SE440499B - Forfarande for framstellning av ett eldfast foremal av grafit - Google Patents

Forfarande for framstellning av ett eldfast foremal av grafit

Info

Publication number
SE440499B
SE440499B SE7909255A SE7909255A SE440499B SE 440499 B SE440499 B SE 440499B SE 7909255 A SE7909255 A SE 7909255A SE 7909255 A SE7909255 A SE 7909255A SE 440499 B SE440499 B SE 440499B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
graphite
weight
scaly graphite
shaped body
refractory
Prior art date
Application number
SE7909255A
Other languages
English (en)
Other versions
SE7909255L (sv
Inventor
S Yoshino
T Zenbutsu
H Asami
M Suma
Original Assignee
Shinagawa Refractories Co
Toshin Steel Co
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 Shinagawa Refractories Co, Toshin Steel Co filed Critical Shinagawa Refractories Co
Publication of SE7909255L publication Critical patent/SE7909255L/sv
Publication of SE440499B publication Critical patent/SE440499B/sv

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/52Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite
    • C04B35/528Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite obtained from carbonaceous particles with or without other non-organic components
    • C04B35/532Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite obtained from carbonaceous particles with or without other non-organic components containing a carbonisable binder
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/52Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/30Self-sustaining carbon mass or layer with impregnant or other layer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31942Of aldehyde or ketone condensation product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Description

7909255-7 2 formad kropp med en föreskriven form; och att tillämpa bränning vid en hög temperatur av åtminstone 2 000 OC eller elektrisk mot- ståndsuppvärmning vid en hög temperatur av åtminstone 2 000 °C av den formade kroppen för att överföra det kolhaltiga råmaterialet till grafit (nämnda metod kallas i fortsättningen teknikens stånd- punkt (1).
Teknikens ståndpunkt (1), vilken emellertid erfordrar en lång tid och en ofantlig mängd värmeenergi för överföringen av det kol- haltiga råmaterialet till grafit har en mycket låg verkningsgrad.
En annan metod för framställning av eldfast föremål av grafit är känt, vilken omfattar: blandning och knådning från ca 83 till ca 87 viktprocent naturlig fjällig grafit som det kolhaltiga rå- materialet och bindemedlet, såsom stenkolstjära och stenkolsbeck för att framställa en våt eller plastisk blandning; att tillämpa pressformning eller extrusionsformning av nämnda blandning för att erhålla en formad kropp med en föreskriven form; och att bränna den formade kroppen (denna metod benämnes i fortsättningen för teknikens ståndpunkt (2)). _ I teknikens ståndpunkt (2), vilken utnyttjar naturlig fjällig grafit som det kolhaltiga råmaterialet är det inte nödvändigt att förbruka värmeenergi för överföring av det kolhaltiga råmaterialet till grafit såsom vid teknikens ståndpunkt (l). Konstruktionen av det eldfasta föremålet av grafit framställd genom teknikens stånd- punkt (2) är emellertid sammansatt av fjäll av naturlig fjällig grafit utan riktning överlappande varandra på toppen helt slumpvis har en hög porositet och är inte tät. Om dessutom enligt teknikens ståndpunkt (2) formningstrycket för att tillverka en formad kropp ökas i ett försök att framställa ett eldfast föremål av grafit med en tät struktur med en låg porositet ger de inneboende egen- skaperna i den naturliga fjälliga grafiten såsom den plana f°fmen och slipprigheten upphov till sådana fel som skiktbildning och sprickor i den formade kroppen. På grund av formningstrycket som sålunda begränsades av den formade kroppen i teknikens ståndpunkt (2) är det svårt att framställa ett eldfast föremål av grafit med en tät struktur med en låg porositet.
Både i teknikens ståndpunkt (1) och (2) användes bindemedel, såsom träkolstjära och träkolsbeck i en stor kvantitet för att göra >landningen våt eller plastisk och detta leder till förångning av :tora kvantiteter av flyktiga material, när en formad kropp brän- les. Detta resulterar i att det framställda eldfasta föremålet av 10 15 20 25 30 35 HO 7909255- grafit har en hög porositet och är därför problematisk i prakti- ken, är sålunda mindre beständig mot oxidation, har låg värmeled ningsförmåga och erosionsbeständighet mot smält slagg, smält rå- järn och smält stål.
I ändamål att lösa ovannämnda problem som är förenade med porositet har en metod föreslagits för att förbättra porositeten vilken omfattar; en bränd och formad kropp impregneras med beck eller ett harts med hög kolhalt för att fylla porerna i den form de kroppen med beck eller hartset, varefter den formade kroppen åter brännes för att överföra becket eller hartset i porerna til kol eller grafit. Enligt denna metod har det framställda eldfast föremålet av grafit en lägre porositet, under det att de komplic rade processerna erfordrar en lång tid för framställning av det eldfasta föremålet av grafit, vilket leder till högre kostnader.
