Способ изготовления керамических мелющих тел из корундовой керамики

 

Изобретение относится к производству керамических мелющих тел, применяемых для тонкого помола исходных компонентов при получении керамических изделий, в том числе на основе оксидов, обладающих высокой твердостью , и может быть использовано в машиностроении, электротехнической, электронной, химической отраслях промышленности , промышленности строительных материалов и до. С целью упрощения технологического процесса п повышения стойкости мелющих тел к истиранию в способе, включающем мокрый помол исходных компонентов шихты, формование мелющих тел, обжиг и охлаждение, помол компонентов шихты проводят в присутствии водных растворов полимеров на основе производных акриловой кислоты или целлюлозы, взятых в количестве 0,5-8% от массы сухого вещества , а формование и обжиг мелющих тел производят одновременно во вращающейся печи, причем охлаждение осуществляют со скоростью 400-600°С/ч. 2 табл. 5 о в

СООЗ CGBETCHNX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК рц С 04 В 35/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ CCCF (21) 4644882/33 (22) 02.02.89 (46) 15.05.91. Бюл. М- 18 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт электрокерамики (72) ф.Я, Харитонов, Е.Я. Иедведовский, M.В, Салюк и В.В. Белецкий (53) 666.63(088.8) (56) Ишкова Н.В. и др. Керамика для мелющих тел с пониженной температурой обжига. — Стекло и керамика, 1988

9, с. 19.

Тимохова И.И. Ытамп для прессования изделий. — Стекло и керамика.

1983 Ф 2, с, 20-21. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ

МЕЛЮЩИХ ТЕЛ ИЗ КОРУНДОВОИ КЕРАМИКИ (57) Изобретение относится к производству керамических мелющих тел, применяемых,пля тонкого помола исходных

Изобретение относится к производству керамических мелющих тел, применяемых для тонкого помола исходных компонентов при получении керамических изделий, в том числе на основе оксидов, обладающих высокой твердостью, и может быть чснользовано в машиностроении, электротехнической, электронной, химической промышленностях, промышленности строительных материалов идр.

Цель изобретения — упрощение технологического процесса и повышение стойкости мелющих тел к истиранию, „„SU„„1648928 компонентов при получении керамических изделий, в том числе на основе оксидов, обладающих высокой твердостью, и может оыть использовано в машиностроении, электротехнической, электронной, химической отраслях промышленности, промышленности строительных материалов и др. С целью уярощения технологического процесса и повышения стойкости мелющих тел к истиранию в способе, включающем мокрый помол исходных компонентов шихты, формование мелющих тел, обжиг и охлал цение, помол компонентов шихты проводят в присутствии водных растворов полимеров на основе производных акриловой кислоты или целлюлозы, взятых в коли- @ честве 0,5-87. от массы сухого вещества, а формование и обжиг мелющих тел производят одновременно во вращающей- С ся печи, причем охлаждение осуществляют со скоростью 400-600 С/ч. 2 табл. Я

Изготовление керамических мелющих тел осуществляют следующим образом.

Исходные компоненты шихты, например технический глинозем, оксиды кремния, хрома и марганца, используемые для производства высокоглиноземистой керамики ВК-94-1, взятые в необходилюм соотношении, подвергают совместному мокрому помолу в шаровой мельнице в течение (22+2) ч высокоглиноземистыми шарами. Соотношение материал — шары — вода составляет 1 1:

:(1-1,2), Помол проводят до удельной поверхности 13000-13500 см /r. При по1648928

3 моле в шаровую мельницу вводят поверхностно-активное вещество (IIAB), способствующее зарождению гранул в шликере материала, в количестве 0,5-8Х от массы сухого вещества. В качестве 5 таких ПАВ могут быть использованы

2-57.-ные водные растворы полиакриламида, полиакрилнитрила, полиэтиленгликоль, карбоксиметилцеллюлоза и другие.

