UA111023C2 - Вогнетривка керамічна шихта й утворена з неї цегла - Google Patents

Вогнетривка керамічна шихта й утворена з неї цегла Download PDF

Info

Publication number
UA111023C2
UA111023C2 UAA201412066A UAA201412066A UA111023C2 UA 111023 C2 UA111023 C2 UA 111023C2 UA A201412066 A UAA201412066 A UA A201412066A UA A201412066 A UAA201412066 A UA A201412066A UA 111023 C2 UA111023 C2 UA 111023C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
refractory ceramic
charge
charge according
fraction
granular aggregate
Prior art date
Application number
UAA201412066A
Other languages
English (en)
Russian (ru)
Inventor
Харальд ХАРМУТ
Харальд Хартмут
Забіне Гшіль
Забинэ Гшиль
Original Assignee
Рефректорі Інтеллектуал Проперті Гмбх & Ко. Кг
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=48407530&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=UA111023(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Рефректорі Інтеллектуал Проперті Гмбх & Ко. Кг filed Critical Рефректорі Інтеллектуал Проперті Гмбх & Ко. Кг
Publication of UA111023C2 publication Critical patent/UA111023C2/uk

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/03—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
    • C04B35/04—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite based on magnesium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/03—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
    • C04B35/04—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite based on magnesium oxide
    • C04B35/043—Refractories from grain sized mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/03—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
    • C04B35/04—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite based on magnesium oxide
    • C04B35/043—Refractories from grain sized mixtures
    • C04B35/0435—Refractories from grain sized mixtures containing refractory metal compounds other than chromium oxide or chrome ore
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62625—Wet mixtures
    • C04B35/6264—Mixing media, e.g. organic solvents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3206—Magnesium oxides or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3208—Calcium oxide or oxide-forming salts thereof, e.g. lime
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/327—Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3272—Iron oxides or oxide forming salts thereof, e.g. hematite, magnetite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3817—Carbides
    • C04B2235/3826—Silicon carbides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3852—Nitrides, e.g. oxynitrides, carbonitrides, oxycarbonitrides, lithium nitride, magnesium nitride
    • C04B2235/3873—Silicon nitrides, e.g. silicon carbonitride, silicon oxynitride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3895—Non-oxides with a defined oxygen content, e.g. SiOC, TiON
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5427—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof millimeter or submillimeter sized, i.e. larger than 0,1 mm
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5463—Particle size distributions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/72—Products characterised by the absence or the low content of specific components, e.g. alkali metal free alumina ceramics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
  • Fireproofing Substances (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)

Abstract

Винахід належить до вогнетривкої керамічної шихти, а також до утвореної з неї вогнетривкої керамічної цегли.

