| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2231503
Спосіб приготування вогнетривких розчин кладки
Ім'я винахідника: Сисоєв А.В. (RU); Амінів С.Н. (RU); Нахаб С.А. (RU); Завадський К.Ф. (RU); Рукомойкін А.А
Ім'я патентовласника: Відкрите акціонерне товариство "Сибірсько-Уральська алюмінієва компанія"
Адреса для листування: 624440, Свердловська обл., М Краснотур'їнськ, вул. К. Маркса, 1, "БАЗ-СУАЛ", БРИЗ, З.Р. Букрин
Дата початку дії патенту: 2001.11.06
Винахід відноситься до галузі металургії, може бути використано при проведенні футеровочних робіт високотемпературних металургійних печей з робочою температурою 800-1700 · С. В якості сполучного компонента розчину використовують алюмоборофосфатний концентрат (АБФК). У промисловості АБФК використовується як компонент при виробництві вогнетривких цеглин і ливарних форм (кокілів). Алюмоборофосфатний концентрат (АБФК) розбавляють водою до щільності 1,35-1,38 г / см 3. Склад розчину, мас.%: Мертель шамотний МШ-31 - 64-68, алюмоборофосфатний концентрат - 29-33, затверджувач MgO · SiO 2 - 3. При використанні винаходу збільшення терміну служби футеровки.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до галузі металургії і може бути використано при проведенні футеровочних робіт високотемпературних металургійних печей з робочою температурою 800-1700ºС.
Стійкість футеровки в умовах теплових і механічних навантажень, а отже, і термін служби металургійної печі в основному залежить від способу приготування і застосування розчинів кладок, призначених для зв'язки стандартних вогнетривких виробів (цегли, блоків) в єдиний термозахисний масив металургійної печі (далі "футерування" ).
Відомий спосіб приготування вогнетривкої Муллітокремнеземні розчину на цементній основі для ремонту футеровки металургійних печей, наприклад шахтних, обертових, міксерів та інших (Гавриш Д.І. і ін. Вогнестійке виробництво, довідник, том 1, М., "Металургія", 1965, стр. 552-559; Тимчасова технологічна інструкція ОТІ 14-345.1-7-91 "Виробництво муллітокремнеземні вогнетривкої мергельної розчину" Східний інститут вогнетривів, г. Екатеринбург) з використанням наступних інгредієнтів, мас.%:
шамотна мертель з вмістом Аl 2 О 3 - 28-38% марки МШ-31 Гост 6137-8 70
портландцемент марки 400 Гост-10178-85 28
рідке скло, щільністю 1,37 г / см 2
(Понад 100%) Гост 13078-81 20
Магній сіль 2
Рідке скло попередньо розводять водою до щільності 1,36-1,40 г / см 2.
Приготування мертельного розчину проводиться в розчиномішалках по наступному режиму: шамотна мертель і цемент завантажують в мішалку, перемішують 1-3 хв, заливають рідке скло щільністю 1,37 г / см і перемішують 3-5 хв.
Готовий мертельний розчин повинен відповідати таким вимогам: масова частка Аl 2 О 3, (в перерахунку на прожарену речовину) - не менше 45%, початок схоплювання - не раніше двох годин, термін зберігання мертельного розчину - не більше трьох годин, температура приготування і використання розчину - не менше 5 ° С.
При вживанні готовий мертельний розчин повинен бути рідкої або напіврідкої консистенції.
Консистенцію розчину визначають візуальним шляхом.
Кладка футеровок на Муллітокремнеземні розчині проводиться шляхом нанесення на контактні поверхні виробів за допомогою кельми.
Товщина шва кладки не повинна перевищувати 2 мм.
Недоліком такого способу є низький термін служби футеровок - до 2-х місяців. При тривалому впливі температури вище 500-600ºС відбувається дегідратація цементу, змінюється фазовий склад і послаблюється зв'язка, що цементує зерна наповнювача. Шов розпушується, що призводить до руйнування футеровки.
Відомий і спосіб приготування кладок розчинів (Копєйкін В.А та ін. Вогнетривкі розчини на фосфатних сполучних, М., "Металургія", 1986, стор. 36-37; Стрелов К.К. і ін. Теоретичні основи технології вогнетривких матеріалів, М ., "Металургія", 1996, стор. 154-159) із застосуванням поліфосфатів натрію - Na (PO 3)n (Гост 20291-80). Щільність їх 2,48 г / см 2, температура плавлення 619ºС.
За своїми властивостями вогнетривкий розчин кладки на основі поліфосфатів натрію повинен відповідати наступним вимогам:
- Зовнішній вигляд - однорідна, добре перемішана маса без грудок і сторонніх включень;
- Життєздатність (придатність до нанесення його після приготування на поверхню вогнетривкої вироби) - не менше 4 год.
Склад вогнетривкого розчину:
- На 100 кг мертеля МШ-31 витрачається 30 л розчину поліфосфатів натрію з щільністю 1,35 г / см 3 (кг / л).
Витрата розчину на 1 м кладки в залежності від його складу становить 190-240 кг.
