ТЕХНОЛОГИЯ ОГНЕУПОРОВ

ПРОИЗВОДСТВО ТЕРМОСТОЙКИХ МАГНЕЗИТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ

Термостойкость магнезитовых изделий повыша­ется при введении в шихту технического глинозема (5-8%).

При взаимодействии глинозема с периклазом образу­ется шпинель Mg0-Al203. Такие изделия называют маг­незитовыми на шпинельной связке. Глиноземистая шпи­нель обладает наивысшей прочностью среди двойных оксидных соединений и пониженным в сравнении с пе­риклазом термическим коэффициентом линейного рас­ширения, чем и объясняется повышенная термостой­кость магнезитовых изделий на шпинельной связке. Од­новременное повышение плотности и термостойкости достигается, если вместо технического глинозема вводится металлический алюминий (4%, крупно­стью 16 мкм).

Реакция окисления металлического алюминия идет с увеличением объема, что сопровождается уменьшением пористости.

Высокая химическая инертность глиноземмагнезиаль - ной шпинели Mg0-Al203 к воздействию щелочных аген­тов— каустической соде, сульфату натрия и др.— проявляется в полной мере лишь в беспористых из­делиях.

Технологическая схема производства особоплотных огнеупоров на основе магнезиальной шпинели разрабо­тана УНИИО.

Характерной особенностью технологии является по­лучение ложного зернового состава и значительная усад­ка сырца при обжиге: 15—17%. Чтобы избежать брака при обжиге, сырец садят в один слой на торец на шпи- нельный подсад с подсыпкой из боя обожженных шпи - нельных изделий крупностью 2—1 мм.

Шпинельномагнезиальные изделия имеют следующие свойства:

TOC o "1-3" h z Открытая пористость, %...................................... 1—4

Предел прочности при сжатии, МПа. . . 150—243 Термическая стойкость, теплосмены

(1300° С —воздух)............................................... 6—9

Температура, °С, начала дефорімации под нагрузкой 0,2 МПа. . 1800.

Спекшийся магнезит тонкое измельчение

-50 мкм) 1 і

Технический глинозем

Тонкое измельчение (10—30 мкм)

I

І і

Смешение в стехиометрическом соотношении шпинели

.1—2% С. с.б. + 10% - НЫЙ раствор MgCl2 влажно­стью 12%

І

Прессование брикета і

Сушка, 60°С

Дробление и рассев

I

Щековая дробилка - 3,0—0,5 мм 63% 1_

Валковая дробилка

Менее 0,5 мм I 15%

I I Шихтование I

-Вода

22%

Смешение до влажности 12±0,4% Ф

Прессование, 20 МПа

I.

Сушка до влажности 0,8—1 % — (72 ч)

І

Обжиг при 1650° С, общая продолжительность 107 ч

5. ПРОИЗВОДСТВО ПЛАВЛЕНОГО ПЕРИКЛАЗА

Для производства изделий ответственного назначени применяют плавленый периклаз. Плавку ведут в тре~ фазной электропечи ОК. Б-955 «на блок». Так как темпе ратура расплава очень высокая (3000°С), то разлит расплав не удается, поэтому в печь постепенно по ра плавлении одной порции подают другую и таким обра­зом за 40—44 ч наплавляют 10-т блок. Блок охлаждают В течение 100 ч в печи, застывший блок дает некоторую усадку и поэтому легко извлекается. После извлечения блок еще охлаждают 20 ч и затем разбивают буто-боем, измельчают, рассеивают по фракциям и получают гото­вые порошки электроплавленого периклаза. Исходны
материалом для плавки служит спеченный магнезит, природный брусит и сырой магнезит.

Расход электроэнергии при плавке в Ю-т печи состав­ляет 5800—6800 кВт-ч/т. По химическому составу цент­ральная часть блока получается более богатой оксидом магния (до 98% MgO), чем периферийные участки бло­ка. Спеченный периклаз нашел широкое применение для производства трубчатых электронагревателей, ТЭНов.