SU1090678A1 - Шихта дл изготовлени керамических изделий - Google Patents

Abstract

) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРА- . МИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, включающа  шг1мот фракции 0,1-5 мм, глинистый компонент, жидкое стекло и триполифосфат натри , отличающа с  тем, что, с целью повышени  газопроницаемости , прочности и термостойкости изделий, она дополнительно содержит гранулы огнеупорного наполнител  с . накатанным слоем тонкодисперсного порошка того же состава при следующем соотношении компонентов, мае.%: Шамот фракции 0/1-5 мм 5-78,5 Глинистый компонент 4-10 Жидкое стекло0,5-6 Триполифосфат натри  0,5-6 i Гранулы огнеупорного наполнител  с накатан . HbiM слоем тонкодисперс (Л ного порошка того же состава5-84,5 со о с оо

Description

Изобретение относитс  к керамической промышленности и может Сыть использовано дл  получени  пористых огнеупорных изделий, стойких к термическим ударам, воздействию агрессивных сред, используе1 шх в. устройствах новой техники, а также в качестве фильтров дл  газов и жидкосте при очистке сточных вод.

Известны массы дл  изготовлени  пористых керамических изделий, включающие огнеупорный наполнитель из шамота и добавки в виде тонкодисперсного магнезита с каолиновым волокном 1, тонкодисперсной алунитовой порода 2J, цемента, кремнезема, гли нозема f3J, силиката натри  (4 ида выгорающих добавок 5.

Однако издели , изготовленные из этих масс, обладают относительно низкими значени ми газопроницаемости и открыток пористости. Объ сн етс  это присутствием в составе массы или выгорающих добавок, или химически разнородных мелких фракций, которые в процессе обжига привод т к разбуханию изделий, В результате в структуре таких изделий образуютс  в основном закрытые или открытые мелкие пор размером до 200 мкм, что снижает газопроницаемость изделий.

Известна шихта дл  изготовлени  п пористых изделий 6, содержаща , вес

Фракционированный

наполнитель70-90

.Глинистый компонент 5-15

Жидкое стекло5-15

Однако издели  из шихты такого состава обладают также низкими значе ни ми газопроницаемости, пористости и прочности, которые сй заны с применением в составе массы порошков непрерывного зернового состава и наличием малоактивных частиц угловатой формы.

Известна также шихта дл  получени  легкового огнеупора, содержаща  смееь порообразующего материала с огнеупорными гранулами с нанесенньйл на них покрытием тонкодисперсного порошка того же состава, Шихта обеспечивает получение высокопористых, но относительно непроницаемых огнеупоров 7 .

Наиболее близкой к предлагаемой  вл етс  шихта дл  изготовлени  огнеупорных изделий, содержаща  10 12 мас.% жидкого стекла, 5-8% глины огнеупорной, 5-10% золы-уноса, 0,51 ,0% триполифосфата натри , остальное - шамот фракции j 3 мм 7J .

Однако керамический материал, полученный из известной шихты, обладает недостаточно высокой пористостью, а также прочностью и Термостойкостью

Цель изобретени  - повышение газопроницаемости/ прочности и термостойкости изделий. ,

, Поставленна  цель достигаетс  тем что шихта дл  изготовлени  керамических изделий, включающа  шамот фракции 0,1-5 мм, глинистый компонен жидкое стекло и триполифосфат натри  дополнительно содержит гранулы огнеупорного наполнител  с накатанным слоем тонкодисперсного порошка того же состава при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Шамот фракции 5-0,1 мм 5-78,5 Глинистый компонент 4-10 Жидкое стекло 0,5-6 Триполифосфат натри  0,5-6 Гранулы огнеупорного наполнител  с накатанным слоем тонкодисперсного порошка того же состава 5-84,5 Использование гранул, имеющих сферическую форму, нарушает плоскостную ориентацию частиц, относительно Друг друга и их плотную укладку в процессе изготовлени , что обеспечивает повышение газопроницаемости и пористости изделий.

Гранулы ввод т в качестве зернистой составл ющей, так же, как и зерна огнеупорного наполнител  фракции 5-0,1 мм.

Слоистые гранулы имеют округлую/ почти сферическую форму зерен, что особенно важно при получении газопроницаемых материалов, а активна , способна  к быстрому спеканию поверхность гранул, позвол ет повысить проность огнеупора.

Нар ду с этим, разнородна  структура слоистых гранул - мелкозерниста  оболочка и плотное зерно - позвол ет при термических ударах снизить возникающие напр жени  и предотвратить дальнейшее распространение трещин . Основнчол преп тствием дл  распространени  трещин и их развити  .  вл етс  о&олочка слоистых гранул, что позвол ет сохранить высокую термостойкость и прочность материала.

Предельный состав слоистых гранул составл ет 5-84,5 вес.%. Уменьшение в составе массы количества гранул 5 вес.% уменьшает пористость и газопроницаемость изделий, так как увеличиваетс  плоскостна  ориентаци  зерен и более плотна  их укладка в процессе формовани  изделий.

Увеличение в массе материгша гранул 84,5% приводит к повышению усадки и деформации материала.