Under sådana omständigheter finns det ett önskemål att utve la ett eldfast föremål av grafit med en tät struktur och med en låg porositet framställd under användning av en naturlig fjällig grafit som det kolhaltiga råmaterialet men ett eldfast föremål a grafit áförsett med sådana egenskaper har ännu inte utvecklats. Ändamålet med föreliggande uppfinning är därför att åstadkc ma ett eldfast föremål av grafit med en tät struktur och med en låg porositet.
Ett annat ändamål hos föreliggande uppfinning är att åstad- komma ett eldfast föremål av grafit, vilket är nästan fritt från sådana fel som skiktbildning och sprickor och är utmärkt vad be- träffar oxidationsbeständighet, värmeledningsförmåga och erosior beständighet mot smält slagg, smält råjärn och smält stål.
I enlighet med kännetecknet hos föreliggande uppfinning åstadkommes ett eldfast föremål av grafit med en tät struktur och med en låg porositet, därigenom att nämnda naturliga fjällig grafit som det kolhaltiga råmaterialet omfattar (a) åtminstone 70 viktprocent fjällig grafit med en partikelstorlek inom område från 0,1 till 3 mm och (b) upp till 30 viktprocent av fjällig gz fit med en partikelstorlek av under 0,1 och upp till 10 viktproc totalt av åtminstone en beståndsdel utvald från (i) gruppen best de av aluminiumoxid, magnesiumoxíd, kiselkarbid, koks och zirko- niumoxid och från (ii) gruppen bestående av kisel, fosfat och bc rat, är vidare dessutom blandad och knådad med nämnda naturliga fjälliga grafít som nämnda kolhaltiga råmaterial och nämnda pulx formiga fenolharts som det torra bindemedlet. 7909255-7 För att ge en bättre förståelse av uppfinningen kommer denna nedan att beskrivas under hänvisning till bifogade ritning, där fig. l är en schematisk bild visande en konstruktion som påminner om staplade spelkort av ett eldfast föremål av grafit framställt med användning av naturlig fjällig grafit som det kolhaltiga rå- materialet och Fig 2 är en sohematisk bild av en konstruktion som påminner om ett rivet korthus av ett eldfast föremål av grafit, framställt med användning av naturlig fjällig grafit som det kolhaltiga rå- materialet. g I ändamål att utveckla ett eldfast föremål av grafit med en tät struktur och med en låg porositet och en utmärkt oxidations- beständighet, värmeledningsförmåga och erosionsbeständighet mot smält slagg, smält råjärn och smält stål har omfattande studier genomförts och som resultat kan följande redovisas: (l) Det är inte läflßatt reducera posositeten hos ett eldfast föremål av grafit framställt under användning av naturlig fjällig grafit som det kolhaltiga råmaterialet, emedan na- turlig fjällig grafit har en platt form och är slirande.
Speciellt har fjällen en obestämd riktning och överlappar varandra helt slumpmässigt, vilket leder till en otillräck- lig avluftning under pressformningen och gör det omöjligt att erhålla en tät struktur med låg porositet. Strukturen hos ett eldfast föremål av grafit, såsom visas i fig 2. är sammansatt av flingor av naturlig fjällig grafit utan bestämd riktning överlappande varandra slumpmässigt är vanligen känt som "korthuskonstruktion" inom eldfast in- dustri, emedan strukturen ser ut som ett hus som är gjort av spelkort som lutar mot varandra. Å andra sidan när form- trycket för att tillverka en formad kropp ökas i ett för- sök att framställa ett eldfast föremål av grafit med en tät struktur och med en låg porositet ger de inneboende egenskaperna i den naturliga fjälliga grafiten, såsom den platta formen och slipprigheten sådana fel som skiktbild- ning och sprickor i den formade kroppen. Formningstrycket för den formade kroppen kan därför inte ökas utöver 700 kg/ cmz och till följd därav är det inte möjligt att erhålla 10 15 20 25 30 35 NO (2) 13) (U) (5) - 5- 790925 ett eldfast föremål av grafit med en tät struktur och låg porositet När den formade kroppen ges en struktur, i vilken flin na hos den naturliga fjälliga grafiten är regelmässigt arrangerad i en riktning i skikt, kan man uppnå en til fredsställande avluftning under pressformningen och vi re kan man öka formningstrycket för den formade kroppe till över 700 kg/cm2 utan att förorsaka några fel såso skiktbildning och sprickor i den formade kroppen. Det sålunda möjligt att åstadkomma en pressformning under tryck, varvid trycket kan vara åtminstone 700 kg/cmz o erhålla ett eldfast föremål av grafit med en tät struk och med en låg porositet. Strukturen hos ett eldfast f mål av grafit såsom visas i fig 1, sammansatt av fling av grafit regelmässigt arrangerade i väsentligen en ri ning i skikt är vanligen känd som "spelkortskonstrukti i eldfasta industrin, emedan strukturen ser ut som en pel av kort.
