RU2332386C2 - Шихта для изготовления огнеупоров - Google Patents
Шихта для изготовления огнеупоров Download PDFInfo
- Publication number
- RU2332386C2 RU2332386C2 RU2006106895/03A RU2006106895A RU2332386C2 RU 2332386 C2 RU2332386 C2 RU 2332386C2 RU 2006106895/03 A RU2006106895/03 A RU 2006106895/03A RU 2006106895 A RU2006106895 A RU 2006106895A RU 2332386 C2 RU2332386 C2 RU 2332386C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dinas
- refractory
- products
- water
- content
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 241001649081 Dina Species 0.000 claims abstract description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 16
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 29
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 12
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 11
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 11
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 7
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract description 6
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000011449 brick Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 32
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 9
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 6
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 5
- 239000006259 organic additive Substances 0.000 description 5
- 239000011044 quartzite Substances 0.000 description 5
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000019351 sodium silicates Nutrition 0.000 description 3
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical class [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N hexamethylenetetramine Chemical group C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- GBPOWOIWSYUZMH-UHFFFAOYSA-N sodium;trihydroxy(methyl)silane Chemical compound [Na+].C[Si](O)(O)O GBPOWOIWSYUZMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoropropanal Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C=O IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminum fluoride Inorganic materials F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000604 Ferrochrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000003110 molding sand Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологии комплексной переработки промышленных отходов с целью получения огнеупорных и строительных материалов, а именно к переработке огнеупорного лома марки «Динас». Техническим результатом изобретения является повышение прочности и упрощение изготовления изделий. Шихта для изготовления огнеупоров включает заполнитель, жидкое натриевое стекло по сухому остатку, микрокремнеземные металлургические отходы с содержанием SiO2>80% и воду, а в качестве заполнителя она содержит лом динаса и оксид алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: лом динаса - 100,0; оксид алюминия - 3,0-15,0; жидкое натриевое стекло по сухому остатку - 2,5-7,0; микрокремнеземные металлургические отходы с содержанием SiO2>80% - 2,5-7,0; вода - 4,0-10,0. 4 табл.
Description
Изобретение относится к технологии комплексной переработки промышленных отходов и вторичного сырья с целью получения строительных и огнеупорных материалов, а именно к переработке огнеупорного лома марки «Динас».
Известен способ получения шихты для безобжиговых огнеупорных изделий, включающий помол силикат-глыбы с огнеупорным заполнителем, смешение их при температуре 80-90°С, затворение массы водой той же температуры. Огнеупорные изделия далее получают формованием при давлении 40 МПа, сушку изделий осуществляют при температуре 250-300°С в течение 1-2 часов (А.с. №1701693, С04В 28/24, С04В 40/40, БИ №48, 21.06.91) [1].
Способ требует предварительного совместного помола и нагревания формовочной смеси (шихты).
Известно техническое решение, в котором шихта для изготовления безобжиговых строительных изделий получается совместным помолом силикат-глыбы с частью наполнителя, смешением этой массы с остальной частью наполнителя. Формование изделий ведут при давлении 10-20 МПа, предварительно пропаривают при температуре 80-90°С и влажности 90-100% в течение 1.5 часов, после этого сушат при температуре 110-120°С. Предлагаемый состав смеси: 1-3% силикат-глыбы, 97-99% песка (Пат. РФ №2018498, С04В 28/26, 40/00, 42/02, БИ №16, 30.09.99) [2].
Данный состав предполагает довольно высокое содержание оксида кремния - в количестве, большем 97%.
