Спосіб гарячого ремонту футерівки або отримання вогнетривких виробів та порошкова суміш

1. Способ горячего ремонта футеровки или получения огнеупорных изделий, включающий подачу потоком кислородосодержащего газа экзотермической смеси огнеупорного порошка, содержащего, по меньшей мере, один огнеупорный оксид из группы: оксид магния, оксид алюминия, оксид хрома и горючего порошка, по меньшей мере, двух металлов из группы: алюминий, магний, хром, цирконий в количестве не более 10 мас.%, достаточном для, по меньшей мере, частичного плавления и размягчения огнеупорного порошка, отличающийся тем, что используют огнеупорные оксиды с содержанием в виде примесей не более 0,8 мас.% оксида кремния и не более 0,6 мас.% оксида кальция, причем молярное соотношение между оксидом кремния и оксидом кальция удовлетворяет следующему выражению: [SiO2] % < 0,2 + [СаО] % или [SiO2] % < [СаО] %. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют огнеупорные оксиды с содержанием приме' сей оксида кремния в виде следов. 3. Способ по пп 1,2, отличающийся тем, что в качестве горючего порошка используют алюминий в комбинации с одним или более металлом из группы: магний, хром, цирконий 4. Способ по лп. 1-3, отличающийся тем, что содержание каждого металла в горючем порошке не более 80 мае % 5. Способ по пп 1-4, отличающийся тем, что в качестве горючего порошка используют сплав металлов из группы: алюминий, хром, магний 6 Способ по пп 1-5, отличающийся тем, что горючий порошок дополнительно содержит кремний в виде сплава с, по меньшей мере, одним металлом из группы: алюминий, магний, хром, цирконий. 7 Способ по пп 1-5, отличающийся тем, что горючий порошок дополнительно содержит кремний в виде частиц со средним размером менее 10 мкм, предпочтительно менее 5 мкм, а огнеупорный оксид дополнительно содержит диоксид циркония с размером частиц менее 150 мкм, молярное содержание которого не менее молярного содержания элементарного кремния 8 Способ по пп. 1-7, отличающийся тем, что горючий порошок содержит магний и алюминий, причем количество алюминия больше, чем магния. 9 Способ по пп. 1-8, отличающийся тем, что магний содержится в горючем порошке в виде сплава с алюминием. 10. Способ по пп, 1-7, отличающийся тем, что горючий порошок содержит хром и алюминий, причем количество хрома больше, чем алюминия. 11. Порошковая смесь для горячего ремонта футеровки или получения огнеупорных изделий, содержащая 90-92 мас.%, по меньшей мере, одного огнеупорного оксида из группы оксид магния, оксид алюминия, оксид хрома и 8-10 мас.% горючего порошка, по меньшей мере, двух металлов из группы: алюминий, магний, хром, цирконий, отличающаяся тем, что огнеупорный оксид содержит в виде примесей не более 0,8 мас.% оксида кремния и не более 0,8 мас.% оксида кальция, причем молярное соотношение между оксидом кремния и оксидом кальция удовлетворяет следующему выражению: см о to N. см [SiO2] % < 0,2 + [СаО] % или {SiO2] % 27273 15 Порошковая смесь по пп 11-14, отличающаяся тем, что 2-3,5 мае % горючего порошка замещено на кремний 16 Порошковая смесь по п 15, отличающаяся тем, что горючий порошок содержит кремний в виде сплава с магнием 17 Порошковая смесь по п 15, отличающаяся тем, что горючий порошок содержит элементарный кремний в виде частиц со средним размером зерен 4 мкм, а огнеупорный оксид содержит диоксид циркония с максимальным размером частиц менее 150 мкм, молярное содержание которого не менее молярного содержания элементарного кремния Изобретение относится к способу горячего ремонта футеровки и может быть применимо для изготовления новых керамических изделий, в частности, имеющих сложную форму Предметом настоящего изобретения является также порошковая смесь, предназначенная для осуществления указанного способа и включающая порошок огнеупорного материала и горючий порошок Известны способы горячего ремонта футеровки, а также порошковая смесь принятые в качестве прототипов [1,2] К настоящему времени наибольшее распространение керамическая сварка получила для восстановления коксовых печей, сложенных из материалов на основе диоксида кремния Стандартный порошок для керамической сварки, чаще всего использующийся для ремонта огнеупорных материалов из диоксида кремния, включает диоксид кремния и кремний Кроме того, он может содержать алюминий в качестве горючего порошка На практике огнеупорные материалы на основе диоксида кремния легче всего ремонтируются с помощью керамической сварки По крайней мере частично это связано с тем, что они обладают сравнительно низкой термостойкостью В результате при температурах, развивающихся в реакционной зоне керамической