Användningen av en våt eller plastisk blandning, såsom konventionell framställning av ett eldfast föremål av fit, resulterar i korthuskonstruktionen hos den formad kroppen och inte i spelkortskonstruktionen. Å andra sidan tillåter användningen av en torr blandni för framställning av ett eldfast föremål av grafit, at man uppnår spelkortsstrukturen hos den formade kroppen synnerhet är flingorna av naturlig fjållig grafit rege mässigt arrangerade i_en enda riktning väsentligen i r vinkel mot pressningsriktningen i skikt genom pressfor ning av en torr blandning i en riktning. I motsats til detta kan man genom formning av en torr blandning till formad kropp genom en metod annan än enriktningspressf ningen exempelvis extrusionsformning, gummipressformni eller vibrationsformning inte uppnå en formad kropp me spelkortsstrukturen. Metoden att forma bör därför vara begränsad till pressformning i en riktning.
Eftersom en formad kropp med spelkortsstrukturen kan e las genom pressformning av en torr blandning i en rikt såsom beskrives ovan, är det möjligt att åstadkomma fo ning under högt tryck vid ett tryck av åtminstone 700 utan att förorsaka några fel, såsom skiktbildning och 7909255-7 - 6 - och därför erhålla ett eldfast föremål av grafit nästan fritt från sådana fel såsom skiktbildning och sprickor med en tät struktur och med en låg porositet.
Föreliggande uppfinning baserar sig på ovannämnda upptäckter , och ett eldfast föremål av grafit med tät struktur och med en låg porositet enligt föreliggande uppfinning kännetecknas därav: att den kemiska sammansättningen väsentligen består av: 100 viktdelar naturlig fjällig grafit, som kolhaltigt råmate- rial, omfattande åtminstone 70 viktprocent fjällig grafit med en partikelstorlek inom området från 0,1 till 3 mm och upp till 30 viktprocent fjällig grafit med en partikelstorlek av under 0,1 mm; från 4 till 10 viktdelar pulverformig fenolharts som binde- medel; tillfälliga föroreningar; varvid det eldfasta föremålet av grafit erhålles genom press- formning av en torr blandning med nämnda kemiska sammansättning un- der ett formtryck av från 700 till 2 000 kg/cmgpåtryckt i en rikt- ning för att framställa en formad kropp och värmning av den erhåll- na formade kroppen; och, varvid det eídfasta föremålet av grafit tilldelas genom nämnda pressformning och nämnda värmning en struktur, i vilken flingorna hos den naturliga fjälliga grafiten är regelmässigt arrangerade i huvudsak i en riktning i skikt och en synbarlig porositet av upp till 15 procent.
Den naturliga fjälliga grafiten som användes som det kolhaltiga råmaterialet enligt föreliggande uppfinning kan vara den fjälliga grafit av ordinär kvalitet som produceras i Madagaskar, Sovjetuni- onen och Kina med en fastställd kolhalt av minst 80 viktprocent.
Partikelkornstorleksfördelningen hos naturlig fjällig grafit bör vara sådan att den naturliga fjälliga grafiten innehåller minst 70 viktprocent fjällig grafit med en partikelstorlek inom området av från 0,1 till 3 mm och upp till 30 viktprocent med fjällig gra- fit med en partikelstorlek av under 0,1 mm. Om mängden fjällig grafit med en partikelstorlek av under 0,1 mm är minst 30 viktpro- cent, fyller stora kvantiteter av fjällig grafit med en mindre par- tikelstorlek av under 0,1 mm gap mellan de stora flingorna i den fjälliga grafiten och detta kan förorsaka att strukturen hos den formade kroppen kan bli icke önskvärd korthusstruktur och icke den önskade spelkortsstapeln. Å andra sidan utövar användning av fjällig grafit med en partikelstorlek av över 3 mm inte någon motsatt effekt 790925 _7- på kvarten hos det eldfasta föremålet av grafit som framställe men produktionen av fjällig grafit med en partikelstorlek av ö 3 mm är begränsad och betingar sålunda ett högre pris.