Известен способ получения безобжиговых огнеупорных и строительных изделий из шихты, содержащей огнеупорный заполнитель шамот или динас, включающий помол в шаровой мельнице силикат-глыбы с огнеупорным компонентом - шамотом или кварцитом, или динасом, или карбидом кремния до удельной поверхности 2500-3000 см2/г, смешение полученного силикат-натриевого композиционного вяжущего (СНКВ) с заполнителем из того же материала, что и огнеупорный компонент, при температуре 80-90°С, причем по истечении 3-4 минут вводят воду той же температуры из расчета водотвердое соотношение 0.12-0.14 и окончательно перемешивают, формование изделий ведут при давлении 40 МПа, затем проводят термообработку методом термоудара при температуре 250-300°С в течение 1-2 часов. Способ обеспечивает получение структурно-стабильного изделия без предварительного обжига, повышение прочности и термической стойкости изделий за счет полного растворения силикат-глыбы и равномерного распределения ее в смеси в процессе перемешивания. Прочность после сушки 38.8-56.8 МПа, температурная стойкость 62-80 теплосмен. Состав для шихты приведен в таблице 1 (SU 1701693 A1, С04В 28/24, С04В 40/00) [3].
| Таблица 1. Состав шихты |
|||||
| Компонент | Содержание смеси, мас.% | ||||
| предельное | запредельное | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| Динас-СНКВ | 70 | 80 | 90 | 60 | 95 |
| Тонкомолот. динас /силикат-глыба | 24/6 | 16/4 | 8/2 | 32/8 | 4/1 |
Наиболее близким решением, выбранным за прототип, является способ получения шихты для безобжиговых динасокварцитных огнеупорных и строительных изделий, в котором динасовый заполнитель увлажняют водно-спиртовым раствором метилсиликоната натрия, затем вводят пыль-унос производства ферросилиция или помол кварцита, добавляют тонкомолотый кварцит, феррохромный шлак и жидкое стекло, перемешивают компоненты и дополнительно вводят порошок фенолформальдегидной смолы, модифицированной уротропином при следующем содержании компонентов шихты, мас.ч.: водно-спиртовый раствор метилсиликоната натрия - 0.04-0.21; тонкомолотый кварцит - 11-18.43; феррохромный шлак - 0.3-0.8; кремнеземистая пыль-унос производства ферросилиция или помола кварцита - 4.45-8.6; жидкое стекло - 7.3-11.9; порошок фенолформальдегидной смолы, модифицированной уротропином - 0.48-2.12; динасовый заполнитель - остальное. Прочность огнеупора при сжатии 25.2 Н/мм2, при изгибе 9.5 Н/мм2, теплопроводность 1.42 Вт/м·К (SU 1719364 А1, 5 С04В 35/14) [4].
Данный состав содержит выгорающие органические добавки, которые позволяют сохранить плотную теплопроводную структуру огнеупора при температуре 1300-1400°С.
Недостатком данного технического решения является недостаточно высокая огнеупорность получаемых изделий, а также использование органических добавок, загрязняющих окружающую среду и оборудование.
Задача, решаемая заявляемым техническим решением, заключается в получении изделий с более высокой огнеупорностью, соответствующих ГОСТ 4157-79 "Изделия динасовые", за счет комплексной переработки промышленных отходов и вторичного сырья, и отказа от использования выгорающих органических добавок.
Технический результат
С помощью заявляемой шихты поучаемые изделия с плотностью 2.0 г/см3 имеют прочность на сжатие: 320-390 МПа (при требованиях ГОСТ 4157-79 - 150 МПа), огнеупорность: 1620-1680°С (по ГОСТ - 1580°С), дополнительный линейный рост: 0.27-030 (по ГОСТ - 0.4).
В качестве наполнителя используется вторичное сырье - огнеупорный лом динаса, в качестве добавки - металлургические кремнеземные отходы. Кроме того, данный состав не содержит каких-либо органических добавок, которые в процессе выгорания загрязняют оборудование и окружающую среду.
Поставленная задача решается благодаря тому, что заявляемая шихта для изготовления огнеупоров включает заполнитель, жидкое натриевое стекло по сухому остатку, микрокремнеземные металлургические отходы с содержанием SiO2>80% и воду, отличается тем, что в качестве заполнителя она содержит лом динаса и оксид алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
| лом динаса | 100 |
| оксид алюминия | 3-15 |
| жидкое натриевое стекло | |
| по сухому остатку | 2.5-7.0 |
| микрокремнеземные | |
| металлургические отходы | |
| с содержанием SiO2>80% | 2.5-7.0 |
| вода | 4-10 |
В качестве основного заполнителя используют вторичное сырье - огнеупорный лом динаса (отходы Западно-Сибирского Металлургического Комбината, г.Новокузнецк). Его предварительно измельчают, сортируют по фракциям, смешивают со связующим - смесью жидкого натриевого стекла и модификатора; для повышения огнеупорности применяют добавки оксида алюминия (электрокорунд и другие отходы оксида алюминия).
