UA82288C2 - Випалений вогнетривкий керамічний виріб та суміші для його виготовлення - Google Patents

Випалений вогнетривкий керамічний виріб та суміші для його виготовлення Download PDF

Info

Publication number
UA82288C2
UA82288C2 UAA200609738A UAA200609738A UA82288C2 UA 82288 C2 UA82288 C2 UA 82288C2 UA A200609738 A UAA200609738 A UA A200609738A UA A200609738 A UAA200609738 A UA A200609738A UA 82288 C2 UA82288 C2 UA 82288C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
amount
mixture
components
spinel
product
Prior art date
Application number
UAA200609738A
Other languages
English (en)
Russian (ru)
Inventor
Бернд Бухбергер
Роланд Ніліка
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
Application filed by Рефректорі Інтеллектуал Проперті Гмбх & Ко. Кг filed Critical Рефректорі Інтеллектуал Проперті Гмбх & Ко. Кг
Publication of UA82288C2 publication Critical patent/UA82288C2/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
    • C04B35/44—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 aluminates
    • C04B35/443—Magnesium aluminate spinel
    • 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
    • C04B35/62695—Granulation or pelletising
    • 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
    • C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
    • 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
    • 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
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C04B2235/3222—Aluminates other than alumino-silicates, e.g. spinel (MgAl2O4)
    • 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
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3244—Zirconium oxides, zirconates, hafnium oxides, hafnates, 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
    • C04B2235/34—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
    • C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
    • C04B2235/3463—Alumino-silicates other than clay, e.g. mullite
    • 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
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/77—Density
    • 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
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/79—Non-stoichiometric products, e.g. perovskites (ABO3) with an A/B-ratio other than 1
    • 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
    • C04B2235/80—Phases present in the sintered or melt-cast ceramic products other than the main phase
    • 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
    • C04B2235/9669—Resistance against chemicals, e.g. against molten glass or molten salts
    • C04B2235/9676—Resistance against chemicals, e.g. against molten glass or molten salts against molten metals such as steel or aluminium

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)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

У заявці описаний випалений вогнетривкий керамічний виріб, а також суміш, з якої його можна виготовляти. У суміші для виготовлення подібного вогнетривкого виробу та у готовому випаленому керамічному вогнетривкому виробі використовуються шпінелі, які складаються з MgO та Аl2О3.