Enligt föreliggande uppfinning tillsättes ett pulverformi 5 fenolharts av novolacktyp eller resoltyp som bindemedel i en m av frân Ä till 10 viktdelar mot 100 viktdelar av ovannämnda na liga fjälliga grafit. Användning av ett torrt bindemedel i en dan relativt liten mängd är en av de mest betydande känneteckn hos föreliggande uppfinning. Emedan med en mängd av tillsatt p1 10 verformig fenolharts av under M viktdelar en önskvärd hållfast hos den formade kroppen inte kan erhållas, kan inte inte endas en obehindrad hantering av den formade kroppen tillförsäkras,1 ~den framställda eldfasta artikeln av grafit tenderar också att na fel som hörnbrott. Med en mängd av tillsatt pulverformig fer . 15 av över 10 viktdelar ä andra sidan resulterar förångningen av : mängder av flyktiga beståndsdelar under brännifiggnn av den forn kroppen i en högre porositet av det framställda eldfasta föremå let av grafit, vilket gör det omöjligt att säkerställa oxidatic beständighet, värmeledningsförmåga och erosionsbeständighet mot 20 smält slagg, smält råjärn och smält stål.
Den naturliga fjälliga grafiten och det pulverformiga fenc hartset som nämnts ovan är tillräckligt blandade och knâdade ax en konventionell blandare såsom den V-formade blandaren, blanda av diamanttyp och blandaren av V-vertikal typ för att framställ 25 en torr och flytande blandning. Användning av en torr och flyta blandning såsom nämnts ovan är en av de mer betydande känneteck nen hos föreliggande uppfinning.
För att likformigt dispergera det pulverformiga fenolharts bland flingorna i den naturliga fjälliga grafiten vid blandning 30 och knådningen av den naturliga fjälliga grafiten och det pulve formiga.fenolhartset är det önskvärt att det pulverformiga feno Bettbêt ëv partikelstorlek av upp till 0,15 mm. Användningen av naturlig fjällig grafit, vars flingytor vätes av ett vätmedel s som metylalkohol, etylalkohol och andra alkoholer eller en alko 55 hol-vattenlösning eller användning av naturlig fjällig grafit, flingytor är täckta med en fenolhartslösning och sedan torkade, förbättrar anpassningsegenskaperna hos det pulverformiga fenol- hartset med naturlig fjällig grafit och befrämjar sålunda effek likformig dispersion av det pulverformiga fenolhartset.
H0 Enligt föreliggande uppfinning tillsättes åtminstone ett a 7909255-7 _8 _ elementen aluminiumoxid, magnesiumoxid, kiselkarbid, koks eller zirkon, vilket erfordras för att ytterligare förbättra tryckhåll- fastheten och/eller erosionsbeständigheten hos det eldfasta före- målet av grafit och/eller tillsättes åtminstone ett av elementen kisel, fosfat eller borat, vilket erfordras för att ytterligare I förbättra oxidationsbeständigheten hos detsamma. Den totala mängden av dessa tillsatser bör uppgå till 10 viktdelar mot 100 viktdelar naturlig fjällíg grafit. När den totala mängden av dessa tillsat- ser är över 10 viktdelar, kommer storgap mellan flingorna hos den naturliga fjälliga grafiten att fyllas med stora mängder av dessa tillsatser, vilket förorsakar en struktur hos den formade kroppen som påminner om den icke önskvärda korthusstrukturen och inte den önskade spelkortsstapelstrukturen. Dessa tillsatser blan- das och knådas tillsammans med den naturliga fjålliga grafiten och det pulverformiga fenolhartset som nämnts ovan i en blandare.
En formad kropp med en föreskriven form erhålles egenom press- formning av blandningen framställd enligt ovanstående med press- ning i en riktning under ett formningstryck av från 700 till 2000 kg/cmz. Under ovannämnda formningstryck komprimeras blandningen från en bulktäthet av från 0,3 till 0,5 till en bulktäthet av åt- minstone 2. Den sålunda erhållna formade kroppen har en tät spel- kortsstapelstruktur nästan fri från sådana fel som skiktningan och sprickbildningar. Ett formningstryck av under 700 kg/cm2 kan emellertid inte ge en formad kropp med en tillfredsställande spel- kortsstapelstruktur, vilket sålunda gör det omöjligt att erhålla ett eldfast föremål av grafit med en synbar porositet av upp till 15 %. Med ett formningstryck av över 2 000 kg/cm2 å andra sidan kan inte erhållas någon ytterligare särskild effekt. Såsom är all- mänt känt kan ett eldfast föremål av grafít med ett skyddande stål- hölje, vilken har en ytterligare utmärkt oxidationsbeständighet, erhållas genom pressformning av blandningen tillsammans med skydd- ande štålpiåt.
Ett eldfast föremål av grafit med en synbarapgrositetsavenpp till 15 %, lämplig för användning i väggloch botteneitett kärl,' såsom en masugn, en syrepåblåsningskonvertor, en martinugn, en elektrisk ljusbågsugn och en skänk framställs genom bränning vid en temperatur av från l50 - ca 500 OC eller bränning vid en tempe- ratur av från ca l 000 till ca l 500 OC av den formade kroppen som är framställd enligt ovanstående metod.
