RU2390513C2 - Refractory ramming mixture for refractory lining - Google Patents
Refractory ramming mixture for refractory lining Download PDFInfo
- Publication number
- RU2390513C2 RU2390513C2 RU2008131010/03A RU2008131010A RU2390513C2 RU 2390513 C2 RU2390513 C2 RU 2390513C2 RU 2008131010/03 A RU2008131010/03 A RU 2008131010/03A RU 2008131010 A RU2008131010 A RU 2008131010A RU 2390513 C2 RU2390513 C2 RU 2390513C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- refractory
- clay
- product
- liquid glass
- ground
- Prior art date
Links
Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области производства огнеупоров и может быть использовано в металлургической и других отраслях промышленности для изготовления набивных футеровок различных высокотемпературных агрегатов.The invention relates to the field of production of refractories and can be used in the metallurgical and other industries for the manufacture of printed linings of various high-temperature units.
Известна огнеупорная набивная масса, содержащая смесь зернистого корунда фр. 1-3 мм и фр. 0,5-1,0 мм, взятых в соотношении (4,5:1)-(5,5:1), смесь тонкодисперсных корунда в количестве 91-95 мас.% и огнеупорной глины в количестве 5-9 мас.% с содержанием в смеси частиц размером менее 50 мкм не менее 50% и размером более 63 мкм не более 20% и ортофосфорную кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%: смесь зернистого корунда 51-61, смесь тонкодисперсных корунда и огнеупорной глины 32-43, ортофосфорная кислота 5,5-7,5. В качестве смеси тонкодисперсных корунда и огнеупорной глины используют их механическую смесь или смесь совместного помола. Масса обеспечивает снижение открытой пористости, повышение прочности и огнеупорных свойств футеровок, получаемых на ее основе, а также повышение ее удобоукладываемости за счет увеличения пластичности (патент РФ №2256631, МПК: С04В 35/66, оп. 2005.07.20).Known refractory ramming mass containing a mixture of granular corundum FR. 1-3 mm and fr. 0.5-1.0 mm, taken in the ratio (4.5: 1) - (5.5: 1), a mixture of fine corundum in an amount of 91-95 wt.% And refractory clay in an amount of 5-9 wt.% with a content in the mixture of particles less than 50 microns in size not less than 50% and more than 63 microns in size no more than 20% and phosphoric acid in the following ratio of components, wt.%: a mixture of granular corundum 51-61, a mixture of finely divided corundum and refractory clay 32-43 phosphoric acid 5.5-7.5. As a mixture of finely divided corundum and refractory clay, their mechanical mixture or a mixture of co-grinding is used. The mass provides a decrease in open porosity, an increase in the strength and refractory properties of the linings obtained on its basis, as well as an increase in its workability due to an increase in ductility (RF patent No. 2256631, IPC: С04В 35/66, op. 2005.07.20).
Известная огнеупорная масса обладает высокой шлакоустойчивостью и после термообработки при 1500°С характеризуется открытой пористостью 16,0-16,9% и пределом прочности при сжатии 83,5-91,2 МПа.The known refractory mass has a high slag resistance and after heat treatment at 1500 ° C is characterized by an open porosity of 16.0-16.9% and a compressive strength of 83.5-91.2 MPa.
Однако, несмотря на сравнительно высокий уровень физико-керамических показателей, применение данной массы ограничивается из-за недостаточной прочности после сушки. В качестве связующего она содержит ортофосфорную кислоту, что делает ее вредной с точки зрения экологии.However, despite the relatively high level of physical and ceramic properties, the use of this mass is limited due to insufficient strength after drying. As a binder, it contains phosphoric acid, which makes it harmful from an environmental point of view.
Известна также огнеупорная набивная масса для пескометной набивки, которая используется для выполнения набивных футеровок сталеразливочных ковшей и содержит 5,95-8,50 мас.% ортофосфорной кислоты, 7-12 мас.% смеси огнеупорных глин высокой и низкой пластичности, взятых в соотношении (1,0:1,5)-(1,5:1,0), 0,05-0,50 мас.% алкилсиликоната и высокоглиноземистый компонент в качестве остального (АС СССР №1447792, С04В 28/34, 1988 - прототип). Огнеупорную массу готовят в смесительном агрегате, загружая сначала зернистый высокоглиноземистый компонент, являющийся заполнителем, далее водный раствор ортофосфорной кислоты с плотностью 1,3-1,4 г/см и затем вместе с алкилсиликонатом тонкомолотую составляющую, содержащую смесь тонкодисперсных огнеупорных глин высокой и низкой пластичности и тонкодисперсный высокоглиноземистый компонент.Also known is a refractory packing material for sand packing, which is used to make stuffed linings of steel pouring ladles and contains 5.95-8.50 wt.% Phosphoric acid, 7-12 wt.% A mixture of refractory clays of high and low ductility, taken in the ratio ( 1.0: 1.5) - (1.5: 1.0), 0.05-0.50 wt.% Alkylsiliconate and high alumina component as the rest (USSR AS No. 1447792, С04В 28/34, 1988 - prototype ) The refractory mass is prepared in a mixing unit, first loading a granular high-alumina component, which is a filler, then an orthophosphoric acid solution with a density of 1.3-1.4 g / cm and then, together with an alkyl siliconate, a finely ground component containing a mixture of finely dispersed refractory clays of high and low ductility and finely divided alumina component.