Description

Опис
Винахід відноситься до вогнетривкої керамічної шихти, а також до утвореної з неї вогнетривкої керамічної цегли.
Вогнетривкі керамічні продукти можна розділити на декілька категорій, наприклад, на основні й не основні продукти. Винахід відноситься тільки до основних продуктів, а саме до шихти і цегли, основний вихідний матеріал яких складається зі спеченого оксиду магнію і/або плавленого оксиду магнію.
З документу ОЕ 44 03 869 С2 і ОЕ 198 59 372 С1 відомі шихти і цегла відповідно до родового поняття. Поряд з основним вихідним матеріалом відомі продукти складаються зі шпінелів (герциніт, галаксит, якобсит).
При цьому було встановлено, що завдяки комбінації основного вихідного матеріалу із зазначеними шпінелями можна досягти вигідних механічних властивостей випаленого продукту.
Зокрема покращується (знижується) дуктильність (крихкість) випаленого формованого виробу, частково також покращується стійкість зокрема відносно впливу лугів.
Слід зазначити, що реакційні механізми й механізми спікання під час випалу відповідних частин повністю ще не виявлені, однак різні досягнення вказують на те, що не відбувається повного, щільного спікання між окремими компонентами шихти, так що випалена частина також має певну "еластичність" (гнучкість). Іншими словами: хоча при горінні компоненти шихти вступають у фізико-хімічну взаємодію, однак продукт є менше крихким, ніж окремі компоненти шихти і в цілому стає "більш еластичним".
Хоча згадані вище вогнетривкі продукти протягом багатьох років зарекомендували себе в промисловості й їх застосовують, наприклад, для личкування цементних обертових печей, все ще зберігається бажання провести додаткові покращення, зокрема в плані термічної стійкості випалених продуктів. Наприклад, інваріантна точка в системі силікат дикальцію-алюмінат кальцію-шпінель-периклаз складає тільки приблизно 1325 "С.
В основі винаходу лежить задача запропонувати основну вогнетривку керамічну шихту, за допомогою якої можливо виготовити вогнетривкі формовані вироби, які на додачу до вигідної структурної еластичності мають високу вогнетривкість, яка визначається інваріантною точкою вище 1400 "С. Крім того, переважно випалений продукт повинний мати
Зо особливо гарну стійкість до корозії.
У винаході відходять від позначеного в попередньому рівні техніки способу застосування шпінелі в комбінації з вихідним матеріалом периклаз. Було встановлено, що вміст Аі2Оз в шпінелі є суттєвим для зниження термічної стійкості випалених продуктів. Зокрема це має місце в комбінації з компонентом шихти СаО. Хоча вміст СаО загальної шихти може бути знижено внаслідок застосування бідних кальцієм вихідних матеріалів. Однак проблема зберігається, коли при застосуванні знову подається оксид кальцію. Саме так відбувається, наприклад, в обертових трубчастих печах для виготовлення цементного клінкеру.
В ході масштабних експериментів було встановлено, що ці недоліки можна усунути завдяки повністю іншому компоненту шихти, а саме компоненту шихти з групи: карбід кремнію, оксикарбід кремнію, оксикарбонітрид кремнію, нітрид кремнію.
Якщо з шихти, після додавання звичайної зв'язувальної речовини, такої як лігносульфонат (наприклад, в кількості до 4 мас. 95, в перерахунку на загальну шихту) формують і випалюють цеглу (зокрема в температурному діапазоні від 1400 "С до 1600 С), то при цьому в продукті згідно з винаходом одержують тільки часткові містки спікання між основним (Ма) вихідним матеріалом і зернистим заповнювачем, причому зокрема утворюються наступні мінеральні фази: Мо5іОз, Ма25іО4, 5іОг». При цьому 5іО2 утворюється внаслідок окиснення 5іС під час (окиснювального) піропроцесу. У більшості випадків 5іО» вступає в реакцію з МдО і утворює енстатит. Примикаючи до нього утворюється форстерит, який створює прямий зв'язок з основним вихідним матеріалом, тому що енстатит поряд з МдО є нестійким.
В ході експериментів можна було спостерігати, що максимально половина поверхні зернистого заповнювача спікається з оточуваним вогнетривким основним вихідним матеріалом.
У багатьох випадках зернистий заповнювач після випалу знаходиться в основній матриці навіть розсипом, тобто між окремими зернами заповнювача й основним матричним матеріалом цілковито не існує ніяких міцних зв'язків. В безпосередньому оточенні зерен заповнювача поряд з МО9О також може зустрічатися форстерит. Об'єм спікання зернистого заповнювача з оточуваним вогнетривким основним вихідним матеріалом можна встановити завдяки мікроскопічному дослідженню аншліфу; при цьому було встановлено, що периферія зерна максимально наполовину своєї довжини спікається з оточуваним основним вихідним матеріалом.
Оскільки структура вогнетривкого керамічного продукту згідно з винаходом відрізняється від структурної мікрофотографії цегли з відомого рівня техніки, яка містить шпінель. За допомогою нового продукту досягають щонайменше характеристик дуктильності, які мають відомі шпінельні продукти.
У порівнянні з цим рівнем техніки продукт згідно з винаходом відрізняється явно підвищеною інваріантною точкою, яка, як правило, знаходиться щонайменше на 100 "С, часто більш ніж на 200 "С вище, ніж в продуктах з герцинітом, і/або галакситом і/або якобситом. Відповідно вогнетривкість є високою.