Detta eldfast föremål av grafit enligt föreliggande uppfin- 10 15 20 25 30 -9_ 190925 ning skall nedan beskrivas mera i detalj under hänvisning till exempel och samtidigt jämförelse med konventionella eldfasta f mål av grafit.
Exempel Eldfasta föremål av grafit inom ramen för föreliggande up finning (nedan benämnd eldfasta föremål enligt uppfinningen) n l - 3 och eldfasta föremål av grafit som ligger utanför ramen föreliggande uppfinning (nedan benämnd referensföremål nr 1) f ställes genom formning av en formad kropp med dimensionerna 23 mm x llfl mm x 65 mm med en kemisk sammansättning såsom visas i tabell l genom enriktningspressning av en blandning under ett formtryck av l 200 kg/cmz. För jämförelseändamål användes en k mersiellt tillgänglig rund stångliknande elektrod eller elektr ljnsbåšsßäïutanför ramen för föreliggande uppfinning med en ke misk sammansättning som visas i tabell l,(nedan benämnt refere föremål nr 2 ).
Referensföremålet nr l är ett eldfast föremål av grafit f ställt genom formning av en formad kropp genom pressning av en plastisk blandning omfattande naturlig fjällig grafit som det haltiga råmaterialet och stenkolstjära som bindemedel och brän ning av den erhållna formade kroppen och motsvarar i stort set teknikens ståndpunkt (2) som tidigare nämnts inledningsvis. Re ?fln$föremåâet2 är ett eldfast föremål av grafit framställt gen att tillämpaextïusionsformning på en plastisk blandning omfatt petroleumkoks som det kolhaltiga råmaterialet och stenkolsbäck som bindemedel att erhålla en formad kropp och bränning av den hållna formade kroppen för att överföra det kolhaltiga råmater alet till grafit, vilket motsvarar teknikens ståndpunkt (l) sm ovan beskrivits i inledningen.
Partikelstorleksfördelningen hos den naturliga fjälliga g fiten som användes i de eldfasta föremålen enligt uppfinningen l - 3 och referensföremlet nr 1 visas i tabell 2. Referensförm nr 2 som inte använder naturlig fjällig grafit beskrives inte tabell 2. 7909255-7 - lG Tabell I Rå- material Naturlig fjällig gra- fit (fast kolhalt 90 vikt %) Blandningsförh. (viktsdelar) _. ...-......1 Eldfasta föremål enligt uppf. Nr Nr Referensföram. 100 100 100 Novolak-typ (kornstorlek upp till 0,l5nm Fe- nol- 6:7 ” " harts Resol typ (0,l5 mm) .._|........-._..-.
Kiselkarbid (korn: stOflek'upp till 0:3 mm) Stenkolstjära 20,5 Petroleumkoks 1100 sfienkolsbëck 17 - H3? 10 15 20 25 _ 11 _ 7909255- Tabell 2 Storleksfördelning Eldfasta föremål enligt Referensföre- hos naturlig fjäl- uppf. nr mål nr lig grafit (mm) 1 2 3 1 1.0 min - - 82 vikt 2 '- från 0,1 till un- 96 93 16 60 der 1.0 vikt % vikt % vikt % vikt % Under 0.1 U vikt % 7 vikt % 2 vikt % H0 vikt 1 Såsom framgår av tabellerna 1 och 2 är referensföremålet n 1 icke inom ramen för föreliggande uppfinning, eftersom bland- ningen är plastisk på grund av användningen av stenkolstjära sc bindemedel i en sådan stor mängd som 20,5 viktsdelar mot 100 vi _delar naturlig fjällig grafit som det kolhaltiga râmaterialet och att förhållandet mellan naturlig fjällig grafit med en par- tikelstorlek av under 0,1 mm är så stor som 40 viktprocent. Re- ferensföremälet nr 2 ligger utanför ramen för föreliggande upp- finning, enär den naturliga fjälliga grafiten inte användes son det kolhaltiga râmaterialet och därför att blandningen är plas- tisk på grund av användningen av stenkolsbäck som bindemedel i en sådan stor mängd som från 17 - H3 viktsdelar mot 100 víktsde lar petroleumkoks som det kolhaltiga råmaterialet.
Sedan mättes bulktätheten, den synbara porositeten (%), tr hållfastheten (kg/cmz), oxidationsbeständigheten (vikt %), ero- tionsbeständigheten mot smält stå1.(vikt %) och den longítudine la värmeledningsförmågan (Kkal/m h 90) på det eldfasta föremåle enligt uppfinningen nr 1 - 3 och referensföremålen nr 1 och 2.