Потрібне кількість поліфосфатів натрію уточнюється пробним замісом в залежності від призначення розчину і його консистенції, а й від дисперсності, пористості і вологості наповнювачів.
Підготовка розчину для проведення футеровочних робіт здійснюється наступним чином: кусковий полифосфат розчиняють в технічній воді з температурою 10-50ºС з перемішуванням.
Для приготування розчину витрата поліфосфатів натрію з рекомендованою щільністю 1,35 г / см 3 складає 540 кг на 1 м 3 води.
Приготування фосфатного вогнетривкого розчину здійснюється в механічної розчиномішалках.
Завантаження матеріалів проводиться в такому порядку:
- В растворомешалку заливається 1/2 ч. Розбавленого розчину поліфосфатів натрію;
- Засипається 1/2 ч. Необхідної кількості порошкоподібних наповнювачів і проводиться перемішування до отримання однорідної маси.
У тій же послідовності вводиться залишкова кількість сполучного і наповнювачів. Маса перемішується протягом 10-15 хв.
Консистенція розчину може коригуватися в процесі роботи залежно від зручності нанесення розчину на вогнетривкі вироби та від товщини шва.
Якщо розчин вийшов густим, його додатково розбавляють розчином поліфосфатів натрію, якщо вийшов рідким, то додають порошковий наповнювач і ретельно перемішують до отримання однорідної маси.
Термін служби печей, футерованих на основі поліфосфатів натрію, значно вище терміну служби вищевказаних аналогів.
Недоліком даного способу приготування розчину на основі поліфосфатів натрію є необхідність введення додаткової операції - розчинення твердого, склоподібного поліфосфатів натрію у воді, що збільшує час підготовки розчину до роботи, необхідність застосування додаткового обладнання, збільшує витрати енергоресурсів при більш високій вартості поліфосфатів натрію в порівнянні з пропонованим сполучною компонентом. Крім того, фосфати лужних металів у водних розчинах частково піддаються гідролізу.
Завдання винаходу - усунення зазначених недоліків способів аналога і прототипу, збільшення терміну служби футеровки металургійних печей.
Технічним результатом винаходу є збільшення стійкості футеровки металургійних печей за рахунок застосування в якості сполучного компонента розчину фосфатних сполучних: алюмоборофосфатного концентрату (АБФК).
Фосфатні сполучні являють собою гомогенні системи, одержувані розчиненням оксидних з'єднань в ортофосфорної кислоти.
В якості сполучного компонента пропонується застосувати алюмоборофосфатний концентрат (АБФК) (ТУ 113-08-606-87). У промисловості АБФК використовується як компонент при виробництві вогнетривких цеглин і ливарних форм (кокілів).
Ці технічні умови поширюються на алюмоборфосфатний концентрат, який використовується в якості сполучного в металургійному виробництві при виготовленні ливарних форм і стрижнів, у виробництві вогнетривких виробів, при отриманні барвників у виробництві покрівельної плитки і кольорового руберойду.
Як вогнетривких порошкоподібних наповнювачів в фосфатних розчинах застосовується мертель по ГОСТ 6137-80 марки МШ-31 (або інший заповнювач при наявності інструкції із застосування).
Затверджувачем до кладочному розчину на основі АБФК можна прийняти подвійну сіль MgO · SiO 2 в кількості 3% від загального обсягу розчину.
Склад вогнетривкої фосфатного розчину, мас.%:
мертель шамотний МШ-31 64-68
розчин алюмоборофосфатного концентрату з щільністю (1,35-1,38 г / см 3) 29-33
порошок - затверджувач фосфатно-сполучною композиції 3
Витрата розчину на 1м 3 кладки складає 190-240 кг.
Алюмоборофосфатний концентрат, що поставляється з щільністю 1,59-1,60 г / см 3, розбавити водою з температурою не нижче + 5 ° С до щільності 1,35-1,38 г / см 3 (на 1 обсяг концентрату необхідно 1-0,7 обсягів води).
Приготування вогнетривкої фосфатного розчину здійснюється в механічної розчиномішалках. У растворомешалку заливають 50% приготованого (розведеного) розчину алюмоборофосфата. Потім додають 50% від кількості порошкоподібних наповнювачів і виробляють перемішування до отримання однорідної маси. У тій же послідовності вводять залишкова кількість сполучного (розчину алюмоборофосфата) і порошкоподібних наповнювачів.
Консистенція розчину визначається конусом (СтройЦНІЛ) масою 100 г. Глибина занурення конуса повинна бути 4,5-5,5 поділок.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб приготування вогнетривкої кладки розчину, до складу якого перемішування з водою наповнювача, зв'язуючого розчину і затверджувача, що відрізняється тим, що в якості наповнювача використовують мертель шамотний МШ-31, в якості сполучного - алюмоборофосфатний концентрат, а в якості затверджувача - подвійну сіль MgO · SiO 2.
2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що наповнювач використовують в кількості 64-68%, сполучний розчин - в кількості 29-33%, затверджувач - в кількості 3%.
3. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що алюмоборофосфатний концентрат розбавляють водою до щільності 1,35-1,38 г / см 3.
Версія для друку
Дата публікації 17.01.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.