В самому загальному варіанті здійснення винахід охоплює вогнетривку керамічну шихту з наступним складом: - від 75 до 98 мас. 956 щонайменше одного основного вихідного матеріалу з групи: спечений оксид магнію, плавлений оксид магнію, - від 2 до 25 мас. 95 щонайменше одного зернистого заповнювача з групи: карбід кремнію, нітрид кремнію, оксикарбід кремнію, оксикарбонітрид кремнію, - максимально 5 мас. 95 інших складових частин, - причому дані про масу кожного разу відносяться до загальної шихти.
Зазначені вище властивості можна оптимізувати за допомогою наступних варіацій, які можуть бути здійснені окремо і в комбінації одна з іншою, якщо це безумовно не виключається: - застосування основного вихідного матеріалу з часткою » 10 і « 40 мас. 95 (в перерахунку на загальну шихту) у фракції помелу « 125 мкм - застосування основного вихідного матеріалу з часткою » 35 мас. 95 (в перерахунку на загальну шихту) в гранулометричній фракції » 1 мм, - застосування зернистого заповнювача в гранулометричному складі може бути » 125 мкм і « З мм, причому нижня межа також » 0,5 мм і верхня межа також « 2 мм, - зниження частки зернистого заповнювача в загальній шихті до кількості від 2 до 10 мас. 95, - вибір основного вихідного матеріалу, який сам складається щонайменше на 95 мас. 95 з
МаО, причому ця частка переважно складає ще вище, наприклад, вище 97 мас 95 або вище 98,5 маб. 9о, - підбір розміру зерен заповнювача й основного вихідного матеріалу таким чином, що
Зо величина део основного зернистого вихідного матеріалу (також основний вихідний матеріал без фракції помелу « 125 мкм) знаходиться вище величини дзо зернистого заповнювача, - застосування основного вихідного матеріалу з вмістом заліза, виміряним як Еег2Оз, менше ніж в 0,6 мас. 95, в перерахунку на основний вихідний матеріал, причому ця частка повинна бути якомога менше, наприклад, « 0,3 мас. Об, - вибір основного головного компонента, що зводиться до того, що він не містить або містить тільки невелику кількість (кожного разу « 0,3 мас. 90) оксиду хрому і/або оксиду алюмінію, в перерахунку на загальну шихту, - також речовина заповнювача повинна бути якомога більш чистою, щоб оптимально досягти бажаного ефекту, причому сторонні складові частини заповнювача є сприятливими зокрема на « 5 мас. 95, в перерахунку на масову частку заповнювача в загальній шихті.
Шихта згідно з винаходом також зокрема містить два компоненти шихти (основний вихідний матеріал, зернистий заповнювач) в різних гранулометричних фракціях, причому виявилося вигідним, якщо основний вихідний матеріал має частку фракції помелу (« 125 мкм,), у той час як зернистий заповнювач більшою частиною (переважно щонайменше 90 95) в гранулометричній фракції повинний знаходитися за межами (вище, відповідно, у більш крупній зернистості) цього діапазону помелу.
Не зважаючи на малі частки домішок, які здебільшого зумовлені застосовними сировинними матеріалами, продукт згідно з винаходом (поряд з карбідом і/або нітридом заповнювача) містить тільки оксиди СаО, Ма і 5102. Співвідношення СаО/5і02 для застосовного основного компонента відповідно є високим і переважно складає щонайменше 2, зокрема » 3, » 4 або » 5.
Тим самим можна досяїти інваріантної точки явно вище 1700" С.
За високе співвідношення Саб/біО» також відповідає карбідний відповідно нітридний зв'язок кремнію. Це також має переваги відносно напруження випаленого продукту, яке розвивається в результаті корозії.
При застосуванні карбіду кремнію в окиснювально проведеному піропроцесі можна отримати часткове окиснення карбіду кремнію, що приводить до зниженого співвідношення
Саб/бБіОг. Таким чином, було би викликане посилене спікання, що в принципі є небажаним, тому що тим самим була б підвищена крихкість.
Однак оскільки шихта згідно з винаходом сприяє встановленню певної дуктильності бо випаленого продукту внаслідок регулювання атмосфери в печі під час випалу.
Наприкінці винахід сприяє просочуванню випалених продуктів вуглецем, наприклад, пеком.
В продуктах з відомого рівня техніки (зі шпінельними добавками у вигляді герциніту, якобситу або галакситу) це є неможливим, тому що шпінелі містять оксиди заліза або оксиди марганцю, які при температурах застосування були б зменшені завдяки матеріалу для просочування.
Внаслідок цього матеріал для просочування окиснювався б і тим самим щонайменше частково був би неефективним. На противагу цьому продукт згідно з винаходом є сумісним з таким вуглецевим просочуванням, тим більше що в основних варіантах здійснення він вже містить карбідну речовину (зернистий заповнювач).
Для виготовлення керамічного формованого виробу згідно з винаходом до шихти додають зв'язувальну речовину. Зв'язувальна речовина може бути додана до шихти, наприклад, в частках в діапазоні від 1 до 4 мас. 95, також зокрема в частках в діапазоні від 2 до З мас. 95, кожного разу в перерахунку на 100 мас. 95 загальної шихти (частки зв'язувальної речовини також підсумовують до цього до 100 мас. 95 шихти).
