Способ изготовления безобжиговых динасокварцитовых изделий

9) (11) 4, 35/1 15)5 С ГОс У/1 А ПО ИЗО ПРИ ГК РЕТ ВТОРСК ВИДЕТЕЛЬСТ относ ышленможет и дина- упоров вых пе готовлен ромышленв и можег ении динагнеупоров, ксовых пе- стекловаагрегатов. я повышегибе после СС)К.)З СОВР 1 СКИХ СОЦИАЛИСТИЧГСКИ ГГСПУГЛИК .( РСТВЕН 11 ЫЙ КОМИТЕТ БРЕТОНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ 1 Т СССР(71) Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности(56) Отчет ВостИО Разработка технологии изготовления, выпуск опытных партий и испытание блочных простенков коксовых печей, - Отчет ВостИО. Государственный регистр, М 018860117867, Свердловск, 1986; с.31-35.Замятин С.О, и др. Огнеупорные бетоны,/Справочник, М., 1982, с,12, 41, 42, 60, 67-74, 102.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВЫХ ДИНАСОКВАРЦИТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение ится к пром ности строительных материалов и быть использова з и соквэрцитовых и ан не предназнэченны ад со Изобретение относится к и ности строительных материало быть использовано при изготовл сокварцитовых прессованных о предназначенных для кладки ко чей, футеровки нагревательных ренных печей и других тепловыхЦелью изобретения являетс ние прочности при сжатии и из чей, футеровки нагревательных, стекловаренных печей и других тепловых агрегатов, Целью изобретения является повышение прочности при сжатии и изгибе после прессования и теплопроводности при 1300 С.Способ изготовления безобжиговых динасокварцитовых изделий предусматривает увлажнение динасового заполнителя водно- спиртовым раствором метилсиликоната, введение кремнеземистой пыли - уноса производства ферросилиция или помола кварцита, затем добавление тонкомолотого кварцита, феррохромового шлака и жидкого стекла при следующем соотношении компонентов шихты, мас.%: водно-спиртовый раствор метилсиликоната натрия 0,04-0,21, кремнеземистая пыль - унос производства ферросилиция или помола кварцита 4-8, тонкомолотый кварцит 5-17,5, феррохромовый ц 1 лак 0,46-0,86, жидкое стекло 7,4-12,2 и динасовый заполнитель остальное. Способ обеспечивает прочность при сжатии, Н/мм: сырца 0,74-1,3, после термообработг,ки при 120 С 26,4-34.2, при 1400 С 21-32,8, при изгибе - соответственно 0,22-0,35, 72- 7,8 и 8,8-9,2; теплопроводность 1,27-1,42 Вт/(см К), 1 табл. прессования и теплопроводности при 1300 С.Используют жидкое стекло плотностью 1,3 й 0,02 г/см с силикатным модулем 2,96, метилсиликонат натрия в виде ГКЖводно- спиртового раствора, феррохромовый шлак, динасовый запол нитель фракции 0-5 мм; тонкомолотый кварцит фракции менее 0,09 мм, кремнеземистая пыль-унос производстваферросилиция или помола кварцита (микро- кремнезем), первая (ГУ 14-5-157-87) садеркит, мас,%; ЯОз 98; гаОэИрОэ 1-1,5, Мп, Са, Ка остальное; вторая содержит, мас,%: 902 97-98,5; Ее 20 з + А 120 э 1,1-1,5; СаОМ 90 следы; п.п.п. остальное.Использование водно-спиртового оаствора метилсиликоната натрия в качестве дефлокуляита в сочетании с тонкодисперсной структурообразующей добавкой в виде микрокремнезема при соблюдении условий введения в шихту, содермащую динасовый заполнитель, тонкомолотый кварцит, ь,лак феррохромового производства и жидкое стекло в указанных пределах, позволяет достичь оптимальную связанность массы для прессования, за счет чего снижаются упругие силы в процессе формования и обеспечивается уменьшение трещинообразования и исключение разрывов в формуемых иэделиях.Благодаря увлажнению дииасового заполнителя водно-спиртовым раствром метилсиликоната натрия, являющегося поверхностно-активным веществом, достигается равномерное распределение тонко- дисперсных компонентов шихты в массе без коагуляции жидкостекольного связующего,Снижение количества дефлокулянта (менее 0,04 мас.%) не обеспечивает повышение прочностных характеристик изделий, а увеличение его содержания в шихте (более 0,21 мас,%) нецелесообразно, так как не приводит к дальнейшему повышению прочности свежесформоваиных изделий,При использовании микрокремнезема - тонкодисперсного порошка с размером частиц менее 0,1 мкм и содержанием 5102 не менее 83 мас.