Description

Опис винаходу
Даний винахід стосується випаленого вогнетривкого керамічного виробу, а також суміші, з якої його можна 2 виготовляти. У суміші для виготовлення подібного вогнетривкого виробу та у готовому випаленому керамічному вогнетривкому виробі використовуються шпінелі, які складаються з МодО та А1 503 (нижче скорочено позначені
МА-шпінелями).
Для виготовлення вогнетривких виробів придатні численні шпінелі. Подібні шпінелі можна одержувати штучним шляхом у вигляді спеченої шпінелі (наприклад, спіканням в обертових трубчастих печах або шахтних 70 печах) або у вигляді плавленої шпінелі (наприклад, в електродугових печах).
З мінералогічної точки зору основними компонентами магнезитових вогнетривів є периклаз (МоО) та
МА-шпінель (Ма9О-АІ2О53) при вмісті в них Мо9О принаймні 4Омас.95. При виготовленні вогнетривких виробів
МА-шпінель можна додавати у відповідну суміш у попередньо синтезованому вигляді або ж можна утворювати з домішок МоО та АІо5О»з іп зіш у процесі випалення (ОЕ 3617904 С2). 12 Випалені вироби з МА-шпінеллю стехіометричного складу звичайно мають у порівнянні з виробами зі шпінеллю нестехіометричного складу кращі вогнетривкі властивості, насамперед більш високу шлакостійкість.
Стехіометричному складу МА-шпінелі, розрахованому з точністю до другого знаку після коми, відповідає вміст
Мао 28,3Змас.бо та АОз 71,67мас.уо. Однак враховуючи промислово-технічні можливості, у поняття "стехіометрична МА-шпінель" відповідно до даного винаходу включені МА-шпінелі всіх тих складів, у яких вміст 20 кожного з компонентів може відхилятися від вищевказаного точного стехіометричного вмісту на абсолютну величину, яка дорівнює -0,5мас.Уо. Подібне припущення зроблено також з урахуванням того факту, що відтворюване одержання МА-шпінелей постійного стехіометричного складу в промислових умовах є надзвичайно складним завданням.
Разом з тим на ринку постійно зростає попит на вироби, які задовольняють особливо високим вимогам, які с 25 висуваються до їх якості, і мають підвищену стійкість до впливу агресивних шлаків. Так, наприклад, У Ге) паперовій промисловості при газифікації лугів у так називаному газифікаторі чорного лугу піддають спалюванню органічні компоненти, після якого в реакторі залишається суміш із солей сильних лугів, що агресивно впливає на вогнетривкий матеріал, яким футерований реактор. Подібний вплив на традиційні, відлиті з розплаву вогнетривкі вироби на основі А-В-корунду приводить до швидкого їх зносу внаслідок корозії та об'ємного со 30 розширення. Крім цього відомі магнезитові вогнетриви інтенсивно просочуються шлаком. со
В основу даного винаходу була покладена задача запропонувати продукт (виріб), який можна було б з високим ступенем відтворюваності та з високою якістю виготовляти в промислових умовах та який мав би також с високу стійкість до впливу агресивних шлаків зазначеного вище типу. Га
Об'єктами даного винаходу відповідно до найбільш загального варіанта його здійснення є випалений
Зо вогнетривкий керамічний виріб, заявлений у п. 1 формули винаходу, та суміш для його виготовлення, заявлена в со п. 4 формули винаходу.
В основу даного винаходу були покладені при цьому наступні міркування. Основним компонентом суміші є шпінель нестехіометричного складу, насамперед шпінель з вмістом Мао, який перевищує його вміст у шпінелі « стехіометричного складу. У процесі випалення при виготовленні вогнетривкого виробу подібну МА-шпінель необхідно перетворити в шпінель в основному стехіометричного складу. Із цією метою до суміші потрібно о) с додавати додаткові компоненти, які в процесі випалення реагують із присутнім у МА-шпінелі у з» надстехіометричній кількості МОО і таким шляхом знижують вміст МоаО у шпінелі як компоненті суміші до стехіометричного інтервалу.
Як подібний додатковий компонент пропонується використовувати муліт (ЗАІ2О 3.251022).
Властивості вогнетривкого керамічного виробу, який утворюються в процесі випалення із зазначених со компонентів (з МА-шпінелі з високим вмістом МодО та з муліту) можна пояснити на основі діаграми стану
Кз трикомпонентної системи МаО-АІ2О03-5іО», представленої на фіг.1.
Складу суміші, яка складається зі збагаченої МодО нестехіометричної шпінелі та з муліту, відповідає уявна і 50 лінія, що проходить між складом шпінелі, тобто МдО та Мо9О.А2Оз, і складом муліту, тобто ЗАІ»О5.2510».
Го | Умови випалення суміші в процесі виготовлення вогнетривкого виробу слід регулювати з таким розрахунком, щоб при температурі близько 17109 можна було досягти потрійної евтектики. Для цього склад суміші (о передбачається вибирати в межах конодного трикутника "периклаз (Ма9аО)-МА-тпіНейр-форстерит (2Ма.5105)".
При зазначеній вище евтектиці шпінель стехіометричного складу, форстерит і периклаз знаходяться у 5Б взаємній рівновазі.
МОО, який міститься у надстехіометричній кількості виділяється у вигляді периклазу.
ГФ) Для протікання реакції в суміші в процесі випалення та спікання її компонентів важливе значення в цьому т випадку мають проміжні рідкі фази розплаву, які утворюються під час спікання. Завдяки утворенню подібних рідких фаз вдається одержувати щільні спечені вироби, густина яких може перевищувати 9095 від теоретичної бр Густини виробів, спечених з особливо чистих речовин. Наявність таких рідких фаз має важливе значення для вогнетривкості випаленого виробу остільки, оскільки в процесі випалення, насамперед у процесі спікання, ці рідкі фази перетворюються в тугоплавкі сполуки.
У безпосередньому оточенні мулітового зерна в суміші склад матеріалу може відрізнятися від середнього складу всієї системи. У результаті можлива поява локальних складів з температурою плавлення нижче 171090, бв наприклад, в області евтектики при температурі 13652С. Вище цієї температури в цих областях можуть утворюватися рідкі фази. Різні склади вирівнюються внаслідок дифузійних процесів. Зміні складів, які локально відрізняються від середнього складу всієї системи, відповідає уявна лінія, яка проходить між нестехіометричною, збагаченою Мао вихідною шпінеллю та мулітом у напрямку середнього складу системи.