Вогнетривкий керамічний формований виріб згідно з винаходом у своєму самому загальному варіанті здійснення відрізняється наступними ознаками, кожного разу визначено при кімнатній температурі: - виготовлений з шихти зазначеного виду, - наступне запресовування до одержання формованого виробу, - наступний випал при температурах між 1400 "С і 1600 "С, - причому зернистий заповнювач максимально наполовину спікається з оточуваним основним вихідним матеріалом.
В такому випадку цегла може мати наступні характерні властивості: - Модуль пружності: « 60 ГПа - робота руйнування: » 200 Нм - номінальна ударна міцність при розтягу: «9 МПа - характеристична довжина: » 250 мм - інваріантна точка: » 1700 "С.
Модуль пружності (модуль Е) зокрема можна визначити відповідно до даних з наступного літературного джерела: (1. КоБрреп, В. ВоїІєп, А. Вгебе!5, У мап НитбреескК, О. мап дег Віеві:
Зо "Ітриївзе ехспавноп аррагайв5 (о теавиге гезопапі Ігедиепсієв5, еїавіїс тоашіє апа іпієтпаї! їтісноп аї гоот апа Нідн їетрегайшге", Вемієм ої Зсієпійіс Іпзігитепів, том 68, сс. 4511-4515 (1997).
Робота руйнування, номінальна ударна міцність при розтягу, а також характеристична довжина зокрема можуть бути визначені відповідно до даних з наступних літературних джерел:
Нагтшй Р, Мапнат СН., Ацйег ТИ., Стибег О.: "Егасіште МесНапіса! Спагасіегізайіоп ої Веїгасіогіеб5 апа Арріїсайоп ог Аззезетенпі апа бітиіайоп ої Ше ТПнептаї! 5посК ВеНаміоиг", СРІ Сегатіс Гогит
Іптетайїйопаї, том 84, Мо» 9, сс. Е80-Е86 (2007).
Інваріантна точка зокрема може бути визначена з фазової системи наявних в цеглі мінеральних фаз.
Переважно цеглини можуть бути використані в промислових пічах, таких як обертові трубчасті печі для виготовлення цементного клінкеру, а також в сталеплавильній промисловості.
Інші ознаки винаходу виходять з ознак залежних пунктів формули винаходу, а також інших матеріалів заявки.
Далі винахід пояснюється докладніше за допомогою різних прикладів здійснення.
В наведеній нижче таблиці 1 представлені чотири різні вогнетривкі керамічні шихти, причому шихти 5-1, 5-2 і 5-3 позначають приклади здійснення шихт згідно з винаходом, а шихта 5-0 представляє собою склад порівняльної шихти не згідно з винаходом. При цьому всі зазначення стосовно часток шихт відповідних компонентів наведені в 9о за масою (мас. 95), в перерахунку на 100 мас. 95 відповідної загальної шихти.
Таблиця 1
Спечений оксид магнію (гранулометрична фракція від З до 5 мм) 15,0 15,0 15,0 15,0
Спечений оксид магнію (гранулометрична фракція від 1 до « З мм) 40,0 37,0 36,0 34,0
Спечений оксид магнію (гранулометрична фракція від 0,125 до « 1 мм) 15,7 13,9 Ти 12,2
Спечений оксид магнію (фракція помелу « 293 2941 289 28,8 125 мкм)
Карбід кремнію (гранулометрична фракція - 5 7 10 від 0,5 до 1,7 мм)
Виробничий процес виготовлення цегли згідно з винаходом з компонентами шихти відповідно до таблиці 1 кожного разу здійснювали в наступній послідовності: - змішування компонентів шихти зі зв'язувальною речовиною, а саме 2,5 мас. 95 рідким лігносульфонатом, в перерахунку на 100 мас. 95 загальної шихти, - формування стандартної цегли (230 х 85 х 114 мм) під тиском пресування в 140 МПа, - випал цеглин при 1400 "С у повітрі протягом 8 годин.
Дані й характеристичні ознаки виготовлених з шихт відповідно до таблиці 1 цеглин представлені в таблиці 2. При цьому виготовлені з шихт цеглини кожного разу помічені позначеннями (5-0, 5-1, 5-2, 5-3) відповідних шихт.
Далі в таблиці 2 з метою порівняння представлені дані й характеристичні ознаки чотирьох інших вогнетривких цеглин на базі основного вихідного матеріалу, які у кожному випадку були виготовлені не з шихти згідно з винаходом. Конкретно мова йде про цеглини А-О наступних типів цеглин:
А: випалена магнезитова цегла на основі спеченого оксиду магнію з 94 мас. 95 Мас і 6 мас. 95 ГегОз.
В: випалена магнезитова цегла на основі спеченого оксиду магнію з 97 мас. 95 МОО, 2 мас. 95 біОг, 0,6 мас. 95 Сад і 0,4 мас. 95 АІгОз-Еег2Оз - Мпо.
С: випалена магнезіально-шпінельна цегла на основі спеченого оксиду магнію з 89,5 мас. 95
МОО і 10,5 мас. 95 АІг2Оз. р: випалена магнезіально-герцинітова цегла на основі спеченого оксиду магнію з 91,8 мас. 95 МОО, 3,4 мас. 95 АІ2Оз, 3,8 мас. 95 ЕегОз, 0,7 мас. 95 Сао і 0,3 мас. 95 БІО».
Таблиця 2
Характеристика | 50 |5-17|512|52| 53| А | в | С | о
Модуль пружності Е |Гпа)
Номінальна ударна міцність при розтягу смІ-| 9,2 4,3 2,41 3,6 11,6 9,97 3,91 ЗА
МПа
Характеристична 71: випал при 1400 "С; 2: випал при 150070
Застосовний спечений оксид магнію в цеглинах 5-0, 5-1, 5-2 і 5-3 мав вміст МдО в » 97 мас. 95. Застосовний карбід кремнію мав ступінь чистоти прибл. у 95 мас. 95.
Зазначені в таблиці показники властивостей визначали відповідно до наступних способів:
Зо - Модуль пружності: згідно з даними в зазначеному вище літературному джерелі в "Немієм ої
Зсіепійіс Іпвігитепів" (1997). При цьому в прикладі здійснення модуль пружності визначали за допомогою ВЕОА (аналізатор резонансної частоти і демпфування) від фірми ІМСЕ пум.,
Зііпдеглед 52, В-3600 Сепк. - Робота руйнування, номінальна ударна міцність при розтягу й характеристична довжина: були визначені за допомогою проведення й оцінювання тесту на клиновий проміжок відповідно до зазначеного вище літературного джерела в "СР Сегатіс ЕРогит Іпіегпайопа!" (2007).

