Способ изготовления огнеупоров

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ои 925916Опубликовано 07 05 .82 .Бюллетень1 7 Дата опубликования. описания 07.05.,82 ио делам изобретений и открытийая вите проектныи институт лесохимическои промышленности 51) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРО Изобретение относится к техноло-гии огнеупорных иэделий. и может быть использовано для получения изделий или набивных масс на основе различных огнеупорных наполнителей для различных тепловых агрегатов. Известен способ изготовления огнеупорных изделий, включающий из,- мельчение непластичных материалов, смешение с технологической связкой, формование, сушку и обжиг, непластичные материалы измельчают до грубозернистого состояния с размером частиц 0,01-5,0 мм и смешивают с технологической связкой в количестве 10-16 вес, в качестве ко. торой используют водный раствор карбоксиметилцеллюлозы и поливинилового спирта в соотношении 1:1 -6:1 11.Недостатком этого способа изготовления огнеупорных материалов является очень высокая влажность мате риалов, требующая длительной сушкиизделий, Высокая текучесть массыне повзоляет испольэовать ее, какнабивную. Кроме того, по этому способу нельзя получать высокоплотные 5изделия.Наиболее близким к предложенномупо технической сущности и достигаемому результату является способ тосвязывания зернистых материалов впрочное тело, заключающийся в том,что к неорганическим или органическим частицам материала (окислы,карбиды, нитриды, органические и 15минеральные волокна, полимеры ит.д,) добавляют 3"754 водного сили"катного раствора, содержащего1-12 моль 5102 на 1 л и имеющегорН 10-15, вяжущий агент, напримерИ 90, спеченный с А 12 О 3, Сг О 2 г 02,С 102, ИоОЗ, ТаО, ЦО, петалитом,сподуменом или их смесями, а такжеорганическое соединение " формальдегид, параформальдегид, метилаце 9259165 0 35 50 55 тат или их смеси в количестве 2- 13 моль к колицеству введенного щелочноземельного окисла, и сушку смеси при 20-180 С 21.Недостатком данного способа является высокая влажность масс, необходимость длительного выдерживания материала в форме, в том числе при фиксированной температуре для эатвердевания, малая прочность сырца непосредственно после Формования зернистых материаловЦель изобретения - повышение прочности сырца. Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу изготовления огнеупоров, включающему подготовку шихты путем дробления материала и разделения на фракции, введения связующего, смешения с последующим формованием сырца и териообработкой в тонкоэернистую Фракциювводят в качестве связующего сополимер стирола и малеинового ангидрида с мол.вес. 5000-300000 в количестве 0,2-2,0 вес.,".При содержании связующего менее0,2, наблюдается снижение прочности сырца, а вводитьее в количестве более 23 нецелесообразно, по 11 колькуэто ведет к удорожанию получаемыхизделий.Использование более широкого интервала молекулярного веса связующего обеспечивает прочность сырца, но приводит к удорожанию изделийиз-за отсутствия таких продуктов в отечественной промышленности.Способ осуществляют следующим образом.Огнеупорный материал дробится, рассеивается на фракции, измельчается. Тонноизлельценная Фракция смешивается всухую с ополимером стирола и малеинового ангидрида с мол,вес. 5000-300000, К этой смеси добавляются крупнозернистые фракции, Из полученной массы формуют изделия или футеровки, которые затем подвергают термообработке.Предлагаемый способ распространяется на изготовление огнеупоров иэ масс на основе двуокиси циркония, муллитокорундовых, динасовых и дру гих масс.П р и м е р. По известному способу к плавленому бадделеиту, стабилизированном окисью кальция круп 20 25 30 35 40 45 ностью 1-0,090 добавляют 3 водного 1 М по 5102 раствора, затеял вводят тонкомолотую часть бадделеита, также стабилизированного 5,57.СаО, смешанного с 33 А 12 О. Полученную смесь смачивают ацетатом в количестве 2 мол.3 к количеству введенного щелоцноэемельного окисла СаО, Тем" пература массы 20-25 С. Влажностьомассы 14,. Массу готовят методом заливки, а также прессуют. ПрочностВ на сжатие свежесформованного сырца не превышает 4,6 кг/см , после выдержки в течение 24 ч при 20-25 С 5,6 кг/см. Сырец обжигают при 1750 С.