Oxidationsbeständigheten utvärderades genom utskärning av provb tar med dimensionerna 50 mm x 50 mm x 50 mm respektive från det eldfasta föremålet enligt uppfinningen nr 1 - 3 och referensför målen nr 1 och 2 och viktförlusten (viktprocent uppmättes hos proven efter värmning av proven vid en temperatur av 1 000 OC u der 2 tim i en oxiderande atmosfär. Erosionsbeständigheten mot smält stål utvärderades av utskurna provbitar med dimensionerna _12- 7909255-7 30 mm x 30 mm x 180 mm respektive från de eldfasta föremålen enligt uppfinningen nr 1 - 3 och referensföremålen nr l och 2 och uppmät- ning skedde av viktförlusten (vikt %) hos provbitarna efter dopp- ning av provbitarna i smält stål och med en temperatur av l 650 °C under 30 min. Resultaten av dessa mätningar erhålles i tabell 3.
Tabell 3 1 Eldfasta föremål en- f Referensföremål ligt uppfinningen nr . nr _ Egenskap - l 2 3 1 2 Bulktäthet 2.00 1.95 1.95 1.65 1.62 Synbar porositet 8.2 9.7 9.0 23.2 26.5 (%) Tryckhšllfasthet (kg/cm ) 150 200 200 130 205 Oxidationsbestän- 4 5 5 12 10 dighet (vikt 2) Erosionsbeständig- het mot smält stål 3 4 6 20 30 (vikt %) Longitudinell vår- 140 135 135 50 130 meledniêgsfärmåga (Kkal/m h C) Såsom framgår av resultaten av mätningarna som erhålles i tabell l har de eldfasta föremålen enligt uppfinningen nr 1 - 3 en hög bulktäthet och en vida mindre synbar porositet jämfört med referensföremålen nr l och 2. Därför är de eldfasta föremålen en- ligt uppfinningen nr l - 3 vida överlägsna referensföremålen nr 1 och 2 i både oxidationsbeständighet, erosionsbeständighet mot smält stål och värmeledningsförmåga.
Som beskrivs i detalj ovan ges det eldfasta föremålet av gra- fit enligt uppfinningen en tät struktur, i vilken flingorna av naturlig fjällig grafit är regelmässigt arrangerad i väsentligen en riktning i skikt d v s en spelkortsstapelliknande struktur och vidare har föremålet en stor bulktäthet på grund av den lilla mängden bindemedel som användes med en mycket låg synbar porositet.
Enligt föreliggande uppfinning åstadkommas sålunda ett eldfast föremål av grafit som inte enbart är utmärkt vad det gäller tryck- -1ß- 79092 hållfasthet, oxidationsbeständighet, erosionsbeständíghet mot slagg, smält råjärn och smält stål och värmeledningsförmåga ut även nästan fri från sådana fel som skiktbildningar och sprick ningar och ger sålunda en industriellt användbar produkt.

Claims (2)

7909255-7 m Patentkrav
1. Förfarande för framställning av ett eldfast föremål av grafit med en tät struktur och med en låg porositet som omfattar blandning och knådning av 100 viktdelar naturlig fjällig grafit som det kolhaltiga råmaterialet, med en fast kolhalt av åtmins- tone 80 viktprocent, med från 4 till 10 viktdelar pulverformigt fenolharts som torrt bindemedel för att framställa en blandning i ett torrt och pulverformigt tillstànd; pressformning av nämnda blandning under ett formningstryck av från 700 till 2000 kg/cmz påfört i en riktning för att framställa en formad kropp i en spelkortsstapelstruktur med en föreskriven form och sedan bak- ning av nämnda formade kropp vid en temperatur av från 150 till 500°C eller sintring av nämnda formade kropp vid en temperatur av från 1000 till 1s0o°c för au; framställa ett enfas: föremål av grafit, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda naturliga fjälliga grafit som det kolhaltiga råmaterialet omfattar (a) åt- minstone 70 viktprocent fjällig grafit med en partikelstorlek inom området från 0,1 till 3 mm och (b) upp till 30 viktprocent av fjällig grafit med en partikelstorlek av under 0,1 mm och upp till 10 viktprocent totalt av åtminstone en beståndsdel ut- vald från (i) gruppen bestående av aluminiumoxid, magnesium- oxid, kiselkarbid, koks och zirkoniumoxid och från (ii) gruppen bestående av kisel, fosfat och borat, är vidare dessutom blandad och knådad med nämnda naturliga fjälliga grafit som nämnda kol- haltiga råmaterial och nämnda pulverformiga fenolharts som det torra bindemedlet.
2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda blandning är förformad tillsammans med en skyddande stålplåt när nämnda blandning pressformas varigenom åtminstone ena ytan av det eldfasta föremålet av grafit täckes av nämnda skyddande stålplåt.
