RU1807982C - Шихта дл изготовлени огнеупоров - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к составу огнеупоров и может быть использовано дл  производства жаростойких бетонов, штучных изделий и набивных масс. Сущность изобретени : шихта дл  изготовлени  огнеупоров включает электрокорунд фракции 0,5-3 мм и белый электрокорунд фракции 15 мкм, каолин, ортофосфорную кислоту и дополнительно содержит оксигидроксид алюмини  при следующем соотношении компонентов, мае. %: электрокорунд фракции 0,5-3 мм 41 - 58, белый электрокорунд: микропорошок 15 Мкм 24-32, каолин 7-11, ортофосфорна  кислота 9-12, оксигидроксид алюмини  2-4. Полученный из предложенной шихты спеканием при 600°С материал имеет прочность на изгиб 38-42 МПа, спеканием при 1700°С -. 21-23 МПа. Термостойкость материала

Description

: Изобретение относитс  к составу огнеупоров и может быть использовано дл  производства жаростойких бетонов, штучных изделий и набивных масс.

Цель изобретени  - увеличение термостойкости и остаточной прочности.

Цель достигаетс  тем, что шихта дл  изготовлени  огнеупоров, включающа  корундовый заполнитель, каолин и ортофосфорную кислоту, содержит в качестве заполнител  э ектрокорунд фракции 0,5- 3 мм И белый электрокорунд - микропорошок 15 мкм и дополнительно оксигидроксид алюмини  при следующем соотношении компонентов, мас.%. Электрокорунд фракции 0,5-3 мм41-58 Белый электрокорунд - микропорошок 15 мкм 24-32 Каолин 7-11

Ортофосфорна  кислота .9-12 Оксигидроксид алюмини  2-4 ; В композиции используетс  следующее сырье: электрокорунд фракции 0,5-3 мм, ТУ 14-8-21-74, белый электрокорунд, микропорошок - 15 мкм, ТУ 2-036-288-86, каолин ГОСТ 19608-74, термическа  ортофосфорна  кислота, ГОСТ 106678-76. В качестве оксигидроксида алюмини  возможно использовать бемит (х А10(ОН) или диаспор (а АЮ(ОН), или их смесь, получаемую при обогащении бокситов.

Оксигидроксид алюмини   вл етс  самой активной формой из гидратов глинозема по Отношению к ортофосфорной кислоте и обеспечивает цементирование структуры на поверхности зерен электрокорунда. Образование алюмофосфатов и их дальнейшие модификационные переходы, а также потер  гидратацией ной воды происход т в ши00

о

4 Ю CD

ю

00

роком температурном интервале до 900°С с одновременным образованием равномер- ностей, мелкозернистой структуры. Окончательное формирование структуры и фазовые переходы новообразований завершаютс  до 1100-1200°С и, следовательно, дальнейшие термические и объемные изменени  материал не претерпевает. Это обеспечивает , высокую термостойкость (сопротивление к термоударам и перепадам температур) и остаточную прочность получаемых огнеупоров.

Оксйгидроксид алюмини  выступает в роли катализатора реакции взаимодействи  между ортофосфорной кислотой и мелкой (15 мкм) фракцией электрокорунда. Поэтому снижение его содержани  ниже 2% не обеспечивает необходимую интенсивность реакции , а увеличение сверх 4% начинает преп тствовать взаимодействию, так как образуетс  большое количество гидрофосфатов алюмини  в межзерновом пространстве , что при увеличении температуры вызывает разрушение термостойкой структуры .

Каолин способствует спеканию материала , его содержание ниже 7% не обеспечивает необходимую прочность при средних температурах (1000-1500°С), а увеличение сверх 11% вызывает усадочные  влени  в материале при высоких температурах (1500-1700°С).

Пределы содержани  ортофосфорной кислоты обусловлены полным св зыванием PaOs в температуроустойчивые алюмофос- фаты. При содержании ортофосворной кислоты менее 5% недостает Pads дл  образовани  устойчивых фосфатных св зей,

0

5

0

5

0

5

а содержание более 12% вызывает усиленную возгонку Р20б при эксплуатации огнеупоров .

Пример1.В смесителе готов т шихту следующего состава: электрокорунд фракции 0,5-3 мм 41, белый электрокорунд, микропорошок - 15 мкм 32, каолин 11, ортофосфорна  кислота 12, оксигидроксид алюмини  4. Компоненты перемешивают до получени  однородной смеси, пропускают через протирочное сито дл  отделени  случайных включений и гомогенизации шихты и подают на формование. Огнеупоры формуют полусухим прессованием при удельном усилении давлением 40-45 МПа, термооб- рабатывают при температуре 550-бОО°С в течение 8 ч, после чего они пригодны дл  эксплуатации при температурах до 1700°С

Составы шихты, свойства получаемых огнеупоров приведены в таблице.

Формул а изо бретени  Шихта дл  изготовлени  огнеупоров, включающа  электрокорунд, каолин и орто- фосфорную кислоту, отличающа с  тем, что, с целью увеличени  термостойкости и остаточной прочности, она содержит электрокорунд фракции 0,5-3 мм и фракции 15 мкм и дополнительно оксигидроксид алюмини  при следующем соотношении компонентов, мае, %:

Электрокорунд фрак-. ции 0,5-3 мм 41-58 Электрокорунд фракций 15 мкм 24-32 Каолин 7-11 Ортофосфорна  кислота 9-12 Оксигидроксид алюмини  2-4

Продолжение таблицы