сварки (например, 1800°С или выше) легко происходит образование когезивной ремонтной массы, термостойкость которой, как правило, необязательно должна превышать термостойкость исходного материала на основе диоксида кремния Нами было установлено, что при ремонте огнеупорных материалов, обладающих более высокой термостойкостью, или в случаях, когда к термостойкости массы для керамической сварки предъявляются строгие требования, возникают определенные трудности Примерами высокостойких огнеупорных материалов являются хромомагнезит, магнезит-оксид алюминия, хром-оксид алюминия, магнезит-хром, огнеупорные материалы на основе хрома и магнезита высокоактивный оксид алюминия, а также огнеупорные материалы с довольно значительным содержанием циркония, например Corhart (торговое название) Zac (сплав оксида алюминия, циркония и оксида циркония) Для получения керамической сварочной массы, которая по термостойкости и/или составу приближалась бы или соответствовала высокостойким огнеупорным материалам, не всегда оказывается возможным использовать вышеописанный стандартный порошок для керамической сварки Одной из проблем, которые возникают в случае использования ремонтных масс для керамической сварки, подвергающихся в процессе ра боты воздействию очень высоких температур, является исключение из таких масс фазы, имеющей недостаточно высокую температуру размягчения или плавления Когезионная способность ремонтной массы, содержащей такую фазу, ухудшается при высоких температурах Коррозионная стойкость ее при высоких температурах также ниже, чем можно было бы ожидать Как правило, огнеупорная фаза, обладающая сравнительно более низкой физической стойкостью к высоким температурам, легче подвергается в этих условиях химическому воздействию В основу изобретения поставлена задача в способе горячего ремонта футеровки или получения огнеупорных изделий, а также в порошковой смеси, используемой в этом способе, путем снижения содержания в образующейся сварочной массе фазы с низкой термостойкостью, а в некоторых случаях исключения образования такой фазы обеспечить повышение эффективности ремонта огнеупорных материалов, обладающих высокой термостойкостью Поставленная задача решается в способе горячего ремонта футеровки или получения огнеупорных изделий, включающем подачу потоком кислородосодержащего газа экзотермической смеси огнеупорного порошка, содержащего по меньшей мере один огнеупорный оксид из группы оксид магния, оксид алюминия, оксид хрома и горючего порошка по меньшей мере двух металлов из группы, алюминий, магний хром, цирконий в количестве не более 10 мае %, достаточном для, по меньшей мере, частичного плавления и размягчения огнеупорного порошка, тем, что используют огнеупорные оксиды с содержанием в виде примесей не более 0,8 мае % оксида кремния и не более 0,6 мае % оксида кальция, причем молярное соотношение между оксидом кремния и оксидом кальция удовлетворяет следующему выражению {SiO2]% < 0,2+[СаО]% или [SiO 2 ]% < [СаО]% При этом используют огнеупорные оксиды с содержанием примесей оксида кремния в виде следов В качестве горючего порошка используют алюминий в комбинации с одним или более металлом из группы магний, хром, цирконий Содержание каждого металла в горючем порошке не более 80 мае % В качестве горючего порошка используют сплав металлов из группы алюминий, хром, магний 27273 При этом горючий порошок дополнительно содержит кремний в виде сплава с, по меньшей мере, одним металлом из группы алюминий, магний, хром,цирконий Горючий порошок дополнительно содержит кремний в виде частиц со средним размером менее 10 мкм, предпочтительно менее 5 мкм, а огнеупорный оксид дополнительно содержит диоксид циркония с размером частиц менее 150 мкм,. молярное содержание которого не менее молярного содержания элементарного кремния. Горючий порошок содержит магний и алюминий, причем количество алюминия больше, чем магния Магний содержится в горючем порошке в виде сплава с алюминием. Горючий порошок содержит хром и алюминий, причем количество хрома больше, чем алюминия. Поставленная задача решается также в порошковой смеси для горячего ремонта футеровки или получения огнеупорных изделий, содержащей 90-92 мае % по меньшей мере одного огнеупорного оксида из группы оксид магния, оксид алюминия, оксид хрома и 8-10 мас% горючего порошка по меньшей мере двух металлов из группы: алюминий, магний, хром, цирконий, тем, что огнеупорный оксид содержит в виде примесей не более 0,8 мас.% оксида кремния и не более 0,8 мае % оксида кальция, причем молярное соотношение между оксидом кремния и оксидом кальция удовлетворяет следующему выражению: [SiO 2 ]%