SE7909255A 1978-12-05 1979-11-08 Forfarande for framstellning av ett eldfast foremal av grafit SE440499B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP53149661A JPS5817145B2 (ja) 1978-12-05 1978-12-05 黒鉛質耐火物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7909255L SE7909255L (sv) 1980-06-06
SE440499B true SE440499B (sv) 1985-08-05

Family

ID=15480078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7909255A SE440499B (sv) 1978-12-05 1979-11-08 Forfarande for framstellning av ett eldfast foremal av grafit

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4282288A (sv)
JP (1) JPS5817145B2 (sv)
DE (1) DE2948977A1 (sv)
FR (1) FR2443440B1 (sv)
GB (1) GB2035984B (sv)
SE (1) SE440499B (sv)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107056298A (zh) * 2016-12-01 2017-08-18 西安科技大学 一种具有低电阻率的高强度高密度人造石墨的生产方法

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4343376A (en) * 1980-03-18 1982-08-10 Pioneer Electronic Corporation Vibratory elements for audio equipment
US4362772A (en) * 1980-03-31 1982-12-07 Pioneer Electronic Corporation Vibratory elements for audio equipment
JPS56137503A (en) * 1980-03-31 1981-10-27 Pioneer Electronic Corp Tone arm constituent
DE3246324C3 (de) * 1982-12-15 1994-07-14 Iko Gmbh & Co Kg Verwendung von Zusätzen zu tongebundenen Gießereiformsandmassen
JPS59169968A (ja) * 1983-03-12 1984-09-26 黒崎窯業株式会社 黒鉛含有耐火物
US4452946A (en) * 1983-07-08 1984-06-05 Vsesojuzny Nauchno-Issledovatelsky Institut Nerudnykh Stroitelnykh Materialov I/Gidromekhanizatsii Acidproof lining material
GB8323994D0 (en) * 1983-09-07 1983-10-12 Atomic Energy Authority Uk Reaction-bonded silicon carbide artefacts
JPH0788500B2 (ja) * 1986-06-13 1995-09-27 株式会社曙ブレ−キ中央技術研究所 摩擦材料
US4944991A (en) * 1988-07-08 1990-07-31 Electric Power Research Institute Formation of alumina impregnated carbon fiber mats
US5262495A (en) * 1990-08-02 1993-11-16 Borden, Inc. Retarders for curing phenolic resole resins containing an aggregate material
US5096983A (en) * 1990-08-02 1992-03-17 Borden, Inc. Method for making a phenolic resole resin composition having extended work life
US5248707A (en) * 1990-08-02 1993-09-28 Borden, Inc. Accelerators for refractory magnesia
US5182347A (en) * 1990-08-02 1993-01-26 Borden, Inc. Accelerators for refractory magnesia
US5145913A (en) * 1990-08-02 1992-09-08 Borden, Inc. Retarders for curing phenolic resole resins
US5218010A (en) * 1990-08-02 1993-06-08 Borden, Inc. Accelerators for refractory magnesia
US5179177A (en) * 1990-08-02 1993-01-12 Borden, Inc. Method for retarding ambient temperature hardening of a phenolic resin composition
FR2684679B1 (fr) * 1991-12-05 1995-03-17 Aerospatiale Matiere a mouler contenant des fibres refractaires, utilisable dans la fabrication de pieces ablatables, procede pour sa fabrication et ses applications.
US6399204B1 (en) 2000-01-26 2002-06-04 Garlock, Inc. Flexible multi-layer gasketing product
GB2432830A (en) * 2005-12-02 2007-06-06 Morganite Elect Carbon Formation of thermally anisotropic carbon material
US7622814B2 (en) * 2007-10-04 2009-11-24 Searete Llc Electromagnetic engine
JP2014055308A (ja) * 2012-09-11 2014-03-27 Shinagawa Refractories Co Ltd ガス吹込み用羽口れんが構造
DE102013008854B9 (de) * 2013-05-23 2017-08-24 Refratechnik Holding Gmbh Graphitpulvergemisch und Verfahren zu seiner Herstellung
DE102013008856B4 (de) * 2013-05-23 2016-09-29 Refratechnik Holding Gmbh Graphiterzeugnis und Verfahren zu seiner Herstellung
CN115504786A (zh) * 2022-08-29 2022-12-23 浙江工业大学 一种高强度亲水多孔石墨材料及其制备方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1577124A (en) * 1926-03-16 A corpora
US1566409A (en) * 1923-02-05 1925-12-22 Acheson Graphite Company Impregnated electrode for furnace work
US2224724A (en) * 1938-02-17 1940-12-10 Westinghouse Electric & Mfg Co Carbon brush and method of making
US2216493A (en) * 1939-04-11 1940-10-01 Stackpole Carbon Co Electrographitic brush
US2282235A (en) * 1940-11-23 1942-05-05 Westinghouse Electric & Mfg Co Hydrocarbon gas treatment for electrographitic material
FR1184648A (fr) * 1957-08-02 1959-07-23 Graphitwerk Kropfmuehl Ag Masses et corps conformés pour la technique atomique constitués par du graphite écailleux et procédé pour les obtenir
GB936319A (en) * 1961-09-29 1963-09-11 Union Carbide Corp Improvements in and relating to carbon clad articles
US3206327A (en) * 1962-08-28 1965-09-14 Gen Electric Phosphate impregnated graphite and method
US3438848A (en) * 1965-02-09 1969-04-15 Herbert Greiner Molded graphite bodies and process for making the same
US3433682A (en) * 1965-07-06 1969-03-18 American Standard Inc Silicon coated graphite
GB1139914A (en) * 1965-08-17 1969-01-15 Ubbelohde Alfred R J P Improvements in or relating to graphite compositions
FR1360633A (fr) * 1967-08-14 1964-05-08 Union Carbide Corp Composés réfractaires et leur procédé de fabrication
FR2079954A5 (en) * 1970-02-18 1971-11-12 Lorraine Carbone Lamellar graphite based dense graphite components
JPS4946477B1 (sv) * 1970-03-26 1974-12-10
GB1365287A (en) * 1970-12-11 1974-08-29 Ici Ltd Graphite compositions
CH555789A (de) * 1971-06-10 1974-11-15 Fischer Ag Georg Verfahren zur herstellung von kohlenstoff-formkoerpern, insbesondere von giesskokillen.
