Процес обробки камери з вогнетривкими стінками та застосування обробного складу для нього

Номер патенту: 98503

Опубліковано: 25.05.2012

Автор: Ді Лорето Освальдо

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Процес обробки камери з вогнетривкими стінками, який включає у себе:

- розпорошування в зазначеній камері при наявності кисню обробного складу, який містить:

- принаймні одну органічну сполуку кремнію, яка складає переважну частину маси зазначеного складу і

- принаймні один вуглеводень, здатний при наявності кисню вступати при першій температурі в екзотермічну реакцію; і

- підвищення температури зазначеного обробного складу, що розпорошують, до принаймні першої температури,

який відрізняється тим, що розпорошування при наявності кисню проводять в закритій камері, де обробний склад переважно в рідкому стані розпорошують у формі часток суспензії, при цьому зазначений процес включає у себе додаткову стадію, при якій під час вищезгаданої екзотермічної реакції проходить розкладання зазначеної принаймні однієї органічної сполуки кремнію та утворення аерозолю колоїдального діоксиду кремнію в закритій камері і створення в ній надлишкового тиску; і

розтікання шару колоїдального діоксиду кремнію по вогнетривкій стінці зазначеної камери з проникненням, зумовленим вищезгаданим підвищенням тиску, колоїдального діоксиду кремнію в мікротріщини вогнетривких стінок.

2. Процес за п. 1, який відрізняється тим, що додатково включає у себе, після зазначеного розтікання, підвищення температури камери до другої температури, вищої за зазначену першу температуру, і згущення зазначеного колоїдального діоксиду кремнію, який розтікся в шарі по вогнетривких стінках камери і проник у зазначені мікротріщини.

3. Процес за одним із пп. 1 і 2, який відрізняється тим, що вогнетривкі стінки камери відокремлюють її від зовнішнього об'єму, при цьому під час зазначеного розпорошування в закритій камері, створюють в цьому зовнішньому об'ємі тиск, нижчий, ніж тиск у камері з вогнетривкими стінками, що сприяє зазначеному проникненню колоїдального діоксиду кремнію в зазначені мікротріщини.

4. Процес за п. 3, який відрізняється тим, що зазначений зовнішній об'єм складається із принаймні одного відсіку згоряння, крім того, перед зазначеним розпорошуванням, створюють у зазначеному принаймні одному відсіку згоряння тиск, вищий, ніж тиск у камері з вогнетривкими стінками, і перевіряють останню на наявність язиків полум'я, що потрапляють із зазначеного принаймні одного відсіку згоряння через мікротріщини, які пронизують наскрізь зазначені вогнетривкі стінки.

5. Процес за будь-яким із пп. 1-4, який відрізняється тим, що зазначена принаймні одна органічна сполука кремнію є принаймні частково розчинною у зазначеному принаймні одному вуглеводні.

6. Процес за будь-яким із пп. 1-5, який відрізняється тим, що зазначену принаймні одну органічну сполуку кремнію вибирають із сукупності, що складається із силіконів, силоксанів, органосилікатів і силоксисилікатів з лінійними ланцюгами, циклічних або розгалужених, заміщених або незаміщених, полімеризованих або неполімеризованих, та їхньої суміші.

7. Процес за будь-яким із пп. 1-6, який відрізняється тим, що зазначена принаймні одна органічна сполука кремнію є заміщеною принаймні однією алкільною або арильною групою.

8. Процес за будь-яким із пп. 1-7, який відрізняється тим, що зазначений принаймні один вуглеводень вибирають серед аліфатичних або ароматичних вуглеводнів.

9. Процес за п. 8, який відрізняється тим, що зазначений принаймні один вуглеводень вибирають із сукупності, що складається із гексану, циклогексану, гептану, бензолу, толуолу, ксилолу та їхніх сумішей.

10. Процес за будь-яким із пп. 1-9, який відрізняється тим, що зазначений обробний склад містить додатково принаймні одну добавку, яку зазвичай використовують в обробці вогнетривких стінок.

