1 (ko) | 칼라 콘크리트 성형체의 제조방법 | |
CN106478050B (zh) | 含植物茎秆骨料低密度外挂强化轻质模制石材及制备方法 | |
CN107365095B (zh) | 一种磷酸钙硅镁水泥及其制备方法 | |
Kim et al. | Control of H2O generated during the CO2 hardening process in a casting mold | |
Xia et al. | Effect of industrial-grade heavy calcium carbonate powder on properties of white high-strength concrete | |
CN102040388A (zh) | 一种异型碳化硅制品制备方法 | |
JP2007217208A (ja) | ゾノトライト系珪酸カルシウム水和物多孔質成形体の製造方法 | |
EP3377459A2 (en) | Lightweight concrete with a high elastic modulus and use thereof | |
RU2531981C1 (ru) | Способ приготовления самоуплотняющейся особовысокопрочной реакционно-порошковой фибробетонной смеси с очень высокими свойствами текучести и способ изготовления бетонных изделий из полученной смеси | |
JP2019177492A (ja) | セメント含有成形体の製造方法 |