Изделия формуют методом полусухого прессования при давлении 35-40 МПа и влажности шихты 4-10% (при полусухом прессовании на качество изделий положительно влияет замедленная скорость прессования и выдержка давления в конце прессования), выдерживают на воздухе на специально разработанных поддонах, установленных в этажерках до 24 часов, затем производят термообработку в сушильных камерах при температуре 240-400°С.
Данный состав позволяет использовать часть сырья для получения строительных изделий, а часть возвращать в производство в виде огнеупоров.
Для получения изделий наиболее подходят марки жидкого натриевого стекла с модулем 2.0-3.6 и плотностью 1.3-1.6 г/см3. Жидкие стекла с таким диапазоном по модулю и плотности стандартно используют для получения различных строительных материалов. При использовании более низких модулей требуется дополнительная нейтрализация щелочи, а при использовании жидкого стекла с модулем выше 3.6 резко падает клеющая способность, а значит и прочность изделий. Плотности 1.3-1.6 г/см3 - также стандартно используемые плотности. Плотность ниже 1.3 г/см3 редко используется в качестве связки вследствие низкого содержания основного вещества и низкой клеющей способности, а плотность выше 1.6 г/см3 редко применяется вследствие большой вязкости (но может использоваться и жидкое стекло большей плотности после разбавления водой).
В качестве модификатора жидкого натриевого стекла могут служить различные микрокремнеземные металлургические отходы (пыль-унос) с содержанием SiO2 более 80%. Микрокремнезем применяется для предотвращения вспучивания силикатов натрия при термической обработке, для повышения прочности и водостойкости конечного изделия. Наиболее известны микрокремнеземные отходы производства ферросилиция, фтористого алюминия, кремния. Пыль-унос, взятая из разных мест даже одного производственного процесса, может сильно отличаться по химическому и гранулометрическому составу. Пыль-унос производства металлического кремния может содержать 60% и более SiO2 и до 40% углерода, который препятствует склеиванию частиц жидким стеклом.
Микрокремнезем - отход металлургического производства ферросилиция - это пыль-унос, образующаяся при выплавке. Пыль состоит из частиц сферической формы разного размера, образующих своеобразные агрегаты. Средний размер частиц равен 3.0 мкм, а размер агрегатов после вылеживания может достигать 17.0 мкм. Пыль является аморфным веществом, незначительное количество кристаллической фазы представлено α-тридимитом, удельная поверхность может достигать 22 м2/г, истинная плотность 2.31 г/см3, в то время как насыпная плотность составляет всего 0.18-0.2 г/см3. Состав пыли-уноса по количеству кремния и железа и алюминия может сильно варьироваться, кроме SiO2 и Al2O3 состав может содержать примерное количество СаО - 1, MgO-1.3, - 5, Fe2О3 - 1.7, С - 0.56 мас.%:, остальное - примеси. Наиболее подходящим будет являться следующий состав пыли-уноса: 80-97% SiO2, не более 2% Fe2О3, остальное - Al2О3 и другие примеси.
Примерный гранулометрический состав образцов микрокремнезема, взятых из разных шламонакопителей должен содержать:
количество частиц в области 1-6 мкм - 80-95%,
количество частиц в области 15-30 мкм - 10-15%.
В качестве модифицирующей добавки для силикатов натрия можно использовать и искусственные диоксиды кремния с удельной поверхностью 10-50 м2/г. Выбор искусственных диоксидов кремния с высокой удельной поверхностью обусловлен тем что, чем мельче частицы порошка (нужно учесть, что температура обработки невысокая), тем они более активны, быстрее взаимодействуют с силикатом натрия, более равномерно перемешиваются со всей массой. Можно использовать диоксиды кремния с меньшей удельной поверхностью, но это может привезти к уменьшению водостойкости, вследствие неполного взаимодействия с силикатом натрия или вследствие неоднородности распределения порошка в общей массе. Однако искусственные диоксиды кремния являются дорогим сырьем, по сравнению с микрокремнеземными отходами, и редко используются.