11. Процес за будь-яким із пп. 1-10, який відрізняється тим, що обробний склад містить:

a) від 50 до 90 мас. % зазначеної принаймні однієї органічної сполуки кремнію,

b) від 10 до 50 мас. % зазначеного принаймні одного вуглеводню, і

c) від 0 до 20 мас. % принаймні однієї добавки, яку зазвичай використовують в обробці вогнетривких стінок,

де в сумі кількості компонентів а) - с) складають 100 мас. %.

12. Процес за будь-яким із пп. 1-11, який відрізняється тим, що зазначений обробний склад має кінематичну в'язкість не вище 100 сСт (10-4 м2·с-1).

13. Застосування обробного складу в переважно рідкому стані, який містить:

- принаймні одну органічну сполуку кремнію, яка складає переважну масову частину цього складу, і

- принаймні один вуглеводень, здатний у присутності кисню при першій температурі вступати в екзотермічну реакцію, як засобу для обробки вогнетривких стінок камери шляхом розпорошування цього складу в цій камері при наявності кисню.

Текст

Реферат: Процес обробки камери з вогнетривкими стінками включає розпорошування в зазначеній камері при наявності кисню обробного складу, який містить принаймні одну органічну сполуку кремнію і принаймні один вуглеводень, і підвищення температури зазначеного обробного складу, що розпорошується, при цьому розпорошування при наявності кисню відбувається в закритій камері, де обробний склад переважно в рідкому стані розпорошується у формі часток суспензії, а зазначений процес включає у себе, крім того, розкладання зазначеної принаймні однієї органічної сполуки кремнію з утворенням аерозолю колоїдального діоксиду кремнію в закритій камері і створення в ній надлишкового тиску та розтікання шару колоїдального діоксиду кремнію по вогнетривкій стінці зазначеної камери з проникненням, зумовленим вищезгаданим підвищенням тиску, колоїдального діоксиду кремнію в мікротріщини. UA 98503 C2 (12) UA 98503 C2 UA 98503 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Даний винахід стосується процесу обробки камери з вогнетривкими стінками, який включає у себе: - розпорошування в зазначеній камері при наявності кисню обробного складу, який містить: - принаймні одну органічну сполуку кремнію, яка утворює переважну частину маси зазначеного складу і - принаймні один вуглеводень, здатний при наявності кисню вступати при першій температурі в екзотермічну реакцію; і - підвищення температури зазначеного обробного складу, що розпорошується, до принаймні першої температури (див., наприклад, JP-O7-247189). Вогнетривкі стінки, незалежно від того викладені вони із цегли або є монолітними, виказують з часом ознаки руйнування, які проявляються зокрема у збільшенні їхньої проникності для газів і летких сполук. Особливо це стосується стінок коксових печей із динасової цегли, які розмежовують камери коксування та обігрівальні канали. Усередині цих стінок виникає мережа мікротріщин, що породжує проходи для органічних сполук із камери коксування в обігрівальні канали і звідти - в димохід (емісію летких органічних сполук, допустима кількість яких обмежується нормами захисту навколишнього середовища). Оскільки ці мікротріщини не піддаються індивідуальному залагоджуванню через їхні розміри, потрібно шукати процеси для їхньої спільної обробки. В японській патентній заявці (JP-O7-247189) описаний процес ремонтування вузького простору вогнетривкої стінки шляхом розпорошування в це місце газової суміші із силану і кисню або кисневмісного газу таким чином, щоб утворювати коротке полум'я. При цьому зазначена суміш могла містити порошок для створення вогнетривкого матеріалу, а в разі необхідності також вуглеводень. Цей процес мав той недолік, що в ньому використовувався дуже нестабільний газ, силан, і що малоімовірною здавалася можливість його застосування на практиці у промислових масштабах, зважаючи на його небезпеку (вибухове згоряння). У європейському