PL106875B1 - Sposob wytwarzania wysokoogniotrwalych wyrobow kwarcowo-szamotowych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia wysokoogniotrwalych wyrobów kwarcowo- -szamotowych.Znany jest sposób wytwarzania wyrobów kwar¬ cowo-szamotowych, wedlug którego wyroby wy- twarzaie sa z mas plastycznych lub sypkich, przy czym w ich sklad wchodzi: 20 do 40% — ogniotrwalej gliny palonej 20 do 40%' — ogniotrwalej gliny surowej 10 do 30% — kwarcytu lub piasku.W przypadku mas plastycznych zmieszanie sklad¬ ników prowadzone jest poczatkowo na sucho, po¬ tem w toku nawilzania, az do uzyskania kilkuna- stoipro cenitowej wilgot no s ci.Przerobiona masa podawana jest do tloczarki sli¬ makowej, a po zgeszczeniu w glowicy wytlaczana w postaci jednorodnego pasma cietego nastepnie na bloczki, które formuje sie na ostateczny wymiar w dotlaczarkach i po ulozeniu na wózkach su- szarnianych suszy.Wyroby z mas sypkich miesza sie w mieszad¬ lach przeciwbieznych do momentu scislego zwiaza¬ nia skladnika plastycznego z powierzchnia ziarn materialu schudzajacego.Korzystnie jest wstepnie przygotowac czesc gliny w postaci lejnej gestwy, która dodawana jest do frakcji ziarnistych masy we wczesnej fazie mie¬ szania. Z tak przygotowanej masy wyroby formo¬ wane na prasach mechanicznych stosujac naciski jednostkowe 500 kG/cm2. 10 15 25 30 Uformowane wyroby ukladane sa na wózkach pieców tunelowych suszone i wypalane. Proces su¬ szenia i wypalania prowadzony jest do tempera¬ tury maiksymalnie od 250 do 1480°C. W celu zwiek¬ szenia odpornosci na wstrzasy cieplne stosowany jest dodatek 10% od 30°/o kaolinu wprowadzonego do masy kwarcowo-szamotowej.Wada wyrobów wytwarzanych znanym sposo¬ bem jest uzyskanie ograniczen ogniotrwalosci zwy¬ klej od 169 do 171 sP, ogniotrwalosc pod obciaze¬ niem od 1350 do 1420°C. Dlatego sa one uzywane z powodzeniem zamiast wyrobów szamotowych sredniej jakosci do budowy obmurza pieców i u- rzadzen cieplnych do temperatury pracy nie prze¬ kraczajacej 1400°C.Istota wynalazku jest sposób wytwarzania wy¬ robów kwarcowo-szamotowych, pozwalajacy na u- zyskanie wyrobów przydatnych do budowy urza¬ dzen cieplnych o temperaturze pracy do 1500UC.Sposób ten polega na tym, ze dobiera sie kaoliny surowe naturalne o ogniotrwalosci zwyklej co naj¬ mniej 173 sP zawierajace w swym skladzie obok kaolinitu co najmniej. 30% kwarcu, glównie o gra¬ nulacji powyzej 0,5 mm. Kaolin ten rozszlamowu- je sie w dowolnym szlamatorze lub mieszadle na mokro i dodaje do niego podczas mieszania gestwy wysokoogniotrwalej gliny surowej o ogniotrwalosci zwyklej co najmniej 173 sP w ilosci 10—30%. Moz¬ na równiez do gestwy tej dodac 5—20% technicz¬ nego tlenku glinu lub wodorotlenku glinu. 106875106875 3 Nastepnie uzyskana gestwa o wilgotnosci 20— 50°/o wypala sie w krótkim piecu obrotowym w temperaturze 1400—1500°C, w ten sposób by czas wypalania powyzej 1400°C byl nie dluzszy niz 4 godziny. W ten sposób uzyskuje sie pólprodukt za¬ wierajacy znaczna ilosc mulitu oraz kwarc prze¬ mieniony w znacznym stopniu w krystobalit przy bardzo malym udziale fazy szklistej. Porowatosc tego pólproduktu wynosi 20—30% zas ogniotrwa- losc zwykla 171—175 sP lub przy dodatku do gest¬ wy technicznego tlenku glinu nawet 175—179 sP.Z otrzymanej w ten sposób palonki kwarcowo-sza- motowej przygotowuje sie mase sypka o wilgot¬ nosci 4—7% w sklad której wchodzi: 60—90% palonki kwarcowo-szamotowej o uziarnie¬ niu 0—4 mm lub 0—2 mm w tym co naj¬ mniej 30% ziarna o granulacji ponizej 0,06 mm. 10—40% wysokoogniotrwalej gliny surowej lub ka¬ olinu plawionego lub naturalnego o og¬ niotrwalosci zwyklej 171—177 sP o uziar- nieniu 0—1 mm i lub 2—8% w postaci gestwy. 