Шихта для виготовлення вогнетривких виробів

Винахід відноситься до вогнетривкої промисловості і може бути використаний для виготовлення метало- і шлакостійких вогнетривів, використовуються для футеровки теплових агрегатів. Відома шихта для виготовлення карбідкремнієвих вогнетривів /а.с. № 280297, кл.С04 В 35/58, 1969 p./, яка містить карбід кремнію, кремній та кремнезем. Однак такі вогнетриви мають низьку металостійкість. Найбільш близьким по технічній суті і досягнутому результатові до гаданого винаходу є вогнетривка маса, що містить ; мас.%: кремній кристалічний - 8 - 12; силікатвміщуючий компонент - 8 - 12; електрокорунд - залишок /а.с. № 482424, кл.С04 В 35/10, 1975 p./. Однак вироби з такої шихти володіють недостатньою шлако- і лугостійкістю та міцністю. За основу винаходу поставлена задача створення шихти для виготовлення вогнетривких виробів, в якій додаткове прибавления суміші карбіду кремнію і діоксиду цирконію, а також мулітокорундового шамоту забезпечує підвищення міцності, метало- і шлакостійкості, що в свою чергу підвищує стійкість та строк експлуатації футеровки теплових агрегатів. Поставлена задача вирішується тим, що в шихту для виготовлення вогнетривких виробів, що вмішує кремній кристалічний, силікатутримаючий компонент і електрокорунд, згідно з винаходом додатково добавляється суміш карбіду кремнію і діоксид цирконію в співвідношенні від 2 : 1 до 3 : 1, а в якості силікатутримуючого компоненту -мулітокорундовий шамот при слідуючому співвідношенні компонентів, мас. %: кремній кристалічний 21 - 44 електрокорунд 20 - 60 мулітокорундовий шамот 10 - 30 суміш карбіду кремнію з діоксидом цирконію в співвідношенні від 2 : 1 до 3 : 1 6-9 Істотною відмінністю пропонованої шихти є наявність щільно спесенного мулітокорундового шамоту, який створює щільну структуру, реагуючи з кремнієм і синтезуючи оксинітрид кремнію і сіалон, молекулярно розпреділені між АІ 2О3,який залишився від розкладу муліту. Введення в шихту карбіду кремнію і діоксиду цирконію забезпечує за рахунок створення з сіалоном тонких прошарків склофази, підвищення міцності, метало- і шлакостійкості. В лабораторії ВАТ "УкрНДІВ" були виготовлені вироби з запропонованої шихти і прототипу таким чином: електроплавлений корунд, мулітокорундовий шамот і кремній кристалічний змішують з тонкопомеленою сумішшю карбіду кремнію і діоксиду цирконію в заданій кількості, зволожують тимчасовою зв'язкою, пресують вироби, сушать і обпалюють їх в середовищі азоту. Запропонований винахід ілюструється прикладами, приведеними в таблиці. Аналізуючи таблицю, можна зробити висновок, що вироби, виготовлені у запропонованої шихти, порівнюючи з прототипом, володіють мінімальною газопроникливістю /0,01 НПм/, в 2 - 2,5 рази більшою міцністю, в 2 рази, 3 рази і 24 рази більшими луго-, метало- і шлакостійкістю відповідно. Промислове виготовлення виробів намічено на дослідному виробництві ВАТ "УкрНДІВ" в 1997 - 1998 p.p. Таблиця Склад шихт і властивості вогнетривких виробів Назва компонентів складу шихт і властивості виробів Прототип Приклади згідно запропонованого Поза граничні значення 1 2 3 4 5 1. Склад, мас.%: кремній кристалічний 15 21 32,5 44 20 45 електрокорунд 73 60 40,0 20 61 19 10 20 30 9 31 12 9 /3 : 1/ Н/мм2 96 220 250 180 180 100 газопроникливість, НПм 0,2 0,01 0,01 0,01 0,04 0,03 мулітокорундовий шамот глина суміш карбіду кремнію і діоксиду цирконію в впіввідношенні від 2 : 1 до 3 : 1 7,5 /2,5 : 1/ 6 /2 : 1/ 10 /3,5 : 1,5/ 5 /1,5 : 0,5/ 2. Властивості границя міцності при стисненні, металостійкість, г/см2.год 0,03 0,01 0,01 0,01 0,02 0,3 1,2 0,05 0,05 0,06 0,18 0,15 % 4,1 2,2 2,2 2,3 13,8 4,3 відкрита пористість, % 18 16 15,5 16 18 18,5 2 шлакостійкість, г/см .год лугостійкість /по поглинанню лугу/,