патенті ЕР-В-0708069 запропонований процес, який полягав в розпорошуванні на вогнетривку стінку при температурі від 500 до 1200 °C водної суспензії, що складалася, головним чином, із силікату натрію, літієвої сполуки (гідроксиду або карбонату літію), борату лужного металу і розчинної у воді органосилікатної сполуки натрію. У результаті розкладання останньої та реакції її з іншими компонентами створювався розплавлений або скловидний шар на поверхні оброблюваної вогнетривкої стінки, який зменшував її проникність для газів. Із міжнародної патентної заявки РСТ WO 03/076357 відомим є також процес сухого розпорошування порошкової суміші, що містить силікати лужних металів, солі лужних металів (карбонати натрію або калію), агент підвищення твердості (борат натрію або борну кислоту) і фінішний матеріал (сульфат натрію). Утворений таким чином скловидний або керамічний шар покращував стан поверхні і, як вважалося, закривав тріщини. Для того щоб тим чи іншим із описаних вище відомих процесів закрити всю мережу 2 мікротріщин, поширених по всій поверхні уражених вогнетривких стінок (приблизно 100 м на камеру коксової печі!) потрібно виконати значну роботу, дуже тривалу і важку, і особливо в малодоступних місцях. Дійсно, всі ці процеси дозволяли обробляти лише ті місця, які може ефективно досягати струмінь матеріалу покриття, а оскільки точне положення мікротріщин визначити неможливо, потребувалося обробляти всю поверхню. Така обробка здійснювалася завжди у відкритій камері для того, щоб дозволити оператору добре бачити положення оброблюваної стінки та точно в задане місце спрямувати вихідний наконечник струминного розпорошувального апарата. Процеси, які б дозволяли піддавати обробці цілком всю поверхню, уражену мікротріщинами, на сьогоднішній у рівні техніки відсутні, у зв'язку з чим пошук їх є досить актуальним. Є відомими також склади покриття на основі діорганополісилоксану (ЕР-А-0994158) або силсесквіоксану і полісилазану (US-B-5776599), в разі потреби - у вуглеводневому розчиннику, призначені для холодного нанесення на основи, зокрема на електронні компоненти, з наступним нагрівом для їх твердіння. Для вирішення вищезазначених проблем, пов'язаних з налагодженням вогнетривких стінок технологічних камер, даним винаходом пропонується процес, визначений на початку даного опису, в якому: - розпорошування при наявності кисню відбувається в закритій камері, де обробний склад переважно в рідкому стані розпорошується у формі часток суспензії; і який включає у себе, крім того: 1 UA 98503 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 - під час вищезгаданої екзотермічної реакції - розкладання зазначеної принаймні однієї органічної сполуки кремнію з утворенням аерозолю колоїдального двоокису кремнію в закритій камері і створення в ній надлишкового тиску; і - розтікання шару колоїдального двоокису кремнію по вогнетривкій стінці зазначеної камери з проникненням, внаслідок вищезгаданого підвищеного тиску, колоїдального двоокису кремнію в мікротріщини вогнетривких стінок. У кращому варіанті здійснення винаходу вищезгаданий переважно рідкий склад розпорошують під тиском у струмені кисню або кисневмісного газу, усередині камери з оброблюваними вогнетривкими стінками таким чином, щоб утворювати завис рідких часток усередині об'єму камери, яка є в закритому стані. Таке струминне розпорошування відбувається в кращому варіанті тоді, коли камера не була охолодженою, і дає значну економію енергії. Вищезгаданий принаймні один вуглеводень при наявності кисню в умовах підвищеної температури камери (у кращому варіанті - принаймні 800 °C), вступає в екзотермічну реакцію. Це згоряння викликає розкладання органічної сполуки чи органічних сполук кремнію з утворенням у закритій камері аерозолю колоїдального двоокису кремнію і значне та швидке підвищення тиску в ній. Утворений таким