Микрокремнеземные отходы металлургических производств (с содержанием SiO2 80% и более) имеют в своем составе аморфный кремнезем, который является очень активным и удельная поверхность такой добавки, как правило, не имеет большого значения (обычно удельная поверхность находится в области 6-25 м2/г). Эти отходы не должны содержать большого количества хлора и железа, которые разрушают силикаты натрия, такие отходы потребуют дополнительного количества жидкого натриевого стекла для нейтрализации, а это, в свою очередь, может сильно повысить влажность массы до недопустимого значения. В то же время, такие компоненты, как хром, алюминий, цирконий и многие другие оказывают дополнительное упрочняющее действие и способствуют повышению водостойкости изделий.
Проведенные исследования по использованию различных марок исходного вторичного сырья показали возможности их применения как на отдельных марках (бой шамотного кирпича, динаса, электрокорунда в сочетании с шамотной добавкой), так и в виде их смесей.
После сортировки вторичное сырье измельчается и разделяется по фракциям. Предлагаемый вариант измельчения лома огнеупорного материала (динаса): дробление на щековой дробилке и мелкое дробление на конусной дробилке с получением фракции до 15 мм.
Подбором фракционного состава, влажности и условиями прессования можно регулировать плотность изделий.
Для получения кирпичей плотности 2 г/см3 и 3-линейных размеров (см. табл.2) использовали фракцию вторичного сырья с размерами частиц ниже 5 мм.
| Таблица 2. Линейные размеры готовых изделий |
||||
| Тип огнеупора | Кажущаяся плотность, г/см3 | линейные размеры | ||
| длина, мм | ширина, мм | толщина, мм | ||
| Динасовый | 2 | 150 | 130 | 65 |
| ГОСТ 4157-79 | ||||
| 2 | 230 | 130 | 67 | |
| 2 | 380 | 130 | 120 | |
Заявляемая шихта была получена следующим образом.
Жидкое натриевое стекло (таблица 3, образец 1) 3.4 мас.ч. смешивали с 6.7 мас.ч микрокремнезема, и водой (до получения конечной влажности шихты 5 мас.%), получали так называемое связующее, добавляли порциями динас, перемешивали до однородного состояния, прессовали при давлении 38 МПа. После прессования изделия выдерживали на воздухе в течение 5-6 часов для набора прочности в 5-6 кгс/см2, после чего проводили термическую обработку при температуре 240°С в течение 4 часов для ускорения прохождения химической реакции и получения окончательной прочности и водостойкости. Свойства полученных огнеупоров сведены в таблицу 4.
| Таблица 3. Состав шихты для кирпича (плотность 2 г/см3) |
||||
| № Огнеупора (Динасовый ГОСТ 4157-79) | Содержание динаса, мас.ч. | Содержание Al2О3 | Содержание жидкого натриевого стекла (сухой остаток), мас.ч. | Содержание модификатора, мас.ч. |
| 1 | 100 | 12.0 | 3.4 | 6.7 |
| 2 | 100 | 3 | 2.5 | 2.5 |
| 3 | 100 | 15.0 | 7.0 | 7.0 |
| 4 | 100 | 7.0 | 7.0 | 5.0 |
| Аналог [3] | 72.5 | Тонкомолотый кварцит-4.0 | 11.9 | 8.6 |
| Прототип [4] | Динас-СНКВ (силикат-натриевое композиционное вяжущее) 80 | - | Тонкомолотый динас/Силикат-глыба 16/4 | - |
| Таблица 4. Свойства огнеупоров |
||||
| № | Кажущаяся плотность, г/см3 | Прочность на сжатие, кгс/см2 (МПа) | Огнеупорность, °С | Дополнительный линейный рост, % |
| 1 | 2.0 | 385(38.5) | 1680 | 0.27 |
| 2 | 2.0 | 320(38.0) | 1600 | 0.30 |
| 3 | 2.0 | 330(36.0) | 1640 | 0.27 |
| 4 | 2.0 | 390(38.0)1 | 1620 | 0.29 |
| 5. Аналог | 5а. 329(32.9)2 | 1300-1400 | - | |
| 5б. 247(24.7)3 | - | |||
| 6. Прототип | 552(55.2)4 | - | - | |
| Требования ГОСТ | 2.0 | 150(15) | 1580 | 0.4 |
| 1 Прочность (образцов 1-4) после термообработки 240°С 2 Прочность (образец 5а) после термообработки 120°С 3 Прочность (образец 56) после термообработки 1400°С 4 Прочность после термоудара при 275°С в течение 1.5 часа |
||||
При содержании оксида алюминия менее 3 мас.ч. снижается огнеупорность изделий, при увеличении выше 15 мас.ч. снижается прочность.