Несмотря на сравнительно высокое процентное содержание в данной огнеупорной массе не просто огнеупорной глины, а смеси огнеупорных глин высокой и низкой пластичности, она характеризуется недостаточно высокой пластичностью, что при набивке не делает ее достаточно удобоукладываемой. При этом высокое процентное содержание огнеупорной глины приводит к тому, что футеровки на ее основе обладают достаточно высокой открытой пористостью, составляющей после сушки и обжига соответственно 18-20% и 22-24%, сравнительно невысоким пределом прочности при сжатии после обжига, составляющим не более 71-80 Н/мм2, и недостаточно высокой температурой деформации под нагрузкой, характеризуемой температурой четырехпроцентного сжатия не более 1600°С. В качестве связующего она также содержит ортофосфорную кислоту, что делает ее вредной с точки зрения экологии.Despite the relatively high percentage in this refractory mass of not just refractory clay, but a mixture of refractory clays of high and low ductility, it is characterized by insufficiently high ductility, which, when stuffed, does not make it sufficiently workable. At the same time, a high percentage of refractory clay leads to the fact that linings based on it have a sufficiently high open porosity, which, after drying and calcination, is 18-20% and 22-24%, respectively, with a relatively low compressive strength after calcination, which is no more than 71-80 N / mm 2 , and not high enough deformation temperature under load, characterized by a temperature of four percent compression of not more than 1600 ° C. As a binder, it also contains phosphoric acid, which makes it harmful from an environmental point of view.
Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в повышении стойкости набивной футеровки металлургических электроплавильных печей к расплавам металлов и сплавов при температурах службы 1650-1800°С, использовании дешевых, экологически чистых материалов, в повышении удобоукладываемости огнеупорной набивной массы за счет увеличения ее пластичности, а также в расширении области применения.The problem to which the invention is directed, is to increase the resistance of the printed lining of metallurgical electric melting furnaces to molten metals and alloys at service temperatures of 1650-1800 ° C, the use of cheap, environmentally friendly materials, to increase the workability of the refractory packing material by increasing its ductility, as well as expanding the scope.
Технический результат, который может быть получен при использовании изобретения, заключается в повышении плотности, прочности и металлоустойчивости футеровки, ремонтопригодности футеровки этой массой, а также в повышении безопасности эксплуатации печей.The technical result that can be obtained by using the invention is to increase the density, strength and metal resistance of the lining, maintainability of the lining with this mass, as well as to increase the safety of operation of furnaces.
Для решения поставленной задачи предложена огнеупорная набивная масса для футеровки преимущественно металлургических электроплавильных печей на основе огнеупорного наполнителя и отвердителя, которая содержит в качестве наполнителя - песок сухой, глину молотую, в качестве отвердителя жидкое стекло М=2,8, и 30% раствор едкого натра γ=1,32 г/см3, а также огнеупорную добавку в виде продукта термодеструкции углеводородного сырья (далее - ПТУ сырья) в следующем соотношении компонентов, мас.%:To solve this problem, a refractory packing material was proposed for lining predominantly metallurgical electric melting furnaces based on a refractory filler and hardener, which contains dry sand, ground clay, liquid glass M = 2.8 as a hardener, and 30% sodium hydroxide solution γ = 1.32 g / cm 3 , as well as a refractory additive in the form of a product of thermal decomposition of hydrocarbons (hereinafter - PTU raw materials) in the following ratio of components, wt.%:
ПТУ сырья является продуктом термодеструкции углеродосодержащего сырья марки П232 с частицами размером 9-600 нм.PTU of raw materials is a product of thermal degradation of carbon-containing raw materials of brand P232 with particles of size 9-600 nm.