1— 3% lugu posiarczynowego lub innego lepisz¬ cza.Dla wyrobów o ogniotrwalosci zwyklej powyzej 173 sP w masie tej zastepuje sie 5—20% ognio¬ trwalej gliny surowej lub kaolinu surowego tech¬ nicznym tlenkiem glinu lub palonka wysokogli- nowa o zawartosci 60—90% A1208 o uziarnieniu ponizej 0,5 mm.Z masy o powyzszym skladzie formuje sie prostki 1/ub ksztaltki za pomoca pras mechanicznych pod cisnieniem co najmniej 300 kG/cm2, a nastep¬ nie suszy je do wilgotnosci ponizej 1% i wypala w temperaturze 1420—1520°C.Zaleta rozwiazania wedlug wynalazku jest mala wtórna skurczliwosc do 0,3% przy nagrzewaniu do temperatury 1500°C. Uzyskana ogniotrwalosc zwy¬ kla wynosi 171 do 175 sP, ogniotrwalosc pod ob¬ ciazeniem 1420—1500°C i odpornosc na nagle zmia¬ ny temperatury ponad 20 zmian.Przyklad. W szlamatorze przygotowuje sie gestwe w sklad której wchodzi 80% kaolinu su¬ rowego o ogniotrwalosci zwyklej 173 sP, zlozonego w 70% z kaolinitu i w 30% z kwarcu o granulacji glównie powyzej 0,5 mm, oraz 20% wysokoognio¬ trwalej gliny surowej o ogniotrwalosci zwyklej 175 sP. Gestwe ta o wilgotnosci 40% shomogeni- zowana przez mieszanie w ciagu 1 godziny podaje sie do wypalania w piecu obrotowym w tempera¬ turze 1500°C, regulujac w ten sposób obroty pieca, by czas wypalania gestwy w temperaturze powy¬ zej 1400°C wyniósl 3 godziny.Produktem wypalu jest palonka kwarcowo-sza- moitowa zlozona glównie z mulitu i kryistoibalitu w postaci granulek o ogniotrwalosci zwyklej 173 sP, porowatosci otwartej 28% i gestosci pozornej 1,9 G/cm3.Z powyzszej palonki kwarcowo-szamotowej po jej przemiale przygotowuje sie mase w sklad której wchodzi: 80% — palonki kwarcowo-szamotowej o uziarnie¬ niu 0—4 mm w tym 30% ponizej 0,06 mm 12% — ogniotrwalej gliny surowej o ogniotrwalosci zwyklej 173 sP o uziarnieniu 0—1 mm. 5 8% — ogniotrwalej gliny surowej o ogniotrwa¬ losci zwyklej 173 sP w postaci gestwy. 2% — lugu posiarczynowego Z masy tej o wilgotnosci 5% formuje sie prostki pod cisnieniem 400 kG/cm2, które po wysuszeniu 10 do wilgotnosci 0,5% wypala sie w piecu tunelowym w temperaturze 1480°C.Uzyskany wyrób ma nastepujace wlasnosci: — ogniotrwalosc zwykla — 173 sP — ogniotrwalosc pod obciazeniem — 1480°C 15 — wtórna skurczliwosc w 1500°O/2h — 0,3% — odpornosc na nagle zmiany temperatury — 25 zmian.Wyroby te dzieki swym wysokim wlasnosciom nadaja sie do stosowania zamiast wyosokoognio- 20 trwalych wyrobów szamotowych w temperaturze do 15Q0°C, na przyklad do budowy obmurza na¬ grzewnic wielkich pieców, scian regeneratorów pie¬ ców martenowskich i szklarskich, kadzi stalowni¬ czych i wielu innych. 