чином аерозоль колоїдального двоокису кремнію поширюється по всьому об'єму камери. Частина цього колоїдального двоокису кремнію осаджується на поверхню вогнетривких стінок камери, а інша його частина під дією надлишкового тиску, що в ній панує, заходить у мікротріщини, осідає в них і в результаті їх закриває. Отже, дана обробка є загальною та охоплює всю поверхню вогнетривких стінок та всі тріщини, які можуть у них бути. Використовуване в даному описі поняття того, що принаймні одна органічна сполука кремнію утворює переважну масову частину обробного складу, слід розуміти так, що масова частина органічної сполуки або органічних сполук кремнію переважає загальну масову частину решти компонентів даного складу. Використовуване в даному описі поняття того, що обробний склад розпорошують у переважно рідкому стані, слід розуміти так, що всі його компоненти є рідкими або те, що рідкі компоненти цього складу утворюють масову частину, більшу масової частини решти його компонентів. Отже, в кращому варіанті даний склад є рідким, але він може також бути у формі рідини, в котрій тверді частки є у стані суспензії. В одній із форм здійснення винаходу вищезгадана принаймні одна органічна сполука кремнію є принаймні частково розчиненою, а в кращому варіанті - повністю розчиненою у вищезгаданому принаймні одному вуглеводню. Таким чином, можна регулювати їхні пропорції в залежності від умов струминного розпорошування (в'язкості суміші) і згоряння (ентальпії) для оптимізації продуктивності утворення при високій температурі колоїдального двоокису кремнію в оброблюваній камері. Під високою температурою тут мається на увазі переважно температура вище 800 °C. Кінематична -4 2 -1 в'язкість складу згідно з винаходом у кращому варіанті не перевищує 100 сСт (10 м /с ). Завдяки стабільності аерозолю колоїдального двоокису кремнію, який він створює, склад згідно з винаходом може досягати взагалі будь-яких уражених поверхонь із однієї або багатьох точок струминного розпорошування, залежно від розмірів камери або реактора, які піддаються обробці. Це дає значний виграш у часі (втрати виробництва зменшені до мінімуму) і впевненість у покритті максимуму наявних мікротріщин. Кількість використовуваної суміші при цьому значно знижується завдяки високій продуктивності перетворення на двоокис кремнію органічних сполук кремнію (наприклад, перетворення диметилсилоксану на двоокис кремнію = 80 %(мас.)) і збільшеному питомому об'єму отримуваного колоїдального двоокису кремнію, який у кращому варіанті лежить у межах від 8 до 15 л/кг. Поводження з розпорошуваною рідкою сумішшю є, незважаючи на її займистість, простим і легко піддається опануванню. Розпорошування суміші може здійснюватися в закритій камері через отвір, виконаний, наприклад, у дверцятах доступу. У кращому варіанті для цього використовується верхній оглядовий отвір або завантажувальний отвір, які передбачаються зазвичай у камерах з вогнетривкими стінками і, зокрема, в камерах коксових печей. У кращому варіанті вищезгадану принаймні одну органічну сполуку кремнію вибирають із сукупності, що складається із силіконів, силоксанів, органосилікатів і силоксисилікатів з лінійними ланцюгами, циклічних або розгалужених, заміщених або незаміщених, полімеризованих або неполімеризованих, та їхніх сумішей. У кращому варіанті вищезгадана принаймні одна органічна сполука кремнію є заміщеною принаймні однією алкільною або арильною групою. Підходящими для цього можна назвати, наприклад, силіконові масла або смоли, алкілсилоксани, наприклад диметилсилоксан, 2 UA 98503 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 циклосилоксани, наприклад декаметилпентациклосилоксан, силоксисилікати, наприклад триметилсилоксисилікат, або органосилікати, такі як тетраетилортосилікат. В одній із кращих форм здійснення винаходу вищезгаданий принаймні один вуглеводень