В качестве наполнителя допускается брать маршалит в количестве 10% от песка. Маршалит (ГОСТ 9077-82), представляющий собой кварц молотый пылевидный, способствует более плотной набивке, уменьшению пор и лучшей спекаемости.As a filler, it is allowed to take marshalit in the amount of 10% of sand. Marshalit (GOST 9077-82), which is powdered quartz, contributes to denser packing, pore reduction and better sintering.
Технический результат достигается за счет количественного и качественного состава смеси. Жидкое стекло, по сравнению с другими связующими материалами, обладает наибольшей адгезией к кварцу, превышающей прочность самих зерен, а ПТУ сырья, имеющий высокодисперсную структуру с сильно развитой поверхностью с открытыми химическими связями, равномерно распределяется по поверхности зерен, формируя плотную, термостойкую адгезивную оболочку, значительно повышает огнеупорность самого кварца.The technical result is achieved due to the quantitative and qualitative composition of the mixture. Liquid glass, in comparison with other binders, has the highest adhesion to quartz, exceeding the strength of the grains themselves, and the PTU of the raw material, which has a highly dispersed structure with a highly developed surface with open chemical bonds, is evenly distributed over the grain surface, forming a dense, heat-resistant adhesive shell, significantly increases the refractoriness of the quartz itself.
Такая огнеупорная смесь, обладая свойством удобоукладываемости за счет повышения ее пластичности, позволяет многократно делать ремонт футеровки металлургической электроплавильной печи в короткие сроки путем подмазки выработанных зон футеровки, как правило, в верхней части печи, с обеспечением высокой стойкости монолитной футеровки. Возможность такого ремонта значительно удешевляет эксплуатацию металлургических электроплавильных печей.Such a refractory mixture, having the property of workability by increasing its ductility, allows you to repeatedly repair the lining of a metallurgical electric melting furnace in a short time by lubricating the worked out areas of the lining, usually in the upper part of the furnace, ensuring high durability of the monolithic lining. The possibility of such repairs significantly reduces the cost of operation of metallurgical electric furnaces.
Исходное сырье для данной огнеупорной смеси доступно, дешево, экологически чисто.The feedstock for this refractory mixture is available, cheap, environmentally friendly.
Возможность осуществления изобретения подтверждается следующим примерами.The possibility of carrying out the invention is confirmed by the following examples.
Пример 1.Example 1
Был изготовлен состав огнеупорной смеси, включающий глину огнеупорную молотую марки П-1, П-2, ТУ 14-8-216-76, в количестве 2,2%, 30% раствор едкого натра γ=1,32 г/см3, ГОСТ 2263-79, марки ТД в количестве 1,2%, стекло натриевое жидкое для литейного производства М=2,8, ГОСТ 13078-81, в количестве 6,54% и ПТУ сырья марки П232 с частицами размером от 9 до 600 нм в количестве 0,8% от жидкого стекла, что составляет 0,05232 % от общей массы состава, остальное - сухой формовочный кварцевый песок состава 2К2О202 по ГОСТ 2138-91.The composition of the refractory mixture was made, including ground refractory clay of grade P-1, P-2, TU 14-8-216-76, in an amount of 2.2%, 30% caustic soda solution γ = 1.32 g / cm 3 , GOST 2263-79, TD grade in the amount of 1.2%, liquid sodium glass for foundry M = 2.8, GOST 13078-81, in the amount of 6.54% and PTU of P232 raw materials with particles ranging in size from 9 to 600 nm in the amount of 0.8% of water glass, which is 0.05232% of the total mass of the composition, the rest is dry molding quartz sand of composition 2K 2 O 2 02 according to GOST 2138-91.
Технологический процесс приготовления смеси заключается в следующем.The technological process of preparing the mixture is as follows.
Исходные материалы загружали в смеситель в следующей последовательности. Сначала загружали песок сухой и глину молотую и перемешивали их в течение 4 мин. Затем добавляли 30% раствор едкого натра γ=1,32 г/см3 и перемешивали еще 2 мин. Предварительно ПТУ сырья тщательно перемешивали с жидким стеклом до получения равномерной смеси без осадка. После чего полученную композицию добавляли в смесь и все вместе перемешивали еще 8 мин.The starting materials were loaded into the mixer in the following sequence. First, dry sand and clay were loaded and mixed for 4 minutes. Then 30% sodium hydroxide solution γ = 1.32 g / cm 3 was added and mixed for another 2 minutes. Pre-vocational training of raw materials was thoroughly mixed with liquid glass to obtain a uniform mixture without sediment. After that, the resulting composition was added to the mixture and the whole was mixed for another 8 minutes.