Claims (12)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Вогнетривка керамічна шихта, що має склад: а) 75-98 мас. у щонайменше основного вихідного матеріалу з групи: спечений оксид магнію, плавлений оксид магнію, б) 2-25 мас. 95 щонайменше зернистого заповнювача з групи: карбід кремнію, нітрид кремнію, оксикарбід кремнію, оксикарбонітрид кремнію, в) максимально 5 мас. 96 інших складових частин, кожного разу в перерахунку на загальну шихту, причому г) основний вихідний матеріал знаходиться у межах від » 10 до « 40 мас. 95 у фракції помелу « 125 мкм, в перерахунку на загальну шихту, і д) зернистий заповнювач знаходиться в гранулометричній Фракції » 125 мкм і « 2 мм.
2. Вогнетривка керамічна шихта за п. 1, основний вихідний матеріал якої на » 35 мас. 95 знаходиться в гранулометричній Фракції » 1 мм, в перерахунку на загальну шихту.
З. Вогнетривка керамічна шихта за п. 1, зернистий заповнювач якої знаходиться в гранулометричній фракції 0,5 мм і « 2 мм.
4. Вогнетривка керамічна шихта за п. 1, зернистий заповнювач якої знаходиться в кількості 2-10 мас. о, в перерахунку на загальну шихту.
5. Вогнетривка керамічна шихта за п. 1, основний вихідний матеріал якої щонайменше на 95 мас. 95 складається з МаО.
6. Вогнетривка керамічна шихта за п. 1, в якій величина део основного зернистого вихідного матеріалу без фракції помелу знаходиться вище величини доо зернистого заповнювача.
7. Вогнетривка керамічна шихта за п. 1, основний вихідний матеріал якої має вміст заліза, виміряний як РегОз, менше ніж в 0,6 мас. 95, в перерахунку на основний вихідний матеріал.
8. Вогнетривка керамічна шихта за п. 1, яка містить менше ніж 0,3 мас. 956 оксиду алюмінію, в перерахунку на загальну шихту.
9. Вогнетривка керамічна шихта за п. 1, яка містить менше ніж 0,3 мас. 96 оксиду хрому, в перерахунку на загальну шихту. Зо
10. Вогнетривка керамічна шихта за п. 1, зернистий заповнювач якої максимально містить 5 мас. 95 інших складових частин, в перерахунку на масову частку заповнювача в загальній шихті.
11. Вогнетривка керамічна цегла, виготовлена з шихти за п. 1 шляхом пресування і випалу при температурах між 1400 С ї 1600 "С, в якій зернистий заповнювач максимально наполовину спечений з оточуваним основним вихідним матеріалом.
12. Вогнетривка керамічна цегла за п. 11, яка характеризується щонайменше одним з наступних показників властивостей: а) модуль пружності: « 60 Гпа, б) робота руйнування: » 200 Н/м, в) номінальна ударна міцність при розтягу: « 9 МПа, г) характеристична довжина: » 250 мм, д) інваріантна точка: » 1700 "С.
UAA201412066A 2012-06-15 2013-07-05 Вогнетривка керамічна шихта й утворена з неї цегла UA111023C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12172161.7A EP2674407B1 (de) 2012-06-15 2012-06-15 Feuerfester keramischer Versatz und daraus gebildeter Stein
PCT/EP2013/059491 WO2013185983A1 (de) 2012-06-15 2013-05-07 Feuerfester keramischer versatz und daraus gebildeter stein