Рідкі фази, які утворюються, полегшують протікання реакцій, що забезпечують подібне вирівнювання складів.
Муліт можна використовувати, наприклад, у вигляді спеченого або плавленого муліту. Вирішальне значення при цьому має додавання принаймні частини муліту до суміші в готовому вигляді та максимум часткове його утворення в процесі випалення суміші (тобто іп зйй) при виготовленні з її вогнетривкого виробу. Відносний вміст муліту в суміші варіюється від 2 до ЗОмас.9о, наприклад, від нижнього граничного значення, яке дорівнює 2, З або 4мас.95, до верхнього граничного значення, яке дорівнює 6, 7 або 1Омас.9б5. 70 На частку МА-шпінелі з надлишком МодО у суміші припадає від 70 до 9Вмас.9о, наприклад, від 80 до У9Вмас.9о, від 85 до 9вмас.95 або від 92 до 9бмас.95. Відносний вміст МодО у нестехіометричній шпінелі може досягати, наприклад, 40 мас.95, зокрема може варіюватися від нижнього граничного значення, яке дорівнює 29, 30, 31 або
З2мас.Ую, до верхнього граничного значення, яке дорівнює 33-3бмас.9о. Нижче як приклад наведений склад промислово одержаної нестехіометричної шпінелі:
Мао 31,9 мас.9о
А1203 67,5 мас.95
Сао 0,25 мас.
Бе203 0,20 мас.
Ма, 0.15 мас. 100,00 мас.9о
Суміш може містити побічні компоненти, наприклад, Ге2Оз, Сас, 50», Ма»О та КоО, наприклад, у вигляді домішок. Вміст кожного із цих компонентів не повинен перевищувати 2мас.9о. Сумарний вміст у суміші побічних компонентів, насамперед оксидів, становить менше бмас.9о. см
Поряд з шпінеллю та мулітом суміш може також містити діоксид цирконію (7705) або 2гО2о-вмісний компонент. о
Діоксид цирконію, який додається до суміші, практично не впливає на реакції, які протікають у зазначеній вище трикомпонентній системі. Однак діоксид цирконію за рахунок його введення в структуру та утворення мікротріщин дозволяє підвищити пружність структури випаленого виробу (з домішкою 27О 2). Як діоксид цирконію, який додається до суміші, можна використовувати синтетичний або такий, що зустрічається в природі со 3о 2О» (баделеїт). Відносний вміст діоксиду цирконію у всій суміші може становити від 1 до 1Омас.95о, наприклад, 9 може варіюватися від нижнього граничного значення, яке дорівнює 1, 2 або Змас.95, до верхнього граничного значення, яке дорівнює 5, 6 або 7мас.9б5. с
Нижче як приклад розглянутий один з можливих способів приготування пропонованої у винаході суміші. Га
Спочатку збагачену МОО МА-шпінель подрібнюють, наприклад, у вібраційному млині. Після подрібнювання шпінель може мати наступний гранулометричний склад: со ато: О,Умкм або: 4,бмкм « дор: 14,1мкм з с У кожному разі розмір частинок подрібненої шпінелі бажано повинен становити менше 5Омкм, особливо :з» краще менше ЗОмкм.
Потім шпінель змішують зі спеченим мулітом і одержану суміш подрібнюють у кульовому млині. Відносний 15 вміст компонентів у суміші можна відрегулювати в такий спосіб: со - нестехюметрична, збагачена Мао МА-шпінель 93-97 мабс.9о
КкЗз - спечений муліт 3-7 мас.9о - інші компоненти до 4 мас.9о ко оо 20 Далі одержану суміш змішують зі сполучним, наприклад, з полівініловим спиртом у кількості від 0,2 до
Змас. частин на 10Омас. частин зазначеної суміші, і гранулюють у грануляторі із псевдозрідженим шаром. Вміст со вологи в грануляті (із середнім діаметром приблизно 1-5мм) може становити від 1 до 2мас.95 у перерахунку на масу всієї суміші.
Після цього гранули пресують у виріб необхідної форми й одержаний фасонний виріб сушать. Потім 22 пресований виріб піддають випаленню (спіканню) при температурі близько 17002С, у процесі якого протікають
ГФ! розглянуті вище реакції.
Випалений виріб, виготовлений з використанням описаної вище як приклад суміші, має наступний склад: ко і периклаз 3,0 форстерит 2,5
Подібний виріб має густину 3,37г/см3, що становить 9495 від теоретичної густини, яка дорівнює 3,58г/см3. 65 Вміст стехіометричної шпінелі в випаленому виробі загалом може становити від 70 до 9вмас.9о при типовому нижньому граничному значенні, що варіюється від 70 до 85мас.9бо, і типовому верхньому граничному значенні, що варіюється від 90 до 98мас.95 або від 90 до 9бмас.9о.
Відносний вміст форстериту в випаленому виробі становить, наприклад, від 1 до 15мас.95, зокрема від 1 до 7мас.оро, від 1,5 до 4мас.95 або від 1 до 5мас.9о5.
Відносний вміст периклазу в випаленому виробі може становити від 1 до 15мас.95, наприклад, від 1 до 8мас.оо, від З до 7мас.9о або від 2 до б5мас.95.
Можливий вміст 2гО» в випаленому виробі (цілеспрямовано доданого в суміш або такого, який попадає в неї у вигляді домішок, у процесі виготовлення вогнетривкого виробу) становить від 1 до 1Омас.95, наприклад, від 1 до 7мас.95 або від 2 до Бмас.95. 70 Домішками СаО (наприклад, з використовуваної вихідної шпінелі) може бути обумовлена наявність в випаленому виробі Са-А1-оксидів (таких як СаА/2О,, які нижче стисло позначаються як "СА"). Як приклад інших
Са-АІ-оксидів можна назвати "СоА", "СА»", "СзА", "С12А;" або "СА".
Переваги пропонованого у винаході вогнетривкого виробу перед відомими вогнетривкими виробами пояснюються нижче з посиланням на фіг.2-4.
Кожний з тиглів однакової конструкції заповнювали однаковими кількостями шлаку з установки для газифікації чорного лугу та піддавали термічному навантаженню, витримуючи протягом 48 год. в однакових умовах при температурі 110020.
Тигель А (фіг.2) виконаний із пропонованого у винаході матеріалу. Після термічного навантаження в тиглі практично відсутні тріщини. Ступінь просочування тигля шлаком мінімальна. Тигель не змінив своєї первісної форми.
Тигель Б (фіг.3) виконаний з корунду-мультиту звичайної якості. Спостерігається повне просочування структури тигля шлаком.
Матеріалом тигля В (фіг.4) є МадаОжшпінель. Внаслідок утворення В-корунду в ході досліду спостерігається свого роду "роздування" тигля. Тигель повністю просочений шлаком. с о

