Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ответы по огнеупорам.doc
Скачиваний:
12
Добавлен:
17.09.2019
Размер:
531.46 Кб
Скачать

1.Высокоглиноземистые и корундовые огнеупоры

Высокоглиноземистыми называют огнеупорные изделия, содержащие более 45% Al2O3. В зависимости от содержания глинозема они подразделяются на муллитокремнеземистые (силлиманитовые), муллитовые, муллитокорундовые и корундовые. Для производства высокоглиноземистых изделий применяют силикаты глинозема, гидраты глинозема, технический глинозем и электрокорунд. Силикаты глинозема относят к силлиманитовой группе. Гидраты глинозема входят в состав горной породы – боксита. Технический глинозем представляет собой тонкодисперсный порошок белого цвета. Огнеупорность глинозема приведенного состава около 20000С. Электрокорунд получают плавлением технического глинозема в электропечах при 2000-24000С.

Высокоглиноземистые изделия готовят по многошамотной схеме из высокоглиноземистого плотного зернистого наполнителя – шамота – и связки из огнеупорной глины. Главное отличие технологии высокоглиноземистых огнеупоров от технологии многошамотных изделий заключается в производстве высокоглиноземистого наполнителя. При получении брикета технический глинозем предварительно измельчают. Брикет готовят методом пластического формования и обжигают при температуре 17000С.

Изделия имеют невысокую температуру начала деформации. Устойчивы к разнообразным агрессивным агентам. Термостойкость обычных корундовых изделий равна термостойкости хороших шамотных изделий. Имеют высокую прочность.

Их применяют для футеровки канальных печей перегрева чугуна, в конструкции скользящих затворов ковшей при разливке стали, производстве аммиака. Корундовые изделия являются конструкционными во многих областях новой техники.

2. Огнеупоры из диоксида циркония.

Для изготовления огнеупоров применяют стабилизированный диоксид циркония, содержащий 12 CaO, либо 10 Y2O3 или 15 MgO, а также комбинацию этих оксидов. Для стабилизации диоксида циркония исходный порошок смешивают со стабилизирующей добавкой, прессуют брикеты, обжигают их при 17500С, затем дробят, рассеивают на фракции и применяют в качестве заполнителя для получения плотной упаковки частиц.

Для изготовления огнеупоров используют электроплавильный стабилизированный диоксид циркония, который получен плавкой смеси ZrO2 и добавки в дуговых электрических печах.

Изделия из диоксида циркония применяются в сталеплавильном производстве для футеровки стекловаренных и других печей.

Циркониевые изделия изготавливают из циркона, который не имеет при нагревании полиморфных превращений, но в твердой фазе разлагается на диоксид циркония и кристаболлит.

Для промышленных целей циркон извлекают из циркониевых песков обогащением.

Для изготовления огнеупоров циркон измельчают до зерен размером 1-2 мм. В качестве связки вводят тонкомолотый циркон. Температура обжига 1550-16000С. Обожженные изделия имеют пористость 12-16%, прочность на сжатие 100Мпа, давление прессования изделий 80-120 Мпа.

3 . Полиморфные превращения кремнезема

Динасом называют огнеупорный материал, содержащий не менее 95% SiO2, изготовленный из кварцевых пород и обожженный при температуре, обеспечивающей полимоофное превращение кремнезема (кварца) в тридимит и кристобалит. Применяют крупнокристаллические плотные кварциты, полиморфные превращения в них протекают медленнее, чем в мелкокристаллических. Вводятся добавки, для уменьшения изменения объема при полиморфном переходе. Эти добавки – модификаторы – СаO и МgO. Они образуют жидкую фазу при спекании. При образовании жидкой фазы (в системе CaO∙FeO∙SiO2 при Т=870оС), кремнезем начинает растворяться в жидкости, но для этого она должна смачивать кристаллы. Постепенно она становиться тугоплавкой и когда достигается концентрация насыщения, начинают выпадать волокнистые кристаллы α - тридим. Кристабалит образуется внутри объема зерна и зерна разваливаются из-за увеличения объема, а кристобалит далее переходит в тридимит.При дальнейшем нагревании, при температурах ≈ 14700С α – тридимит и α-кристабалит переходят в высокотемпературный кристобалит. А при Т=1728оС все переходит в расплав.

Важнейшим для керамической технологии следствием полиморных превращений кремнезема являются связанные с ними изменении истинной плотности или объема, достигающие значительных величин. Объемные изменения в значительной мере определяют поведение динаса в процессе обжига и службы, и поэтому их необходимо учитывать, так как непостоянство объема является одной из главнейших причин его низкой термической стойкости. Т. с. тем меньше, чем быстрее идет превращение и чем больше объемное изменение. Изменение объема имеет большое значение для обеспечения точности размеров изделий, термической стойкости, плотности кладки, изменения его размеров и т. д