26 Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania wysokoogniotrwalych wyro¬ bów kwarcowo-szamotowych z gliny palonej, gliny surowej oraz kwarcytu lub piasku, w którym sklad- 30 niki po zmieszaniu formowane sa na prasach pod cisnieniem, suszone i poddawane wypalaniu, zna¬ mienny tym, ze w dowolnym mieszadle na mo¬ kro lub szlamatorze przygotowuje sie gestwe w sklad której wchodzi 70—90% kaolinu surowego 35 naturalnego o ogniotrwalosci zwyklej co najmniej 173 sP, zawierajacego w swym skladzie obok ka¬ olinitu nie mniej niz 30% kwarcu o uziarnieniu powyzej 0,5 mm oraz 10—30% wysokoogniotrwalej gliny surowej lub kaolinu o ogniotrwalosci zwyklej 40 co najmniej 173 sP, ewentualnie dodaje sie 5—20% technicznego tlenku glinu lub wodorotlenku glinu o uziarnieniu powyzej 0,1 mm, a nastepnie gestwe te o wilgotnosci 20—50% wypala sie w piecu o- brotowym w temperaturze 1400—1500°C w ten 45 sposób by czas wypalania powyzej 1400°C nie byl dluzszy jak 4 godziny, z uzyskanej palonki kwar¬ cowo-szamotowej, z której po rozdrobnieniu przy¬ gotowuje sie mase sypka o wilgotnosci 4—7% w sklad której wchodzi 60—90% palonki kwarcowo- 50 -szamotowej o uziarnieniu 0—4 mm lub 0—2 mm w tym co najmniej 30% o uziarnieniu ponizej 0,06 mm, 10—40% wysokoogniotrwalej gliny su¬ rowej lub kaolinu o ogniotrwalosci zwyklej 171— 177 sP o granulacji 0—1 mm lub w postaci gestwy, 55 przy czym zamiast ogniotrwalej gliny surowej lub kaolinu surowego mozna wprowadzic do masy 5— 20% technicznego tlenku glinu lub palonki wy- sokoglinowej o zawartosci 60—90% Al2Os o uziar¬ nieniu ponizej 0,5 mm, a nastepnie z masy tej 60 formuje sie prostki lub ksztaltki za pomoca pras pod cisnieniem co najmniej 300 kG/cm2 które po wysuszeniu do wilgotnosci ponizej 1% wypala sie w temperaturze powyzej 1420°C.Drukarnia Narodowa, Zaklad Nr 6, zam. 1092/79 Cena 45 zl PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania wysokoogniotrwalych wyro¬ bów kwarcowo-szamotowych z gliny palonej, gliny surowej oraz kwarcytu lub piasku, w którym sklad- 30 niki po zmieszaniu formowane sa na prasach pod cisnieniem, suszone i poddawane wypalaniu, zna¬ mienny tym, ze w dowolnym mieszadle na mo¬ kro lub szlamatorze przygotowuje sie gestwe w sklad której wchodzi 70—90% kaolinu surowego 35 naturalnego o ogniotrwalosci zwyklej co najmniej 173 sP, zawierajacego w swym skladzie obok ka¬ olinitu nie mniej niz 30% kwarcu o uziarnieniu powyzej 0,5 mm oraz 10—30% wysokoogniotrwalej gliny surowej lub kaolinu o ogniotrwalosci zwyklej 40 co najmniej 173 sP, ewentualnie dodaje sie 5—20% technicznego tlenku glinu lub wodorotlenku glinu o uziarnieniu powyzej 0,1 mm, a nastepnie gestwe te o wilgotnosci 20—50% wypala sie w piecu o- brotowym w temperaturze 1400—1500°C w ten 45 sposób by czas wypalania powyzej 1400°C nie byl dluzszy jak 4 godziny, z uzyskanej palonki kwar¬ cowo-szamotowej, z której po rozdrobnieniu przy¬ gotowuje sie mase sypka o wilgotnosci 4—7% w sklad której wchodzi 60—90% palonki kwarcowo- 50 -szamotowej o uziarnieniu 0—4 mm lub 0—2 mm w tym co najmniej 30% o uziarnieniu ponizej 0,06 mm, 10—40% wysokoogniotrwalej gliny su¬ rowej lub kaolinu o ogniotrwalosci zwyklej 171— 177 sP o granulacji 0—1 mm lub w postaci gestwy, 55 przy czym zamiast ogniotrwalej gliny surowej lub kaolinu surowego mozna wprowadzic do masy 5— 20% technicznego tlenku glinu lub palonki wy- sokoglinowej o zawartosci 60—90% Al2Os o uziar¬ nieniu ponizej 0,5 mm, a nastepnie z masy tej 60 formuje sie prostki lub ksztaltki za pomoca pras pod cisnieniem co najmniej 300 kG/cm2 które po wysuszeniu do wilgotnosci ponizej 1% wypala sie w temperaturze powyzej 1420°C. Drukarnia Narodowa, Zaklad Nr 6, zam. 1092/79 Cena 45 zl PL