Предельный фракционный состав слоистых гранул составл ет 5-0/1 мм и объ сн етс  следугацим. Гранулы менее 0/1 мм изготовить трудно/ так ка отдельные частицы в процессе их изготовлени  слипаютс  и окомковываютс  и слоистые гранулы не получаютс . Кроме того, применение гранул фракци менее 0,1 VIM способствует уплотнению материала при формовке, уменьшению величины пор, что снижает пористость и газопроницаемость изделий. Верхний предел фракции 5 мм объ сн етс  тем, что дальнейшее увеличение размеров слоистых гранул приводив к резкому снижению механической прочности изде лий. Применение в составе массы неболь шого количества триполифосфата нагри  (0,5-6 вес.%) способствует повышению прочности за счет создани  . прочных керамических мостиков между слоиотьши гранулами и зернами наполнител  при обжиге изделий. При снижении содержани  в массе триполифосфата натри  0,5 вес.% уменьшаетс  прочность изделий, а увеличение 6 вес.% снижает их огнеупорнорть и газопроницаемость. Слоистые гранулы изготавливали нанесением на плотные зерна огнеупор ного наполнител  шамота или муллита, или корунда сло  тонкодисперсного по рсшка, приготовленного из соответствукщего молотого огнеупорного наполнител  Сшамота или муллита или корунда ) . Порошок из плотного огнеупорного наполнител  в количестве 500 г смешивали со св зкой из ЖИДКО1Х5 стекла в количестве 40 г, добавл ли 250 г тонкодисперсного порошка .и гранулиро вали до полного окатывани  зерен огнеупорного наполнител . Полученные слоистыне гранулы сушили при 100 в течение 2ч. Пример 1. Огнеупорный наполнитель из шамота в количестве 50 (5%) фракции 5-2 мм смешивали со . слоистыми гранулами из огнеупорного шамотного наполнител  фракции 5-2 мм в количестве 845 г (84,5%). Затем к смеси добавл ли глинистый компонент в количестве 40 г (4%) , приготовленный из обожженного шашота, жидкое стекло в количестве 60 г (6%) и триполифосфат натри  в количестве 5 г (0,5%). Массу тщательно перемешивали , формовали издели , сушили и обжигали их при . Пример 2. Огнеупорный наполнитель из муллита в количестве 435 г (42,5%) фракции 3-2 мм-смешивали :со слоистыми гранул1Ф4и из огнеупорного муллитового наполнител  в количестве 435 г (43,5%) фракции 3-2 мм. Затем к смеси добавл ли глинистый кокшонент в количестве 70 г (7%), приготовленный из обожженого шамота, жидкое стекло в количестве 30 г (3%) и триполифосфат натри  в количестве 30 г (3%). Массу тщательно перемешивали , формовали издели , сушили и обжигали их при . Пример 3. Огнеупорный наполнитель из корунда в количестве 785 г (78,5%) с размером частиц 2-0,1 мм смешивали со слоистыми гранулг1ми из огнеупорного корундового наполнител  в количестве 50 г (5%) фракции 20 ,1 мм. Затем к смеси добавл ли глинистый компонент в количестве 100 г (10%), приготовленный обжигом огнеупорной глины при , жидкое стекло в количестве 5 г (0,5%) и Триполифосфат натри  в количестве 60 г (6%). Массу тщательно перемешивали, формою вали издели , сушили и обжигали их при 1500 С. Технические свойства изделий, изготовленных из масс предлагаемого состава приведены в табл. 1. Таблица

Составы и технические свойства изделий , изготовленных из предлагаемой

и известной шихт, приведены в табл. 2 и 3.

Известна  масса {7

Предел прочности при

сжатии, МПа . 5,5 6,8

Термическа  стойкость ( - воздух) ,

25 количество теплосмен 18

Газопроницаемость, нПм 1300 2200

Издели , изготовленные из массы 17 известного состава.

Открыта  пористость полученных из-45 делий примерно равна  и находитс  в пределах 58-63%. i ..,.

Применение предлагаемой массы позвол ет получать пористые издели  с CQ газопроницаемостью в широких пределах, характеризующиес  повышенной прочносТаблица

Таблица

12,5 4,5 3,2 4,3 3,8

25 15 9 13 10 1800 1300 1100 680 450

тью и огнеупорностью. Полученные пористые издели  могут быть применены в газогорелочных термических установках дл  опаливани  тканей, фильтрах- дл  очистки пыли при высоких температурах, фильтрах дл  очистки сточных вод, содержащих активные соединени , кислоты, щелочи и т.д.

Claims (1)

1. (57.) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, включающая шамот фракции 0,1-5 мм, глинистый компонент, жидкое стекло и триполифосфат натрия, отличающаяся тем, что, с целью повышения газопроницаемости, прочности и термостойкости изделий, она дополнительно содержит гранулы огнеупорного наполнителя с . накатанным слоем тонкодисперсного порошка того же состава при следующем соотношении компонентов, мас.%: Шамот фракции 0,1-5 мм Глинистый компонент Жидкое стекло Триполифосфат натрия Гранулы огнеупорного наполнителя с накатаннь(м слоем тонкодисперсного порошка того же состава