Огнеупорная масса

 

ОГНЕУПОРНАЯ МАССА, включающая шамот, огнеупорную глину, графит и натриевое жидкое стекло, отличающаяся тем, что, с целью снижения металлопроницаемости, она дополнительно содержит высококремнеземистый заполнитель,.борсодержащий компонент и кремнефтористый натрий при следующем соотношении компонентов , вес.%: . Огнеупорная глина Графит15-20 Натриевое жидкое стекло15-20 Высококремнеземистый заполнитель5-15 Борсодержащий компонент1-5 Кремнефтористый натрий 1-2 ШамотОстальное

(19) (И)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

Wl Â:

РЕСПУБЛИК

3СЮ 04 В 33/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ в

15-20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3486443/29-33 (22) 02,09.82 (46) 07.05.84. Бюл. 9 17 (72) В.Н. Тонков, И.A. Карасюк, Б.Д. Сергеев, И.Й. Шабанов и А.М.Быков (71) Всесоюзный научно-исследоваТельский и проектно-конструкторский институт металлургической теплотехники, цветной металлургии и огнеупоров (53) 2(088.8) (54)(57) ОГНЕУПОРНАЯ МАССА, включающая шамот, огнеупорную глину, графит и натриевое жидкое стекло, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения металлопроницаемости, она дополнительно содержит высококремнеземистый заполнитель, борсодержащий компонент и кремнефтористый натрий при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Огнеупорная глина 15 25

Графит 15-20

Натриевое жидкое стекло

Высококремнеземистый заполнитель 5-15

Борсодержащий компонент 1-5

Кремнефтористый натрий 1-2

Шамот Остальное

1090676

15-20

Значения показателей по примеру

Состав массы, вес.Ъ и ее свойства

Известная масса

2 3

15 17

15

10

Графит

Жидкое натриевое стекло

15 17

15

20

Кремнефтористый натрий

0,5 1,0 1,5

13 15 20

2,0

2,5

Глина

Высококремнеземистый материал кристаллический кварцит

18

Изобретение относится к составам огнеупорных покрытий, применяющихся для защиты огнеупорных футеровок тепловых агрегатов для плавки и транспортирования цветных металлов.

Известна огнеупорная масса для торкретирования футеровки металлургических агрегатов, включающая, мас.Ъ: шамот 65-89, глина 5-15, жидкое стекло 3-10, сернокислый магний 3-10.

Однако защитное покрытие,изготов- 10 ленное иэ массы указанного состава, при плавке сплавов на основе меди характеризуется недостаточной коррозионной.устойчивостью из-за высокой смачиваемости и низкой химической ус-)5 тойчивости к расплавам.

Известна огнеупорная масса для футеровки магниевых злектролиэеров, включающая, вес.Ъ: графит 58-63, шамот 15-18, жидкое натриевое стекло

20-22, кремнефтористый натрий 2-.2,2.

Однако защитные покрытия, изготов-, ленные из этой массы, характеризуются высокой металлопроницаемостью в результате трещинообразования, связанного с низкой релаксационной способностью массы, значительным увеличением пористости вследствие выгорания графита из-за недостаточного количества стеклофазы.

Наиболее близкой по техническому решению к предлагаемой является огнеупорная масса, включающая, вес.Ъ: . шамот 45-80

Глина 10-25 35

Графит 5-15

Жидкое стекло или коллоидальный кремнезем 5-15

Недостатком футеровки, изготовлен- 40 ной из известной массы является ее высокая металлопроницаемость.

Цель. изобретения — снижение металлопроницаемости.

Поставленная цель достигается тем, что огнеупорная масса, включающая шамот, огнеупорную глину, графит и натриевое жидкое стекло, дополнительно содержит высококремнеземистый заполнитель, борсодержащий компонент и кремнефтористый натрий при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Огнеупорная глина 15-25

Графит 15-20

Натриевое жидкое стекло

Высококремнеэемистый заполнитель 5-15

Борсодержащий компонент 1-5

Кремнефтористый натрий 1-2

Шамот Остальное

В качестве высококремнеземистого материала используют кристаллический к кварцит, кварцевый песок, маршалит фракции менее 3 мм с содержанием

S1Og не менее 95Ъ.