П р и м е р 1, Плавленный бадделеит, стабилизированный 5,53 СаОпосле дробления до 1 мм, рассеивают на фракции 1-0,5 мм и менее 0,5,мм. Фракцию менее 0,5 мм измельчают до зерен менее 0,090 мм, также измельчают глинозем. Тонкоиэмельченный бадделеит 27 вес.Ф и глинозем 3 Ф смешивают всухую с порошком сополимера стирола и малеинового ангидрида - 0,2 ОО (мол.вес. 5000-300000). Эту смесь прибавляют к зернистой фракции, увлажненной до 33.Образцы прессуют под давлением 1000 кг/см. Обжиг сырца осуществляют при 1750 С.П р и м е р 2. Образцы получают аналогично способу в примере 1 при количестве введенного сополимера стирола и малеинового ангидрида (мол, вес 5000-300000) 1,5 ЖП р и м е р 3. Образцы получают аналогично способу в примере 1 при количестве введенного сополимера стирола и малеинового ангидрида (мол. вес 300000) 2 Ж,П р. и м е р 4. Плавленную двуокись циркония, стабилизированную 63 СаО, дробят до крупности 5 мм и рассеивают на фракции 0,5-5 мм и менее 0,5 мм. Часть фракции менее 0,5 мм, Часть фракции. менее 0,5 мм измельчают до крупности 0,060 мм. Тонкоиэмельченную часть смешивают с сухим сополимером стирола ималеинового ангидрида (мол, вес 5000300000) в количестве 0,2/, а затеялс сухой зернистой Фракцией без дополнительного увлажнения. Влажностьмассы 0,23. Образцы прессуют поддавлением 1000 кг/см и обжигают сы 2.рец при 1580 С.16 5 9259П р и м е р 5Массу готовят аналогично способу в примере 4 иэ плав- ленной двуокиси циркония при влажности 13, Смешивают тонкомолотую фракцию с 1 Ф сополимером стирола и 5 малеинового ангидрида (молвес 300000). Набивают вручную трамбовкой цилиндра 70 мм, высотой 150 мм. Обжиг осуществляют при 1580 ОС.оП р и м е р 6, Иуллитокорундовый 1 О шамот после дробления грохочения и измельчения крупностью менее 0,088 мм смешивают с сополимером стирола и малеинового ангидрида (мол, вес 5000-300000) 1,54, а за тем с крупнозернистой фракцией 3-0,5 мм. Образцы прессуют при давлении 1000 кг/см. Влажность масс 4,5 Ф, и обжигают при 1650 С.П р и м е р 7. Кварцит дробят 20 до крупности 3,0 мм и рассеивают на фракции 3-0,5 и менее 0,5 мм. фракцию менее 0,5 мм измельчают до крупности менее 0,060 мм. ТонкоизСпособ Показатель Предлагаемый ный 1 2 3 Предел процностна сжатие свежесформованногосырца, кгс/см 35,0 42,0 30,9 12,9 36 э 9 ормула изобрет Источники принятые во вниман Авторское св 11 595268, кл, С 04 2. Патент СИА Ь" 84, 1974 (прототипнформации, е при экспертизе детельство СССР В 35/00, 1976, 3804650, кл. 106 колова Корректор И, Пожо оставитель В, Сехред И. Гергел Редактор Т. Весело Тираж 640осударственногоам изобретенийМосква, Ж, Р Заказ 2873/ ое Подпикомитета СССоткрытийушская наб ВНИИПИ по де 113035, д, 4/5 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,.Способ изготовления огнеупоров, включающий подготовку шихты путем дробления материала и разделения на фракции, введения связующего, смешения с последующим формованием сырца и термообработкой, о т л ич а ю щ и й с я тем, цто, с целью повышения прочности сырца, в тонкодисперсную фракцию вводят в качестмельценную часть смешивают всухуюс сополимером стирола и малеиновогоангидрида (мол. вес 5000-300000) вколичестве 2,04 от веса всей шихты.Зернистую часть увлажняют известково-железистым шликером, Затем обечасти смешивают, прессут образцыпод давлением 500 кг/см и обжигаютпри 1420 С, Количество СаО 2,0,окислов железа 0,74 к весу всей ших-.ты,Способы изготовления изделий оценивают по прочности свежесформованного сырца (см. таблицу).Как видно из примеров и таблицы,прочность свежесформованных образцов при предлагаемом способе изготовления огнеупоров из непластичныхмасс значительно превышает процностьизделий по прототипу. При этом предлагаемый способ позволяет значительно снизить влажности масс, упроститьтехнологию изготовления иэделийза счет ликвидации процесса сушки. ве связующего сополимер стиролаи малеинового ангидрида с молекулярным весом 5000-300000 в количестве0,2-2,0 вес.Ж.