Шихта

 

(i i) 726() 61

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП И

ИЗОБР (6l ) Дополнительное к (22) Заявлено 14 12. (51)M. Кл.

С 04 В 35/04 с присоединением зая

Гвсударстваиимк комитет (23) Приоритет да делам кзавретеннй и открытки

Опубликовано 05

Дата опубликования описания 08.04.80 (5З) УЛК666,97 (088.8) С. Г. Сенников, Г. Е. Ревзин, Л. В, Волкова и В. И. Верещагин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (5 4) ШИХТА

Изобретение относится к составу термостойких форстеритохромитовых огнеупоров и может быть использовано в металлургии, например, для изготовления насадок регенераторов мартеновских печей.

Известна шихта для изготовления i форотеритовых изделий, включающая обожженный дунит, магнезит тонкомолотый и хромшпинелид (Ц .

Недостатками известного состава являются высокая температура обжига изреппА (1560-1650 С), низкая прочность необоженных изделий непосредственно

< после формования, что ограничивает.число способов формования, а также неравно!

5 мерность распределения хромшпинепнда в массе огнеупора, не позволяющую полноствю реализовать свойства хромшпинелида в орнеупоре.

Цель настоящего изобретения — снизо жение температуры обжига иэделий до о

- 1300-1450 С, повышение прочности необожженных изделий и равномерности растцэеделе>птя хромшпинелида в шихте.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления форстернтовых иэделий, включающая дунит обожженный, магнезит тонкомолотый и хромшпинелид, дополнительно содержит водорастворимые соединения хрома в пересчете на С О при следующем соотношении компонентов,вес.%:

Пунит обожженный 62 — 87,5

Магнезит тонкомолотый . 2 — 6

Хромшпиттелид 5,5-1 7

Водо растворимые соединения в пересчете на С 0 5,15

В качестве BogopBcTâîðèìûõ соедине— ний хрома (41 ) используют хромовый ангидрид, хромовую кислоту, средние и кислые хроматы или бихроматы аммония и металлов II — Й1 групп периодической системы, например магния или алюминия.

Предпочтительно введение в шнхту хромо

Boro ангидрида или хромовой кислоты, концентрапито которой выбирают, исходя из конкретных технологических требовн40

3 726 ний способа формовИй я", йрбдоЖк йеЪ%," -"

НОСТИ СХВаТЫВаНИЯ MQCCE>f И T.Д.

Изготовление изделий из шихты предлагаемого состава проводят следуюшил образом.

Сухле компоненты шихты тщательно перемешивают в смесителе и добавляют при этом воду (если соединения Cf (И ) . были введены в шихту в сухом виде) или раствор соединений C f (Vl ) до получе- >0 ния массы заданной консистенции. При затворении шихты растворами (или водой при сухой дозировке соединений Cr (Vl ) происходит химическая реакция между

C r (Vl ) и магнезиальной составткпошей шихты, приводящая к схватыванию массы на холодь . Варьируя соотношением

МцО: Сг0.„: Ц„О в ишхте, получают массы различной консистенции: бетоны, пресспорошки, набивные массы, мертели Z0 и т.д., затвердевающие на холоду в течение от нескольких минут до нескольких часов. В процессе сушки и обжига проис; ходит обезвоживание массы и образование хроммагнезиальной шпинели при раз- 25 ложении продуктов взаимодействия соединений С ° (Ч() с магнезитом. Химические процессы и процессы формирования огнеупорной структуры при таком способе изготовления огнеупоров пОл- 30 о ностью заканчиваются к 1300-1450 С.

Диапазоны концентраций соединений хрома (Vl ) выбраны из следующих соображений. Суммарное содержание хромшпине лида в материале должно быть в преде- lpga лах 10-30 вес.%, так как при его содержании ниже 10 вес.% отсутствует ект повышения термостойкости, а повышение содержания свыше 30 вес.% не дает дальнейшего улучшения свойств, но ведет к удорожанию изделий; Поскольку хромшпинелид образуется йри разложении продуктов взаимодействия магнезита с соединениями хрома (ф ), то количество последних должно соответст- м вовать укаэанным пределам содержания хромшпинелида в материале с учетом того, что часть хромшпинелида вводится в шихту непосредственно в виде эерен синтетического или природного хромшпи- M пелида. б

Пример 1, Готовят шихту, содер- жащую вес.%: дунит 64, тонкомолотый магнезит 6, синтетический хромшпинелид

15, хромовый ангидрид 15. Смесь сухих 55 порошков перемешивают в смесителе

5 мин, а зател затворяют водой при перемешивании до влажности 24-30%, Полученный бетон заливают в форму и после

061 4 схватывания массы сушат 4-6-ч на возо, духе при 80 — 130 С, а затем обжигают о до 1400 С со скоростью подъема температуры 20-150 С.