вибирають серед аліфатичних або ароматичних вуглеводнів. Підходящими для цього аліфатичними вуглеводнями з лінійними або циклічними ланцюгами є, наприклад, С 5 і більше, зокрема, С5–С12 гексан, циклогексан, гептан та їхні суміші. Серед підходящих ароматичних вуглеводнів можна назвати, наприклад, бензол, толуол, ксилол та їхні суміші. Обробний склад згідно з даним винаходом може, крім того, містити принаймні одну добавку, що зазвичай використовується в обробці вогнетривких стінок. Такими добавками можуть бути, наприклад, порошок тальку, вапно, каолін або кремнеземний дим. Тверді добавки у кращому варіанті вводять у формі часток у суспензії в обробному складі, який у своїй більшості є рідким. Обробний склад згідно з винаходом у кращому варіанті містить: a) від 50 до 90 %(мас), краще - від 70 до 80 %(мас.) вищезгаданої принаймні однієї органічної сполуки кремнію; b) від 10 до 50 %(мас), краще - від 20 до 30 %(мас.) вищезгаданого принаймні одного вуглеводню; і c) від 0 до 20 %(мас.) принаймні однієї добавки, що звичайно застосовується для обробки вогнетривких основ, такої, наприклад, як зазначено вище, при цьому в сумі кількості компонентів а) - с) складають 100 %(мас). Запропонований даним винаходом процес обробки або ремонту вогнетривкої стінки, яка складає всю або частину промислової камери або реактора, полягає в тому, що при високій температурі за допомогою розпорошувального сопла, в яке подають стиснений кисневмісний газ, розпорошують горючий обробний склад згідно з винаходом. Після згоряння вуглеводню або вуглеводнів розкладена органічна сполука або розкладені органічні сполуки кремнію створюють аерозоль колоїдального двоокису кремнію, який поширюється по всьому об'єму закритої камери та осаджується на її стінки. Цей, спочатку тонкий, осад колоїдального двоокису кремнію наприкінці осадження приймає форму товстого шару на поверхні вогнетривкої стінки або форму маси пористої закупорки в мікротріщинах, у котрі він проникає під дією надлишкового тиску, створюваного вищезгаданою екзотермічною реакцією в закритому об'ємі. Під кисневмісним газом тут мається на увазі газ, який містить тільки або частково кисень у формі чистого кисню, технічного кисню, сумішей кисню та нейтрального газу, а також повітря. Перша вищезгадана температура в кращому варіанті є більшою 800 °C, а ще краще більшою 900 °C. В одному із кращих варіантів здійснення винаходу запропонований процес включає у себе, після вищезгаданого розтікання, підвищення температури камери до другої температури, вищої за першу температуру, і згущення зазначеного шару колоїдального двоокису кремнію, що розтікся. При другій температурі, наприклад, вище 1000 °C, ще краще - вище 1100 °C, товстий шар колоїдального двоокису кремнію починає згущуватися, утворюючи покриття, що є більш тонким і зчепленим з поверхнею вогнетривкої стінки; крім того, пористі закупорки в мікротріщинах внаслідок згущення стають міцнішими. В одному із особливо кращих варіантів здійснення процесу згідно з винаходом вогнетривкі стінки камери відокремлюють її від зовнішнього об'єму, і даний процес включає у себе, крім того, під час вищезгаданого розпорошування в закритій камері приведення тиску в цьому зовнішньому об'ємі до рівня, нижчого тиску в камері з вогнетривкими стінками, що сприяє проникненню колоїдального двоокису кремнію в мікротріщини. Це проникнення, таким чином, викликається зниженим тиском, що встановлюється в мікротріщинах. Згаданий вище зовнішній об'єм часто складається із одного відсіку згоряння, наприклад, із обігрівальних каналів камер коксування коксових печей. У зв'язку з цим, процес згідно з винаходом може включати у себе, перед вищезгаданим розпорошуванням, доведення тиску в такому відсіку згоряння до рівня, вищого тиску в камері з вогнетривкими стінками, і перевірку таким чином останньої на наявність у ній язиків полум'я, що