JPS49115110A (sv) * 1973-03-09 1974-11-02
JPS50104197A (sv) * 1974-01-23 1975-08-16
JPS5134848A (en) * 1974-09-18 1976-03-24 Hitachi Ltd Atsuenkiniokeru atsuryokuhoshosochi
JPS51150506A (en) * 1975-06-18 1976-12-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacture of carbon articles
US4067956A (en) * 1976-10-08 1978-01-10 Chemotronics International, Inc. Reticulated anisotropic porous vitreous carbon
DE2712628C2 (de) * 1977-03-23 1979-05-23 Kernforschungsanlage Juelich Gmbh, 5170 Juelich Verfahren zur Herstellung von als Ausgangsmaterial zur Herstellung von Kunstgraphiten oder graphitähnlichen Werkstoffen dienendem Mischpulver

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107056298A (zh) * 2016-12-01 2017-08-18 西安科技大学 一种具有低电阻率的高强度高密度人造石墨的生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
GB2035984B (en) 1982-12-01
DE2948977C2 (sv) 1987-10-15
DE2948977A1 (de) 1980-06-12
FR2443440B1 (fr) 1986-11-28
JPS5817145B2 (ja) 1983-04-05
SE7909255L (sv) 1980-06-06
US4282288A (en) 1981-08-04
GB2035984A (en) 1980-06-25
FR2443440A1 (fr) 1980-07-04
JPS5585461A (en) 1980-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE440499B (sv) Forfarande for framstellning av ett eldfast foremal av grafit
KR20080070487A (ko) 카본-함유 친환경 내화재 조성물
CN112552028A (zh) 一种利用用后镁碳砖制备再生镁碳砖的方法
CN100519005C (zh) 一种采用不烧工艺生产的铝碳锆质滑动水口砖
WO2011125536A1 (ja) 厚肉鱗状黒鉛含有耐火物
CN103011867B (zh) 一种不烧Al-Al2O3无碳复合滑板的制备方法
US4108675A (en) Brick for sliding closure of vessel for holding molten metal
AU648840B2 (en) A method of producing refractory materials and their applications in the casting of corrosive alloys
EP0096508B1 (en) Magnesia-carbon refractory
CN110540412A (zh) 一种含金属钛的Al2O3-C滑板及其制备方法
US4192730A (en) Carbonaceous luting paste and ambient temperature luting process
US3079266A (en) Process for the manufacture of refractory materials and resultant product
CN103304245A (zh) 一种不烧氮化硅铁-氧化铝复合无碳滑板及其制备方法
CN113698218A (zh) 一种中间包盖浇注料及其制备方法
CN106747516B (zh) 一种高性能无碳低碳钢包砖及其制备方法
CN1429673A (zh) 非预热铝碳锆质浸入式水口
CN104003736A (zh) 一种滑板砖的制备方法
JP4193419B2 (ja) 樹脂造粒黒鉛および黒鉛含有耐火物
JP2006143517A (ja) 炭素含有不焼成耐火物及びその製造方法
JPS5835953B2 (ja) 振動成形用炭化珪素質不焼成耐火材
CA1199648A (en) Carbonaceous refractory composition for pressing brick shapes
JP2676227B2 (ja) 炭素含有耐火物
JPS59107961A (ja) 炭素含有耐火物
SU1763424A1 (ru) Способ изготовлени углеродсодержащих огнеупорных изделий
CN114477963A (zh) 一种钢包罐沿砖及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 7909255-7

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 7909255-7

Format of ref document f/p: F