Пример 2. К смеси,содержащей вес.%: дунит 92,1, тонкомолотый магнезит 2,1 и хромшпинелид 5,8, добавляют

62,5% — ный раствор хромовой кислоты из расчета 100 r раствора на 1 кг смеси сухих компонентов, что соответствует при пересчете хромовой кислоты на С 0 содержанию компонентов, вес,%:

Дунит 87 5

Магнезит 2,0

Хромшпинелид 5,5

Хромовый ангидрид 5,0

Массу тщательно перемешивают. Формуют изделия прессованием под давлением

850-1000 кгс/см, изделия сушат и

2 обжигают йо режиму, указанному в примере 1, до 1450 С, Пример 3, В смесь, содержащую вес.% дунит 84,5, обожженный магнезит 3 и хромшпинелид 12,5, goбавляют раствор кислого хромата магния, содержащий 120 г/л Ng0 и 600 г/л

С1 О, из расчета 250 ла раствора на

1 кг шихты. Состав шихты в пересчете на сухие компонеитьf составляет, вес.%:

Дунит 7 1,6

Окись магния 5,1

Хромшпинелид 10,6

Хромовый ангидрид 1 2,7

После перемешивания массу набивают пневмотрамбовкой в форму. Изделие сушат по режиму, укаэанному в примере 1, и обжигают до 1350 С.

Пример 4. К смеси, содержащей вес.%: дунит 84 5 магнезит 5,8, синтетический хромит 9,9, добавляют

65,7-ный раствор бихромата алюминия из расчета 250 г раствора на 1 xr шихты, что соответствует составу, вес.%:

Дунит 75,5

Окись магния 6 .

Шпинелид 7 Хромовый ангидрид 12,5

Из массы методом виброформования готовят изделия. Сушку и обжиг проводят по режиму, указанному в примере 1, до 1350 С.

Пример 5. Готовят смесь, состо%ппую, вес. .о.. jlvffffT /2, тонкомолоч ый

6061

Сухую смес6 затворяют водой до влажности 24-30%, тщательно перемеши вают и формуют заливкой в металлические разборные формы. После схватывания массы изделие извлекмл из формыа

Сушку и обжиг изделий производят по режиму, указанному в примере 1, по

1300 С.

Свойства изделий приведены в таб1р лице.

630-680 21-23 27»32 Теплосмены

8ОС С

Предла- Огнегаемая упор1 ный бетон

Залив- 40-60 400-460 1400 ка — sons

120-150 380-420 1450 880»1000 14-16 38»45

2 Плотный огнеПрессование с усилием

8501000 кгс/см

Л /

90-120 400»480 упор

1350 750-ф20 18-23 30-36

3 Огне- Набивка упорные блоки .

1350 720-800 16»10 25-30

Иибро формование

60-90 420-450

4 Огне« уп орине блоки

5 Тепло- Залив- 1 20-150 180-240 1 300 480;.500 38-45 12-1 8 т изоля» ка

1560-1600 700-850 14-15,5 .17-25

850 Г» вода

13ООЧ:

Воздух

1300 вода

Извес т- Плот» ная Hhln

Пресcosaние с усилием

1 0001500 кгс/смНе сква тывается огнеупор на колоду!

Формула изобретения

Шихта для изготовления форстеритО45 вых изделий, включающая дунит обожженный, магнезит тонкомолотый и хромшпинелид, о т ли ч а ю ш, а я с я тем, что., с целью снижения температуры обжига изделий до 1300-1450 С, повышения

50 прочности необожженных изделий и равномерности распределения хромшпинелида в шихте, она дополнительно содержит водорастворимые соединения хрома в пересчете на СгО при следующем соот55 нош енин компонентов, вес.%:. 1И IHHllH Заказ 848/17 Тираж 671 Подписное аааааа ffflff Патаат", т. Ypoopoo, „а. Прааатааа, 4

f 72 магнезит 3,9, кимперсайский хромит 11,7, и бихромат аммония 12,4, что при пересчете хромовой кислоты на Сг05составляет, вес.%:

Дунит 74

Магнезит 4

Кимп ерс а йский хромит 12

Хромовый ангидрид

Дунит обожженный 62-87,5

Магнезит тонкомоло тый 2-6

Хром шпинелид 5,5-17

Водорас творимые соединения хрома в пересчете на Сг0 5-15 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

No 245632, кл, С 04 5 35162, 25. 10. 62,