Для определения физико-механических свойств огнеупорной набивной массы были изготовлены образцы в форме столбиков и восьмерок. Испытания предела прочности при сжатии проводились по ГОСТ 4071.1-94. Испытания показали, что прочность на сжатие δсыр. составила 0,10-0,18 кг/см2, а прочность на сжатие δсух. составила более 20 кг/см2.To determine the physicomechanical properties of the refractory ramming mass, samples were made in the form of columns and eights. Tests of compressive strength were carried out according to GOST 4071.1-94. Tests have shown that the compressive strength is δ cheese. amounted to 0.10-0.18 kg / cm 2 and the compressive strength δ dry. amounted to more than 20 kg / cm 2 .
Влажность смеси для футеровки составила 3÷4%.The moisture content of the lining mixture was 3–4%.
Таким образом, для изготовления огнеупорной набивной массы используются дешевые, экологически чистые материалы. Она обеспечивает повышенную стойкость набивной футеровки к расплавам металлов и сплавов при температурах службы 1650-1800°С. Огнеупорная набивная масса обладает свойством повышенной удобоукладываемости за счет увеличения ее пластичности, что играет существенную роль в процессе регулярных ремонтов печи.Thus, cheap, environmentally friendly materials are used for the manufacture of refractory packing material. It provides increased resistance of the printed lining to molten metals and alloys at service temperatures of 1650-1800 ° C. The refractory packing mass has the property of increased workability by increasing its ductility, which plays a significant role in the process of regular furnace repairs.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008131010/03A RU2390513C2 (en) | 2008-07-30 | 2008-07-30 | Refractory ramming mixture for refractory lining |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008131010/03A RU2390513C2 (en) | 2008-07-30 | 2008-07-30 | Refractory ramming mixture for refractory lining |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008131010A RU2008131010A (en) | 2010-02-10 |
RU2390513C2 true RU2390513C2 (en) | 2010-05-27 |
Family
ID=42123256
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008131010/03A RU2390513C2 (en) | 2008-07-30 | 2008-07-30 | Refractory ramming mixture for refractory lining |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2390513C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2503631C1 (en) * | 2012-10-05 | 2014-01-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Mass for production of aggloporite |
-
2008
- 2008-07-30 RU RU2008131010/03A patent/RU2390513C2/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2503631C1 (en) * | 2012-10-05 | 2014-01-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Mass for production of aggloporite |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008131010A (en) | 2010-02-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2006317007B2 (en) | Refractory brick | |
KR101832945B1 (en) | Use of unfired refractory products as a lining in large-volume industrial furnaces, as well as an industrial furnace lined with said unfired refractory products | |
CN101550016B (en) | Magnesia chrome carbon coating and preparation method thereof | |
Ludwig et al. | Recycled magnesia-carbon aggregate as the component of new type of MgO-C refractories | |
JP6400085B2 (en) | Batch for producing an amorphous refractory ceramic product, method for producing a fired refractory ceramic product, use of a fired refractory ceramic product and an amorphous refractory ceramic product | |
US20120058881A1 (en) | Ceramic product | |
CN108863414B (en) | High-performance magnesia carbon brick and preparation method thereof | |
JPS62502332A (en) | Granular, plastic, carbon-containing refractory compositions | |
JP5943032B2 (en) | Manufacturing method of lightweight heat-insulating alumina / magnesia refractory | |
CN112679201B (en) | Cement-free aluminum-magnesium-chromium castable taking aluminum-chromium slag as main raw material and preparation method and application thereof | |
EA036340B1 (en) | Castable refractory compositions and their use in the formation and repairing of monolithic refractory linings | |
RU2390513C2 (en) | Refractory ramming mixture for refractory lining | |
JP2012031026A (en) | Alumina-magnesia-based refractory brick and method for producing the same | |
Muhammadu | An investigation on refractory clays properties for application in metallurgical Industries in Nigeria | |
CN101921119B (en) | Environmental-friendly dry type vibrating material | |
US3442670A (en) | Carbon composition and process | |
JP2023122433A (en) | Alumina-silica castable refractory | |
RU2239612C1 (en) | Refractory concrete mix (versions) | |
JP2005008496A (en) | Monolithic refractory | |
JP2012062232A (en) | Air-permeability refractory and its manufacturing method | |
JP4608056B2 (en) | Refractory for casting construction | |
EP3050858B1 (en) | A method for lining metallurgical vessels using self hardening refractory material | |
RU2507179C1 (en) | Fireproof plastic mass | |
JP5630871B2 (en) | Refractory | |
RU2465245C1 (en) | Magnesian gun mixture |