% увеличение прочностных характеристик динасокварцитовых изделий обусловлено следующим, Микрокремнеэем, имеющий большую удельную поверхность, заполняет не только промежутки между структурными составляющими смеси, но и микротрещины заполнителя, и в присутствии жидкостекольного связующего создантся условия для дополнительного цементирования массы за счет образования геля 5102, при этом происходит как бы, заимопроникновеиие матрицы огнеупора и заполнителя, Получение прочного и плотного сырца обеспечивает формирование при высоких температурах платной теплоп роводной структуры огнеупора,При введении в шихту менее 4,0 мас,микрокремнезем не достигается достаточное повышение проч.нэспных характерисцлк, показателей плотности и теплопроводиости. Увеличение содержания микрокремиеэема в шихте (8,0 мас,) требует большего количества жидкого стекла, что отрицательно сказывается на огнеупорности изделий. Крометого, существенным является последова 5 тельность введения микрокремнеэема вшихту для прессования, Нарушение данного условия уменьшает связанность массы испособствует трещинообразованию свежесформованиых изелий,10 Образцы готовят следующим способом.Динасовый заполнитель увлажияютводно-спиртовым раствором метилсиликоната натрия, затем вводят микрокремнеземи перемешивают в течение 3-4 мин. В пол 15 ученную смесь добавляют тонкомолотыйкварцит и шлак феррохромового производства и вновь перемешивают в течение 3-4мин, после чего вводят жидкое стекло и производят окончательное перемешивание в20 течение 5 мин.Из приготовленной шихты прессуют изделия, которые после выдержки на воздухев течение 4 ч подвергают сушке при 120 Сдо остаточной влажности 0,1-0,3 , Высу 25 шенные динасокварцитовые изделия готовы к эксплуатации,Составы шихт и свойства образцов приведены в таблице,Представленные в таблице сравнитель 30 ные характеристики безобжиговых динасокварцитовых изделий определяют иаобразцах цилиндрической формы, диаметри высота цилиндров 50 мм (определениепредела прочности при сжатии и открытой35 пористости); в форме балочек с размерами100 х 15 х 20 (определение предела прочности при изгибе); в форме нормального кирпича (определеиие теплопроводности). Дляопределения свойств изделий при темпера 40 туре службы в коксовых печа: часть образцов обжигают при 1400 С.. Прочностные характеристики образцовопределяют сразу. после прессования, после сушки и обжига, Согласно методике45 сущность метода состоит в нагружении нагретого образца по схеме трехточечного изгиба, измерения величины разрушающейнагрузки и расчета предела прочности приизгибе по формуле503 Еа сГизг. т 2 2 ЬЬ. где Е - разрушающая нагрузка, Н;55а - расстояние между осями опор, мм;Ь - ширина образца, мм;П - высота образца, ммПлотность высушенных и обожженныхобразцов оценивают по открь той пористо 1689348сти, Измерение теплопроводности осуществляют на безобжиговых изделиях при 1300 С.Таким образом, безобжиговые динасокварцитовые образцы, изготовленные пред лагаемым способом обладают более высокими прочностными характеристиками, чем известные образцы, В наибольшей степени увеличивается прочность свежесформованных образцов, так предел проч ности при сжатии возрастает более чем в 3 раза при использовании тонкодисперсной структурообразующей добавки в виде микрокремнезема, Кроме того, способ позволяет повысить плотность и теплопроводность 15 динасокварцитовых изделий при температурах службы в коксовых печах.Использование изобретения обеспечивает снижение брака при прессовании длинномерных динасокварцитовых изде лий сложной конфигурации, что наряду с улучшением качества изделий позволяет успешно заменить энерго- и трудоемкие обжиговые динасовые изделия для кладки коксовых печей на безобжиговые динасок вар цито вые. Ф ар мула и зоб рете н ия 30 Способ изготовления безобжиговых динэсокварцитовых изделий, включающийсмешение динасового заполнителя с жидким стеклом, тонкомолотым кварцитом, феррохромовым шлаком и водно-спиртовым раствором метилсиликоната натрия, прессование изделий из полученной шихты и ихсушку, отл ича ю щийся тем, что, с целью повышения прочности при сжатии и изгибе после прессования и теплопроводности при 1300 С, динасовый заполнитель увлэжняют водно-спиртовым раствором метилсиликонэта, затем дополнительно вводят кремнеземистую пыль-унос производства ферросилиция или помола кварцита, после чего добавляют тонкомолотый кварцит, феррохромовый шлак и жидкое стекло при следующем соотношении компонентов шихты, мас, ф,:,Водно-спиртовый раствор метилсиликонатанатрияКремнеземистая пыль-унос производстваферросилиция или помола кварцитаТонкомолотый кварцитФеррохромовый шлакЖидкое стеклоДинасовый заполнитель 0,04-0,214-85-17,50,46-0,867,4-12,2Остальное(Х 1 1- а- С Ох оаа соо ае, 1- овССО О С С(Ч СО - Ч СО сош хеехаав-1 -О . -:Г М -т