походять із вищезгаданого принаймні одного відсіку згоряння через мікротріщини, що пронизують зазначені вогнетривкі стінки. Таким чином, ця попередня стадія процесу дозволяє перевірити наявність наскрізних мікротріщин і встановити необхідність або терміновість обробки вогнетривких стінок. Ідентична операція може здійснюватися і після обробки для перевірки ефективності цієї обробки. Таку оцінку ефективності можна давати за відсутністю язиків полум'я після обробки. Даний винахід стосується також використання обробного складу в переважно рідкому стані, який містить: 3 UA 98503 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 - принаймні одну органічну сполуку кремнію, що утворює собою переважну масову частину зазначеного складу; і - принаймні один вуглеводень, здатний при наявності кисню вступати при першій температурі в екзотермічну реакцію, для обробки вогнетривких стінок камери шляхом розпорошування цього складу в даній камері при наявності кисню. Нижче даний винахід розглянуто більш докладно на деяких прикладах його здійснення, що не мають будь-якого обмежувального спрямування. Приклад 1 (порівняльний) В камері печі при температурі 1000 °C за допомогою пневматичного пістолета розпорошували чисте силіконове масло диметилсилоксанового ряду в'язкістю 350 сСт -4 2 -1 (3,510 м с ). Розпорошений силіконовий аерозоль важко спалахував у гарячій атмосфері камери навіть при спрямуванні струменю на вогнетривку стінку печі. Аерозоль колоїдального двоокису кремнію утворювався нерівномірно і з низьким виходом. Приклад 2 (порівняльний) В таких самих умовах розпорошування, як у Прикладі 1, розпорошували суміш із 50 %(мас.) триметилсилоксисилікату (силіконової смоли) і 50 %(мас.) декаметилпентациклосилоксану -4 2 -1 (силіконового масла) в'язкістю 450 сСт (4,510 м с ). Аерозоль колоїдального двоокису кремнію утворювався нерівномірно, але з кращим виходом, ніжу Прикладі 1. Приклад 3 В таких самих умовах розпорошування, як у Прикладі 1, розпорошували склад із 50 %(мас.) силіконової смоли (триметилсилоксисилікату) і 30 %(мас.) ароматичного вуглеводню (ксилену). -5 2 -1 Склад мав в'язкість 10 сСт (10 м с ). Утворення аерозолю колоїдального двоокису кремнію на цей раз було досить рівномірним, з хорошим виходом і дуже гарною стабільністю (без провалів). Утворюваний таким чином колоїдальний двоокис кремнію непогано зчіплювався зі стінкою печі і потроху утворював шар завтовшки кілька міліметрів. Так само, тріщини, які були у стінці, заповнювалися і закупорювалися цим двоокисом кремнію. Після цього температуру печі піднімали до 1200 °C. Від 1050 °C двоокис кремнію починав плавитися в скляну масу (згущуватися), що приводило до зміцніння шару покриття, зчепленого зі стінкою, і закупорок із двоокису кремнію, що заповнювали тріщини. Приклад 4 Такий самий експеримент був проведений у камері коксової печі. При цьому спочатку стінки печі були обстежені на предмет утворення язиків полум'я на рівні наскрізних щілин під дією надлишкового тиску з боку обігрівальних каналів. Далі при закритих дверцятах і температурі в печі близько 950 °C через отвір під дверцятами розпорошували склад, такий самий, як у Прикладі 1, котрий при згорянні утворював аерозоль колоїдального двоокису кремнію, викликаючи різкий підйом тиску усередині камери. Як і очікувалося, колоїдальний двоокис кремнію осаджувався на стінки камери навіть у найбільш важкодоступних місцях, включаючи наскрізні тріщини. Для сприяння проникненню двоокису кремнію в мікротріщини був, крім того, створений знижений тиск в обігрівних каналах для того, щоб викликати з цього боку всмоктувальну дію. Наприкінці цієї операції температура в камері печі була відновлена (1100 °C) на період кількох годин для забезпечення зміцнення осаду двоокису кремнію. Після цього камеру перевірили під тиском з боку обігрівальних каналів. Ця перевірка