Вогнетривка маса

Вогнетривка маса, що містить глину вогнетривку, пек кам'яновугільний, вуглецеві матеріали і 30132 Модифікуюча домішка - побічний продукт збагачення ільменітової руди, вмістить 40%-44% SiO2, 32%-40% AI2O3, 10%-14% Al(OH)3, 2,1%-2,9% TiO2, 0,5%-0,8% Fe2O3, решта малі домішки, дозволяють за рахунок Fе2О3 видалети із складу вогнетривкої маси гази до утворення жорсткої структури вогнетрива шляхом окислення і переводу в пар водневих зв'язків пеку, що зменшує пористість обпалюваної маси, збільшує міцність і зменьшує окислювальність вуглецьвміщувальних вогнетривів. ТіО2 при взаємодії з вуглецем коксу утворюють температуростійкі міцні карбіди, котрі звищують міцність вогнетривного матеріалу. При домішкі побочних продуктів ільменітової руди в вогнетривку масу більш 15% збільшується її пористість за рахунок збільшеної надмірної долі кисню Fе2O3, вступаючого в реакції окислення обпаленої структури звязуючого. При домішкі їх менше 10% кисню недостатньо для перетворювання кам'яновугільного пеку, що збільшує пористість, при цьому зменшення долі карбіду титана також знижає міцність вогнетрива. Збільшення долі кокса більш 32% знижує можливість збільшення вмісту SiC за рахунок відходів теплоізоляційної засипки печей графітації і приводить до зменьшення міцності вогнетрива, а зниження долі коксу менше 20% ослаблює каркас вогнетрива із коксу і обпалюванного пеку, що також знижує міцність. Випробування вели по восьми варіантам, включаючи прототип. Дроблення компонентів виконували в щокових дробілках до крупності 0,3 мм, потім перемішували склади (табл. 1) в лаборатор них бігунах протягом 10 хвилин, послідовно заповнюючи їх глиною, продуктами збагачення ільменітової руди, пеком, відходами теплоізоляційної засипки печей графітації, коксом. Вологість маси підтримували в границях 10%12%. Зволожена маса запресовувалась у пресформу при тиску 50 МПа пуансоном. Одержані заготовки Æ 25 мм висотою 30 мм обпалювали до температури 800°С в коксовій засипці при швидкості нагріву 100°/г з витримкою при кінцевій температурі протягом 2-х годин. Обпалені таком чином зразки випробували на роздавлення і міцність. Окислення визначали втратою ваги при нагріві в повітряному середовищі по стандартній методиці. Дані випробувань приведені в табл. 2. Як видно із приведенних даних вогнетривкі маси суміші, що виходять за границі винаходу по технічним характеристикам знаходяться на рівні характеристик прототипа і нижче них, а в запропонованих границях мають кращі характеристики, чим у прототипа. Найкращими показниками володіють вогнетривкі маси спечені із сумішів по варіантам № 3 і № 4. Таким чином запропонована вогнетривка маса володіє суттєвими відмінними ознаками, котрі дозволяють одержати після її опалення більш кращі характеристики, чим у прототипа. Застосовуючі запропоновану вогнетривку масу на підприємстві, заощаджуєм всі вихідні матеріали за рахунок збільшення робочого ресурсу футеровки жолобу, без споживання дефіцітних і дорогих SiC, графіту і бору по аналогам. Таблиця 1 Вміст компонентів суміші Вогнетривка глина Відходи теплоізоляційної засипки печей графітації1) Кокс Побічні продукти збагачення ільменітової руди2) Кам'яновугільний пек Відходи сіліцірованої засипки3) 1) и др. Прототип 15 Варіанти з вмістом компонентів в мас. % 1 2 3 4 5 6 6 6 13 13 6 21 7 19 50 40 37 35 31 34 34 30 33 32 31 25 20 15 30 6 10 13 16 18 15 6 15 20 15 15 15 15 15 15 15 Відходи теплоізоляційної заеипкй печей графітації суміші, мас., %: 52 С, 18 SiС, 6,2 Аl2O3, 21,5 SiO2 2) Побічні продукти збагачення ільменітової руди вмісту, мас., %: 42,0 SiO2, 38 АІ2О3, 2,5 ТiO2, 0,7 Fe2O3 и др. примеси. 3) Відходи сіліцірованої засипки вмісту, мас., %: 81 SiС, 2,1 C, 14,5 SiO2 и др. Таблиця 2 Характеристика опалених зразків Границя міцності стискання, МПа Пористість відкрита,% Окислювання прототип 1 2 18,5 18,4 19,7 12,2 24,0 12,0 23,7 9,7 23,3 2 Варіанти 3 4 5 6 7 21,4 21,4 20,0 21,2 18,3 7,5 21,0 7,6 21,2 7,8 22,0 7,7 21,4 12,4 24,1 30132 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 35 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3