Склад для виготовлення периклазовуглецевого вогнетриву

Склад для виготовлення периклазовуглецевого вогнетриву, який включає периклазовий наповнювач різних фракцій, графіт, антиоксидант, модифіковану кремнієорганічною речовиною або її золем рідку смолу, порошкоподібну смолу, уротропін, кремнієорганічну речовину та її золь, який відрізняється тим, що як периклазовий наповню 3 62648 вач різних фракцій, графіт, антиоксидант, модифіковану кремнієорганічною речовиною або її золем рідку смолу, порошкоподібну смолу, уротропін, кремнієорганічну речовину та її золь, і відрізняється тим, що як периклазовий наповнювач використовують плавлений периклаз фракції 0,5-0 мм і спечений периклаз фракцій 2-0,5 мм та менше 0,063 мм, при такому співвідношенні компонентів: спечений периклаз основа плавлений периклаз фр. 0,5-0 мм 26,0-30,0 антиоксидант 2-6 графіт 2,0-5,0 рідка фенолформальдегідна смола 2,0-4,0 порошкоподібна фенолформальдегідна смола 2,0-4,0 уротропін 0,2-0,3 кремнієорганічна речовина 0,5-3,0 золь на основі кремнієорганічної речовини 0,2-1,5. В результаті проведених експериментів встановлено, що при перемішуванні маси утворюється однорідна вуглецева матриця навколо периклазових плавлених зерен та всередині зерен спеченого більш поруватого периклазу. При термообробці суміші кремнієорганічна речовина (золь) - фенолформальдегідне зв'язуюче утворюються в пустотах резитної структури нанореактори, в яких радикал (-СН3) із кремнійорганіки є прекурсором вуглецю для синтезу -SiC в вуглецевій матриці периклазовуглецевого виробу при його експлуатації при температурах вище 1000 °C. Все це призводить до самоармування вуглецевої зв'язки, ущільнення її, підвищення стійкості до окиснення периклазовуглецѐвих виробів з використанням в шихті спеченого та плавленого периклазу, що знижує собівартість продукції і забезпечує підви 4 щення стійкості розроблених периклазовуглецѐвих виробів за рахунок утворення нанонаповненої вуглецевої зв'язки. Позитивний результат забезпечується тим, що модифіковане кремнієорганічною речовиною фенолформальдегідне зв'язуюче глибоко проникає в порувату структуру спечених периклазових зерен, в результаті зменшується їх поруватість, а в порах цих зерен та навколо їх утворюється нанонаповнена вуглецева зв'язка При термообробці в процесі експлуатації синтезуються нанорозмірні частинки -SiC, які самоармують вуглецеву матрицю, забезпечуючи задані фізико-механічні властивості периклазовуглецѐвих виробів. При використанні частини периклазового наповнювача у вигляді спеченого периклазу є можливість одержувати периклазовуглецевий вогнетрив, пористість якого не вище, ніж у виробів із плавленого периклазу. Приклад 3. Приготування дослідних зразків запропонованого вогнетриву здійснювали у такий спосіб: 44 % спеченого периклазу фракції 2-0,5 мм та 23 % плавленого фракції 0,5-0 мм, змішують, додають модифіковану кремнієорганічною речовиною (1,5 %) фенолформальдегідну смолу (4,0 %), перемішують, додають 20 % спеченого периклазу фракції менше 0,063 мм, додають 3 % вуглецевого компоненту шихти, що модифіковано 0,2 % золю кремнійорганіки, 2 % порошкоподібної фенолформальдегідної смоли та 0,3 % уротропіну, суміш перемішують до гомогенного стану. З приготовлених мас формують зразки. Відпресовані зразки термообробляють у повітряному середовищі при температурі 180-200 °C. Склади мас та властивості наведено в таблиці. Таблиця Склади та властивості дослідних зразків № з/п Склади дослідних зразків Компоненти 1 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. Спечений периклаз фр. 2-0,5 мм Плавлений периклаз фр. 0,5-0 мм Спечений периклаз фр. 0,5-0 мм Спечений периклаз фр. < 0,063 мм Графіт Антиоксидант: Рідка фенолформальдегідна смола Порошкоподібна смола Уротропін Кремнієорганічна речовина Золь кремнієорганічної речовини 1. Пористість, % 2 43,3 42,0 23,0 25,0 20,0 20,0 2,0 3,5 3,0 1,5 2,5 3,2 4,0 3,8 0,2 0,2 1,0 0,5 1,0 0,3 Властивості 8,2 9,5 Згідно до даних таблиці найкращі властивості має матеріал, склад якого вказано у прикладі 3. Вироби, що виготовлені за запропонованим складом, мають достатньо високу міцність і низьку 3 40,0 27,0 20,0 3,0 2,0 4,0 2,0 0,3 1,5 0,2 8,0 Позамежні 4 5 36,9 47,7 30,0 17,0 20,0 20,0 1,0 5,0 4,5 0,8 2,1 4,2 5,0 1,5 0,3 0,3 0,1 2,0 0,1 1,5 10,0 12,0 Найбільш близький аналог Після термообробки 40,0 26,0 20,0 3,2 2,5 4,0 2,0 0,3 1,5 0,5 10,0 пористість. Пористість вогнетриву майже не змінюються при зміні складу шихт. Це надає можливість рекомендувати розроблений склад периклазовуглецевих виробів для 5 виготовлення футерівок агрегатів чорної металургії, що забезпечує їх експлуатаційну стійкість при зниженні затрат при їх виробництві. Зазначений склад для виготовлення периклазовуглецевих вогнетривів невідомий з джерел вітчизняної та іноземної інформації, встановлено авторами вперше, що свідчить про відповідність заявленого рішення критеріям новизни. В порівнянні з відомими аналогічними рішеннями запропонований винахід має такі переваги: забезпечує зниження собівартості периклазовуглецевих виробів за рахунок використання за Комп’ютерна верстка Л. Купенко 62648 6 мість частини плавленого периклазу більш дешевого спеченого; забезпечує високі експлуатаційні показники периклазовуглецевих вогнетривів за рахунок створення нанозпрочненої вуглецевої зв'язки даного матеріалу. Джерела інформації: 6 1. Патент 2114799 РФ. СІ. МПК С04В 35/035. опубл. 10.07.1998 г. 6 2. Патент 81490UA.C2. МПК С04В 35/04, С04В 35/035, С04В 35/63 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601