показала, що внаслідок закупорювання тріщин лише після однократної обробки зникло 90 % язиків полум'я. У разі потреби довести результати обробки до рівня абсолютної досконалості можна проводити другу обробку, а, наприклад, у разі наявності занадто широкої тріщини може бути застосований інший процес ремонту. Приклад 5 Як і в Прикладі 4, у камері коксової печі з закритими дверцятами розпорошували суміш Прикладу 3, але як розпорошувальний газ використовували технічний кисень. У даному варіанті запропонованого процесу можна розпорошувати безперервно рідку суміш, гарантуючи при цьому її повне згоряння й утворення колоїдального двоокису кремнію зі стехіометричним виходом. Як показали результати цього експерименту, варіант Прикладу 4, тобто розпорошування під стисненим повітрям, може траплятися, що наприкінці розпорошування кількість доступного для згоряння кисню в камері стає недостатньою, внаслідок чого відбувається утворення вуглистих залишків (золи) і колоїдального двоокису кремнію гіршої якості. Приклад 6 4 UA 98503 C2 5 10 15 Для того щоб при розпорошуванні досягти більшої текучості, суміш на цей раз складалася із тетраетилортосилікату (TEOS) (70 %) і гептану (30 %). її розпорошували стисненим повітрям, яку Прикладі 3, в камері при 1000 °C. Завдяки розпорошуванню в дуже дрібних краплях відбувалося миттєве згоряння. При цьому хмарка колоїдального двоокису кремнію досягала всіх ділянок оброблюваної камери і проникала в мікротріщини вогнетривких стінок. Приклад 7 Для прискорення процесу згущення, тобто склування оброблюваної поверхні, в суміш Прикладу 3 добавили тонкоздрібнений тальк (10 %) і каолін (10 %), приведені у стан суспензії в рідкій суміші шляхом механічного перемішування. Розпорошування цієї суміші при високій температурі в камері приводило до утворення однорідного осаду двоокису кремнію, згущення котрого відбувалося легше. Цілком зрозуміло, що даний винахід жодним чином не обмежується описан0ими тут формами та варіантами його здійснення і що можливими є будь-які модифікації, які не виходять за рамки, визначені доданою Формулою винаходу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 20 25 30 35 40 45 50 55 1. Процес обробки камери з вогнетривкими стінками, який включає у себе: - розпорошування в зазначеній камері при наявності кисню обробного складу, який містить: - принаймні одну органічну сполуку кремнію, яка складає переважну частину маси зазначеного складу і - принаймні один вуглеводень, здатний при наявності кисню вступати при першій температурі в екзотермічну реакцію; і - підвищення температури зазначеного обробного складу, що розпорошують, до принаймні першої температури, який відрізняється тим, що розпорошування при наявності кисню проводять в закритій камері, де обробний склад переважно в рідкому стані розпорошують у формі часток суспензії, при цьому зазначений процес включає у себе додаткову стадію, при якій під час вищезгаданої екзотермічної реакції проходить розкладання зазначеної принаймні однієї органічної сполуки кремнію та утворення аерозолю колоїдального діоксиду кремнію в закритій камері і створення в ній надлишкового тиску; і розтікання шару колоїдального діоксиду кремнію по вогнетривкій стінці зазначеної камери з проникненням, зумовленим вищезгаданим підвищенням тиску, колоїдального діоксиду кремнію в мікротріщини вогнетривких стінок. 2. Процес за п. 1, який відрізняється тим, що додатково включає у себе, після зазначеного розтікання, підвищення температури камери до другої температури, вищої за зазначену першу температуру, і згущення зазначеного колоїдального діоксиду кремнію, який розтікся в шарі по вогнетривких стінках камери і проник у зазначені мікротріщини. 