При содержании жидкого натриевого стекла ниже 2.5 мас.ч. снижается прочность изделий, при увеличении выше 7 мас.ч. снижается огнеупорность.
При содержании модификатора менее 2.5 мас.ч. снижается прочность изделий, при увеличении выше 7 мас.ч. увеличивается себестоимость.
При содержании воды менее 4 мас.% необходимы большие давления при прессовании, при увеличении влажности шихты более 10 мас.% снижается прочность изделий, вследствие растрескивания при сушке и обжиге.
Снижение температуры обработки ниже 240°С не позволяет реакции пройти до конца, поэтому наблюдается снижение прочности и водостойкости изделий. Увеличение температуры обработки с 240 до 400°С не сказывается на свойствах огнеупорных изделий (они имеют достаточную монтажную прочность, а в процессе увеличения температуры, вплоть до рабочей, наблюдается дальнейший рост прочности, при этом усадка остается в допустимых пределах (значительно ниже 0.4%). Для строительных изделий более предпочтительна температура обработки 350-400°С для получения большей водостойкости.
Таким образом, лом огнеупорных материалов может использоваться вторично для производства огнеупорных (а также и строительных) материалов на основе силикатного связующего, содержащего модификатор.
По сравнению с прототипом заявляемая шихта позволяет получить изделия, соответствующие ГОСТ 4157-79 "Изделия динасовые", но с более высокой огнеупорностью, к тому же состав позволяет отказаться от использования выгорающих органических добавок, ухудшающих экологию.
За счет комплексной переработки промышленных отходов и вторичного сырья экономическая, социальная и экологическая эффективность предлагаемого технического решения не вызывает сомнения.
Литература
1. А.с. №1701693, С04В 28/24, С04В 40/40, БИ №48, 21.06.91.
2. Пат. РФ №2018498, С04В 28/26, 40/00, 42/02, БИ №16, 30.09.99.