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA111023C2 true UA111023C2 (uk) 2016-03-10

Family

ID=48407530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201412066A UA111023C2 (uk) 2012-06-15 2013-07-05 Вогнетривка керамічна шихта й утворена з неї цегла

Country Status (15)

Country Link
US (1) US9334190B2 (uk)
EP (1) EP2674407B1 (uk)
CN (1) CN104364221B (uk)
AP (1) AP3755A (uk)
BR (1) BR112014028995A2 (uk)
CA (1) CA2872316C (uk)
ES (1) ES2520666T3 (uk)
MA (1) MA37578B1 (uk)
MX (1) MX2014015132A (uk)
PL (1) PL2674407T3 (uk)
RU (1) RU2585332C1 (uk)
TN (1) TN2014000455A1 (uk)
UA (1) UA111023C2 (uk)
WO (1) WO2013185983A1 (uk)
ZA (1) ZA201409147B (uk)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017121452B9 (de) 2017-09-15 2024-04-04 Refratechnik Holding Gmbh Verfahren zur Herstellung einer porösen Sintermagnesia, Versatz zur Herstellung eines grobkeramischen feuerfesten Erzeugnisses mit einer Körnung aus der Sintermagnesia, Verwendung des Versatzes zur Herstellung des Erzeugnisses sowie Verfahren zur Herstellung des Erzeugnisses
WO2024041935A1 (en) * 2022-08-24 2024-02-29 Refractory Intellectual Property Gmbh & Co. Kg Method for producing silicon carbide coated refractory grains and silicon carbide coated refractory grains