Claims (9)

Формула винаходу
1. Випалений вогнетривкий керамічний виріб, який відрізняється тим, що містить наступні мінералогічні фази: со зо - стехіометричну шпінель МаО-АО» у кількості від 70 до 98 мас. 95, - форстерит у кількості від 1 до 15 мас. 95, с - периклаз у кількості від 1 до 15 мас. Об, с - інші компоненти у кількості до 10 мас. 9бо, при цьому сумарний вміст зазначених компонентів становить 100 мас. 90. с
2. Виріб за п. 1, який відрізняється тим, що містить наступні мінералогічні фази: со - стехіометричну шпінель МаО-АО» у кількості від 70 до 97 мас. 95, - форстерит у кількості від 1 до 10 мас. 95, - периклаз у кількості від 1 до 10 мас. Об, - 2гО;» і/або принаймні одну Са-АІ-оксидну фазу в кількості від 1 до 10 мас. 90. «
3. Виріб за п. 1, який відрізняється тим, що його густина становить більше ніж 3,35 г/см. ш-в с
4. Суміш для виготовлення вогнетривкого виробу за будь-яким з пп. 1-3, яка відрізняється тим, що містить й наступні компоненти: «» - нестехіометричну шпінель МаО-А5О» у кількості від 70 до 98 мас. 9бо, - муліт у кількості від 2 до ЗО мас. б, - інші компоненти у кількості до 10 мас. 9бо, о при цьому сумарний вміст зазначених компонентів становить 100 мас. 90.
5. Суміш за п. 4, яка відрізняється тим, що муліт являє собою спечений муліт. ле
6. Суміш за п. 4, яка відрізняється тим, що розмір частинок її компонентів становить менше 50 мкм.
з
7. Суміш за п. 4, яка відрізняється тим, що її компоненти в змішаному між собою вигляді перероблено у гранули. (22)
8. Суміш за п. 4, яка відрізняється тим, що як інші компоненти вона містить 2гО» або 2гОо-вмісний компонент с у кількості до 10 мас. бо.
9. Суміш за п. 4, яка відрізняється тим, що нестехіометрична шпінель МаО-АІ2О»з має наступний склад: АІ203 від 58 до 70 мас. 95, Мао від 29 до 40 мас. 95, ГФ) інші компоненти менше 5 мас. 95, ко о, ! при цьому сумарний вміст зазначених компонентів становить 100 мас. 9о. 60 б5
UAA200609738A 2004-02-13 2005-01-19 Випалений вогнетривкий керамічний виріб та суміші для його виготовлення UA82288C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004007062A DE102004007062B4 (de) 2004-02-13 2004-02-13 Versatz zur Herstellung eines feuerfesten keramischen Erzeugnisses und Verfahren zu dessen Herstellung
PCT/EP2005/000460 WO2005080293A1 (de) 2004-02-13 2005-01-19 Gebranntes feuerfestes keramisches erzeugnis und versatz zu seiner herstellung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA82288C2 true UA82288C2 (uk) 2008-03-25