3. SU 1701693 А1, С04В 28/24, С04В 40/00.
4. SU 1719364 А1, 5 С04В 35/14 (Прототип).
Claims (1)
- Шихта для изготовления огнеупоров, включающая заполнитель, жидкое натриевое стекло по сухому остатку, микрокремнеземные металлургические отходы с содержанием SiO2>80% и воду, отличающаяся тем, что в качестве заполнителя она содержит лом динаса и оксид алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
лом динаса 100 оксид алюминия 3-15 жидкое натриевое стекло по сухому остатку 2,5-7,0 микрокремнеземные металлургические отходы с содержанием SiO2>80% 2,5-7,0 вода 4-10
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006106895/03A RU2332386C2 (ru) | 2006-03-06 | 2006-03-06 | Шихта для изготовления огнеупоров |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006106895/03A RU2332386C2 (ru) | 2006-03-06 | 2006-03-06 | Шихта для изготовления огнеупоров |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006106895A RU2006106895A (ru) | 2007-09-20 |
| RU2332386C2 true RU2332386C2 (ru) | 2008-08-27 |
Family
ID=46274689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006106895/03A RU2332386C2 (ru) | 2006-03-06 | 2006-03-06 | Шихта для изготовления огнеупоров |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2332386C2 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2491254C1 (ru) * | 2012-03-27 | 2013-08-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Форэс" | Способ переработки лома огнеупорных, строительных и керамических материалов для получения керамических сфер и керамическая сфера |
| RU2624745C1 (ru) * | 2016-07-11 | 2017-07-06 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Шихта для изготовления огнеупорного материала |
| RU2631281C1 (ru) * | 2016-07-11 | 2017-09-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Шихта для изготовления огнеупорного материала |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113529575A (zh) * | 2020-04-16 | 2021-10-22 | 黑龙江农垦建工路桥有限公司 | 高等级公路桥涵台背回填建筑废弃物施工工艺 |
-
2006
- 2006-03-06 RU RU2006106895/03A patent/RU2332386C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2491254C1 (ru) * | 2012-03-27 | 2013-08-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Форэс" | Способ переработки лома огнеупорных, строительных и керамических материалов для получения керамических сфер и керамическая сфера |
| RU2624745C1 (ru) * | 2016-07-11 | 2017-07-06 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Шихта для изготовления огнеупорного материала |
| RU2631281C1 (ru) * | 2016-07-11 | 2017-09-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Шихта для изготовления огнеупорного материала |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006106895A (ru) | 2007-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7943541B2 (en) | Sintered refractory product exhibiting enhanced thermal shock resistance | |
| CN1919784A (zh) | 由玻璃纤维废料制备产品的方法 | |
| JPH0240015B2 (ru) | ||
| KR101933387B1 (ko) | 다공질 세라믹스 및 그 제조 방법 | |
| KR20070095767A (ko) | 비산회와 고로슬래그에서 자가-유약처리 지오폴리머 타일의제조를 위한 과정 | |
| JP2021502941A (ja) | 多孔質焼結マグネシアを製造する方法、焼結マグネシアからなる造粒物（Ｋｏｅｒｎｕｎｇ）を有する粗セラミックの（ｇｒｏｂｋｅｒａｍｉｓｃｈ）耐火性生産物を製造するためのバッチ、このような生産物、および生産物を製造する方法、工業炉の裏張り（Ｚｕｓｔｅｌｌｕｎｇ）、ならびに工業炉 | |
| US6743383B2 (en) | Process for the production of ceramic tiles | |
| RU2332386C2 (ru) | Шихта для изготовления огнеупоров | |
| CN1050591C (zh) | 烧成微孔铝炭砖及其制作方法 | |
| Ogunro et al. | Recycling of waste glass as aggregate for clay used in ceramic tile production | |
| Hisham et al. | Effect of ark clam shell on crystal growth and mechanical evaluation of foam glass-ceramic derived from cullet glass waste | |
| Lin et al. | Characterizations of temperature effects on sintered ceramics manufactured with waste foundry sand and clay | |
| CN112209735A (zh) | 一种高强度发泡陶瓷的制造方法 | |
| KR100853971B1 (ko) | 폐기 글라스로부터 제품을 제조하는 방법 | |
| JP5927121B2 (ja) | 多孔質セラミックス焼結体及びその製造方法 | |
| US4053320A (en) | Production of refractory articles | |
| Zilli et al. | Production and characterisation of ceramic foams from industrial solid waste | |
| KR101105159B1 (ko) | 도자기 제조를 위한 석탄회 함유 조성물 | |
| EA029861B1 (ru) | Способ изготовления керамических изделий из вторично используемых алюмосиликатов | |
| US2079715A (en) | Process and batch for making ceramic bodies | |
| JP3949408B2 (ja) | 熱間補修用珪石れんが及びその製造方法 | |
| KR102705115B1 (ko) | 폐 태양광 유리 분말 및 페라이트 슬러지 혼합물을 포함하는 점토 벽돌 및 이의 제조 방법 | |
| JPH11246279A (ja) | 軽量セラミックスおよびその製造方法 | |
| RU2720340C1 (ru) | Композиционная керамическая смесь | |
| US2363522A (en) | Furnace refractory and process of making |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110307 |