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS593068A (ja) * 1982-06-29 1984-01-09 日本鋼管株式会社 マグネシア−カ−ボン−炭珪系耐火物
JPS59152269A (ja) 1983-02-08 1984-08-30 九州耐火煉瓦株式会社 窒化珪素系複合耐火物
JPH02141466A (ja) * 1988-11-24 1990-05-30 Mitsubishi Mining & Cement Co Ltd セラミックス複合材料及びその製造方法
JPH02164779A (ja) * 1988-12-19 1990-06-25 Mitsubishi Mining & Cement Co Ltd セラミックス複合材料及びその製造方法
JPH02274370A (ja) * 1989-04-17 1990-11-08 Harima Ceramic Co Ltd 溶銑予備処理容器用耐火物
US5700309A (en) 1993-12-01 1997-12-23 Glaverbel Method and powder mixture for repairing oxide based refractory bodies
GB9324655D0 (en) * 1993-12-01 1994-01-19 Glaverbel A method and powder mixture for repairing oxide based refractory bodies
DE4403869C2 (de) 1994-02-08 1998-01-15 Veitsch Radex Ag Feuerfester keramischer Versatz und dessen Verwendung
RU2122535C1 (ru) * 1998-06-10 1998-11-27 Ермолычев Дмитрий Анатольевич Огнеупорный материал и способ его получения
WO2000032536A1 (de) 1998-11-30 2000-06-08 Veitsch-Radex Gmbh Feuerfeste keramische masse und deren verwendung
DE19859372C1 (de) 1998-12-22 2000-06-08 Veitsch Radex Ag Feuerfeste keramische Masse und deren Verwendung
CN1654426A (zh) * 2005-01-17 2005-08-17 武汉科技大学 一种不定形方镁石—碳化硅复合耐火材料及其生产方法
KR101031324B1 (ko) * 2009-03-09 2011-04-29 재단법인 포항산업과학연구원 제철 공업로의 노즐용 내화 조성물

Also Published As

Publication number Publication date
TN2014000455A1 (en) 2016-03-30
AP3755A (en) 2016-07-31
BR112014028995A2 (pt) 2017-06-27
EP2674407B1 (de) 2014-08-27
EP2674407A1 (de) 2013-12-18
MA20150106A1 (fr) 2015-03-31
CN104364221A (zh) 2015-02-18
WO2013185983A1 (de) 2013-12-19
CA2872316A1 (en) 2013-12-19
CA2872316C (en) 2016-09-06
MA37578B1 (fr) 2016-03-31
ES2520666T3 (es) 2014-11-11
MX2014015132A (es) 2015-08-06
RU2585332C1 (ru) 2016-05-27
US20150087496A1 (en) 2015-03-26
AP2014008074A0 (en) 2014-11-30
PL2674407T3 (pl) 2015-03-31
CN104364221B (zh) 2017-06-09
ZA201409147B (en) 2015-12-23
US9334190B2 (en) 2016-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5569631A (en) Refractory ceramic mass and its use
JP7304175B2 (ja) ムライト質れんがの製造方法
WO2013005253A1 (ja) マグネシア質耐火物
US8669198B2 (en) Basic refractories composition containing magnesium orthotitanate and calcium titanate, process for its production and uses thereof
JP4310277B2 (ja) 重セラミック成形品、その製造方法および使用
US6261983B1 (en) Magnesia spinel refractory brick
UA111023C2 (uk) Вогнетривка керамічна шихта й утворена з неї цегла
JP2011148643A (ja) マグネシア質耐火物
JP2011057536A (ja) スピネル質耐火物
US6740612B2 (en) Resistor for refractory shaped bodies, and shaped bodies derived therefrom
KR100704284B1 (ko) 내화 세라믹 성형체 제조용 배취, 그로부터 형성된 성형체및 그 용도
JP6344621B2 (ja) マグネシア・スピネル焼成煉瓦の製造方法
Kusiorowski et al. Fused magnesia-zirconia co-clinker for fired refractories
RU2623760C2 (ru) Периклазошпинелидный огнеупор
JP2017137205A (ja) マグネシア・スピネル質耐火煉瓦
JP2014024689A (ja) マグネシア質不定形耐火物
WO2015132848A1 (ja) 不定形耐火物
US20070213198A1 (en) Refractory composition
JP7549247B2 (ja) マグネシア・クロム質耐火れんが用原料配合物及びマグネシア・クロム質耐火れんがの製造方法
US20220396528A1 (en) Backfill for producing a basic heavy-clay refractory product, such a product and method for producing same, lining of an industrial furnace, and industrial furnace
JP5630871B2 (ja) 耐火物
Yu et al. Effects of talc and clay addition on pressureless sintering of porous Si 3 N 4 ceramics
RU76336U1 (ru) Периклазошпинелидный огнеупор из шихты
JPH0478578B2 (uk)
SU310887A1 (ru) Масса для изготовления огнеупорных изделий