3. Процес за одним із пп. 1 і 2, який відрізняється тим, що вогнетривкі стінки камери відокремлюють її від зовнішнього об'єму, при цьому під час зазначеного розпорошування в закритій камері, створюють в цьому зовнішньому об'ємі тиск, нижчий, ніж тиск у камері з вогнетривкими стінками, що сприяє зазначеному проникненню колоїдального діоксиду кремнію в зазначені мікротріщини. 4. Процес за п. 3, який відрізняється тим, що зазначений зовнішній об'єм складається із принаймні одного відсіку згоряння, крім того, перед зазначеним розпорошуванням, створюють у зазначеному принаймні одному відсіку згоряння тиск, вищий, ніж тиск у камері з вогнетривкими стінками, і перевіряють останню на наявність язиків полум'я, що потрапляють із зазначеного принаймні одного відсіку згоряння через мікротріщини, які пронизують наскрізь зазначені вогнетривкі стінки. 5. Процес за будь-яким із пп. 1-4, який відрізняється тим, що зазначена принаймні одна органічна сполука кремнію є принаймні частково розчинною у зазначеному принаймні одному вуглеводні. 6. Процес за будь-яким із пп. 1-5, який відрізняється тим, що зазначену принаймні одну органічну сполуку кремнію вибирають із сукупності, що складається із силіконів, силоксанів, органосилікатів і силоксисилікатів з лінійними ланцюгами, циклічних або розгалужених, заміщених або незаміщених, полімеризованих або неполімеризованих, та їхньої суміші. 7. Процес за будь-яким із пп. 1-6, який відрізняється тим, що зазначена принаймні одна органічна сполука кремнію є заміщеною принаймні однією алкільною або арильною групою. 5 UA 98503 C2 5 10 15 20 8. Процес за будь-яким із пп. 1-7, який відрізняється тим, що зазначений принаймні один вуглеводень вибирають серед аліфатичних або ароматичних вуглеводнів. 9. Процес за п. 8, який відрізняється тим, що зазначений принаймні один вуглеводень вибирають із сукупності, що складається із гексану, циклогексану, гептану, бензолу, толуолу, ксилолу та їхніх сумішей. 10. Процес за будь-яким із пп. 1-9, який відрізняється тим, що зазначений обробний склад містить додатково принаймні одну добавку, яку зазвичай використовують в обробці вогнетривких стінок. 11. Процес за будь-яким із пп. 1-10, який відрізняється тим, що обробний склад містить: a) від 50 до 90 мас. % зазначеної принаймні однієї органічної сполуки кремнію, b) від 10 до 50 мас. % зазначеного принаймні одного вуглеводню, і c) від 0 до 20 мас. % принаймні однієї добавки, яку зазвичай використовують в обробці вогнетривких стінок, де в сумі кількості компонентів а) - с) складають 100 мас. %. 12. Процес за будь-яким із пп. 1-11, який відрізняється тим, що зазначений обробний склад -4 2 -1 має кінематичну в'язкість не вище 100 сСт (10 м ·с ). 13. Застосування обробного складу в переважно рідкому стані, який містить: - принаймні одну органічну сполуку кремнію, яка складає переважну масову частину цього складу, і - принаймні один вуглеводень, здатний у присутності кисню при першій температурі вступати в екзотермічну реакцію, як засобу для обробки вогнетривких стінок камери шляхом розпорошування цього складу в цій камері при наявності кисню. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 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 6

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for treating of chamber having refractory walls and use of the treatment

Автори англійською

Di Loreto, Osvaldo

Назва патенту російською

Процесс обработки камеры с огнеупорными стенками и применение обрабатывающего состава для него

Автори російською

Ди Лоретто Освальдо

МПК / Мітки

МПК: C04B 41/87, F27D 1/16, C10B 29/06

Мітки: камери, стінками, складу, застосування, нього, процес, вогнетривкими, обробки, обробного

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/8-98503-proces-obrobki-kameri-z-vognetrivkimi-stinkami-ta-zastosuvannya-obrobnogo-skladu-dlya-nogo.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Процес обробки камери з вогнетривкими стінками та застосування обробного складу для нього</a>

Подібні патенти