Family

ID=34813324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA200609738A UA82288C2 (uk) 2004-02-13 2005-01-19 Випалений вогнетривкий керамічний виріб та суміші для його виготовлення

Country Status (12)

Country Link
US (1) US7528085B2 (uk)
EP (1) EP1678100B1 (uk)
CN (1) CN100564311C (uk)
AT (1) ATE472518T1 (uk)
CA (1) CA2554301C (uk)
DE (2) DE102004007062B4 (uk)
EA (1) EA009359B1 (uk)
ES (1) ES2345558T3 (uk)
PL (1) PL1678100T3 (uk)
UA (1) UA82288C2 (uk)
WO (1) WO2005080293A1 (uk)
ZA (1) ZA200605966B (uk)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE530199C2 (sv) * 2005-09-07 2008-03-25 Chemrec Ab Förfarande för att anordna en keramisk barriär i en förgasningsreaktor, kemisk reaktor innefattande en sådan keramisk barriär samt reaktorinfodring avsedd att användas i en sådan reaktor
DE102006040270B4 (de) * 2006-08-28 2009-06-10 Refractory Intellectual Property Gmbh & Co. Kg Gebranntes feuerfestes Produkt
DE102009052686A1 (de) * 2009-11-11 2011-05-12 Dekema Dental-Keramiköfen GmbH Brennhilfsmittel
WO2012062913A1 (de) 2010-11-12 2012-05-18 Technische Universität Bergakademie Freiberg Auskleidungsmaterial für vergasungsanlagen bestehend aus einem alkalikorrosionsbeständigen und temperaturwechselbeständigen chromoxid- und kohlenstofffreien oxidkeramischen werkstoff und seine verwendung
KR101303812B1 (ko) 2012-03-30 2013-09-04 한국과학기술연구원 석탄슬래그 침식에 강한 알루미나 코팅 스핀넬/탄화규소 내화물 조성물 및 이의 제조방법
EP3029006B1 (de) * 2014-12-02 2017-03-08 Refractory Intellectual Property GmbH & Co. KG Versatz zur herstellung eines feuerfesten erzeugnisses, verfahren zur herstellung eines feuerfesten erzeugnisses, ein feuerfestes erzeugnis sowie eine verwendung des erzeugnisses
JP6845645B2 (ja) * 2016-09-26 2021-03-24 タテホ化学工業株式会社 酸化マグネシウム含有スピネル粉末及びその製造方法
CN109320213A (zh) * 2018-10-16 2019-02-12 福建省泉州市契合工贸有限公司 一种高致密度耐火陶瓷制品及其制备工艺
CN111269019B (zh) * 2020-03-14 2022-04-29 苏州市伊贝高温技术材料有限公司 一种超高温环境使用烧结无污染承烧板及其制备方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2045494A (en) * 1933-11-08 1936-06-23 Champion Spark Plug Co Electrical insulator and method of making the same
US3060040A (en) * 1959-08-04 1962-10-23 Gen Electric Forsterite-spinel ceramic bodies
JPS4834809B1 (uk) * 1966-05-27 1973-10-24
EP0122572A3 (en) * 1983-04-13 1985-01-23 W.R. Grace & Co. Catalysts and catalyst supports
SU1266122A1 (ru) * 1985-01-04 1987-11-30 Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности Магнезиально-силикатный огнеупор
SU1330114A1 (ru) * 1986-03-20 1987-08-15 Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности Магнезиально-шпинелидный огнеупор
SU1719360A1 (ru) * 1990-03-05 1992-03-15 Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности Магнезиально-силикатный огнеупор
JPH0748167A (ja) * 1993-08-04 1995-02-21 Toshiba Ceramics Co Ltd マグネシア質耐火物原料及び耐火物
DE10054125B4 (de) * 2000-10-31 2008-12-11 Refratechnik Holding Gmbh Feuerfester Förmkörper, Versatz und Verfahren zu seiner Herstellung und Verwendung des Versatzes
DE10160366C2 (de) * 2001-12-08 2003-10-02 Refractory Intellectual Prop Gebranntes feuerfestes keramisches Formteil, seine Verwendung und Versatz zur Herstellung des Formteils
DE102004061697A1 (de) * 2004-12-22 2006-07-06 Degussa Ag Dispersion von Zirkondioxid und Zirkon-Mischoxid