Огнеупорная глина применяется фракции менее 0,5 мм.

Борсодержащий материал применяется фракции менее 0,5 мм.

В качестве борсодержащего материала используют оксид бора, борную кислоту, буру.

Массу для нанесения обмазки готовят следующим образом.

Сухие порошки тщательно перемешивают, добавляют воду. Влажность массы доводят до 20Ъ;, Далее массу вылеживают не менее 2 суток. Затем производят смешение с необходимым количеством жидкого стекла до получения однородной массы. Обмазку наносят на футеровку любым приемлемым способом: торкретированием, с помощью кисти, щетки, кельмы и т.д.

Составы масс и их свойств приведены в таблице.

1090676

Продолжение таблицы

Значения показателей по примеру г З 4 5

Состав массы, вес.Ъ и ее свойства

Известная масса

10 кварцевый песок маршалит

Ворсодержащий материал оксид бора борная кислота

0,5 бура

23,5

31 5 23

38

Шамот

Металлопроницаемость при плавке оловянистых бронэ коэффициент пропитки,Ъ 2,3

1 6 2 1

3,3

2,2 коэффициент разъедания,Ъ

4,2

3,8

2,8 3,6

2, 0

3 i 0

6,7

5,5

4,4 5 5. 3,6

Предел прочности при сжатии после 8 ч выдержки при 20 С NIIa

10,2

15,0

4,5

13,0 15,6

12,0 после сушки при

120 С, МПа 23,5 24,5

15,5

27,0

25,0 27,0 после обжига при 800 С, МПа 20,0 23,0

23,5 24,0 т

18,0

24,0 после обжига при 1200 С. МПа 23,0 25,0

21,5

28,0

27,0 27,5

Открытая пористость, Ъ 20

18

Температура службы, С 1250 1250 1250 1250

1250

1250

Как видно из таблицы, футеровка, изготовленная из предлагаемой массы, имеет более низкую металлопрочность, чем известная.

Оптимальное содержание высококремнеземистого материала составляет

5,0-15,0Ъ. Меньше содержание (менее

5Ъ) практически не оказывает положи- б() тельного влияния на металлоустойчивость обмазки, а большее (более 15Ъ) снижает химическую устойчивость обмазки при взаимодействии с расплавамие 65

Потеря массы после . обжига при 1 2 5 0 С, Ъ 3, 8

Оптимальное содержание борсодержа щего компонента составляет 1,0-5,0Ъ.

При меньшем содержании (0,5Ъ) снижается механическая прочность, что связано с недостаточным количеством стеклофазы. При большем содержании борсодержащего компонента (более

5,0Ъ) механическая прочность практически не повышается, зато увеличивается эрозия обмазки из-за черезмерного количества стеклофазы.

Примененные огнеупорной защитной обмазки предлагаемого состава поэво»

1090676

Составитель Р. Малькова

Техред М. Надь . Корректор A. Ильин .

Редактор Н. Егорова Тираж 606 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открЫтий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 3004/21

Филиал ППП Патент,. г .ужгород, ул.Проектная,4

3 ляет за счет снижения металлопроницаемости и зарастания футеровки метал лом и ыяаком и увеличения эрозионной устойчивости защитного покрытия повысить в 1,5-1,,7 раза стойкость футеровки индукционных тигельных печей и других тепловых агрегатов для плавки, выдержки и транспортировки сплавов на основе алюминия или меди, например оловянистых бронз. 1О

Высокие эксплуатационные показате" ли защитной обмазки способствуют снижению трудозатрат на проведение чисток и текущих ремонтов, удельного расхода огнеупоров и других вспомо.гательных материалов, позволяют увеличить производительность плавильных, агрегатов и, кроме того, дают возможность для крупнотоннажных индукционных печей применять сухую набивную массу с нерасплавляемьщ щаблоном