Кроме того, эти ПАВ способствуют ускорению помола. Полученный шликер подвергают магнитной сепарации и затем насосом закачивают во вращающуюся печь, где шликер сначала высушивают, из него образуются гранулы, причем за счет использования указанных ITAB в сушке происходит активная грануляция материала. Гранулы зарождаются еще в шликере. Образующиеся гранулы движутся к горячему концу вращающейся печи, совершая поступательно-вращательные движения, при этом они увеличиваются в размерах за счет налипания на них частиц пыли материала и приоб25 ретают округлую шарообразную форму. Ре-. жим впрыскивания шликера и режим (скорость вращения) печи рассчитаны таким образом, что размер гранул составляет от 10 до 40 мм в диаметре. В процессе обкатки гранулы уплотняются за счет движения, соударения друг с другом и футеровкой печи. Обжиг гранул во вра-, щающейся печи проводят до температуры спекания керамического материала (например, для керамики ВК-94-1 до 35 температуры 1670 С). Охлаждение гранул производят со скоростью 400—

600 С/ч, для чего они поступают в хоо лодильник вращающейся печи. Резко охлажденные гранулы в процессе закалки 40 упрочняются. На выходе холодильника помещают сетки, размер отверстий которых (10 и 40 мм) обеспечивает выделение требуемой фракции гранул. Получекные гранулы необходимого размера име- 45 ют шарообразную форму, плотно спечены и могут быть использованы в качестве мелющих тел. Использование полифрак ционного состава мелющих тел, полученных по предлагаемому способу, способ- 50 ствует ускорению помола материалов по сравнению с монофракционным размером обычно используемых мелющих тел. Кроме того, мелющие тела имеют повышенную стойкость к истиранию по сравне- 55 нию с мелющими телами, полученными по известному способу.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Исходные компоненты шихты — технический глинозем, оксиды кремния, хрома и марганца, взятые в соотношении, необходимом для получения керамики ВК94-1, подвергали совместному мокрому помолу. При помоле вводили 2Х-ный водный раствор полиакриламида в количестве 0,5Х от массы сухого вещества. Измельченный материал в виде шпикера подавали во вращающуюся печь, .в горячей зоне печи темпера-. тура достигала 1670 С. Охлаждение гранул (мелющих тел) производили со скоростью 500 С/ч. Процент износа мелюо щих тел, полученных таким образом, составлял 0,037..

Пример 2. Исходные компоненты шихты по примеру 1 измельчали мокрым способом с добавкой 37.-ного раствора полиакрилнитрила, взятой в количестве

8Z, Измельченный материал в виде шликера подавали во вращающуюся печь о (температура 1670 С), охлаждение гранул (мелющих тел) производили со скоростью 400 0/ч. Процент. износа мелющих тел 0,023Х.

Пример 3, Исходные компоненты шихты по примеру 1 измельчали мокрым способом с добавкой 57-ного, раствора карбоксиметилцеллюлозы в количестве

37. Измельченный материал подавали во вращающуюся печь (температура 1670 С), охлаждение гранул (мелющих тел) производили со скоростью 600 С/ч. Процент износа мелющих тел 0,0257. !

Характеристики мелющих тел в зависимости от количества ПАВ и скорости охлаждения приведены в табл. 1, 2. чормулаизооретения

Способ изготовления керамических мелющих тел из корундовой керамики, включающий мокрый помол исходных компонентов шихты, формование мелющих тел, обжиг и охлаждение, отличающийся тем, что,с целью упрощения технологического процесса и повышения стойкости мелющих тел к истиранию, помол производят в присутствии водных растворов полимеров на основе производных акриловой кислоты или целлюлозы, взятых в количестве

0,5-8Х от массы сухого вещества, а формование и обжиг мелющих тел производят одновременно во вращающейся пе чи, причем охлаждение осуществляют о скоростью 400-600 С/ч .

1648928

Т.а б л и ц а

Свойства мелюСпособ щих тел иэ

ВК 94-1

Предла ra емый

И эв ес тный

Содержание ПАВ, Х

0,5

3,5

3,5

3 55

0,02 0,025

0,03

0,13

Таблица 2

Скорость охлаждения, С/ч

Свойства мелющих тел иэ ВК 94-1

500 600

400

3,5

3,55

3 5

0,022

0,02

О, 025

Редактор М. Недолуженко

Заказ 1497 Тираж 453 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óêãîðîä, ул. Гагарина, 101

Кажущаяся плотность, г/см Стойкость к истиранию (процент износа),Х

Кажущаяся плотность, г/см

Стойкость к истиранию (процент износа), Ж

Составитель Л. Гостева

Техред M,Äèäûê Корректор И Эрдейи