Also Published As

Publication number Publication date
ES2345558T3 (es) 2010-09-27
WO2005080293A1 (de) 2005-09-01
DE502005009821D1 (de) 2010-08-12
ATE472518T1 (de) 2010-07-15
EP1678100A1 (de) 2006-07-12
US20080254967A1 (en) 2008-10-16
EA009359B1 (ru) 2007-12-28
CA2554301C (en) 2009-07-28
DE102004007062A1 (de) 2005-09-01
PL1678100T3 (pl) 2010-12-31
EP1678100B1 (de) 2010-06-30
EA200601448A1 (ru) 2007-02-27
DE102004007062B4 (de) 2007-08-02
US7528085B2 (en) 2009-05-05
CN100564311C (zh) 2009-12-02
ZA200605966B (en) 2008-02-27
CA2554301A1 (en) 2005-09-01
CN1918084A (zh) 2007-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA82288C2 (uk) Випалений вогнетривкий керамічний виріб та суміші для його виготовлення
CN105777151B (zh) 一种含锰的镁铝尖晶石耐火材料及其制备方法
CN110054485A (zh) 低成本氧化锆增韧氧化铝耐磨陶瓷衬板的制备方法
CN100366580C (zh) 水泥窑高温带用MgO－CaO－ZrO2砖及其制造方法
KR940002030B1 (ko) 소결 고밀도 마그네시아 크링커
JP5501629B2 (ja) マグネシアクリンカー
JP4650646B2 (ja) 高密度耐水和性石灰焼結物の製造方法
JPS6046059B2 (ja) 化学工業合成用アルミナ磁器
KR100523195B1 (ko) 마그네시아-티타니아-알루미나-칼시아계 클링커 및 이것을사용하여 얻어지는 내화물
JP2017171527A (ja) マグネシア・スピネル焼成煉瓦の製造方法
JP4481904B2 (ja) 球状カルシア系クリンカー及びそれを用いて得られる耐火物
JP2568825B2 (ja) ジルコニア含有マグネシアクリンカ−及びその製造方法
JP2001253766A (ja) 高密度耐水和性石灰焼結物の製造方法
JPH0794343B2 (ja) マグネシアクリンカー及びその製造方法
KR0150794B1 (ko) 조대결정 마그네시아 클링커 및 그의 제조방법
KR0150797B1 (ko) 고순도, 조대결정 소결 마그네시아 클링커 및 그 제조방법
JPH07277819A (ja) チタン酸アルミニウムクリンカ−及び該クリンカ−を用いた耐火物
JPH0329020B2 (uk)
JP2749662B2 (ja) マグネシアクリンカーおよびその製造方法
MXPA06009151A (en) Fired refractory ceramic product and a batch for the production thereof
SU952823A1 (ru) Шихта дл изготовлени огнеупоров
RU2155173C2 (ru) Шихта для получения водоустойчивого известкового клинкера
RU1796600C (ru) Сырьева смесь дл получени клинкера
JP2010047476A (ja) 球状カルシア系クリンカー及びそれを用いて得られる耐火物
JPS5935864B2 (ja) 高温で、特に高温還元条件下で安定なマグネシア一酸化クロム質焼成耐火物の製造方法