- •Тема 1. Вступ
- •1.1. Загальні питання
- •1.2. Коротка історична довідка
- •Тема 2. Класифікація вогнетривів
- •2.1. Класифікація по вогнетривкості
- •2.2. Класифікація вогнетривів по хіміко-мінералогічній сполуці
- •2.3. Класифікація вогнетривів за хімічним складом й технологією виробництва
- •II Алюмосилікатні вогнетриви:
- •2.4. Класифікація не формованих вогнетривких матеріалів по призначенню
- •2.5. Класифікація вогнетривів по пористості
- •2.6. Класифікація по області застосування
- •Тема 3. Властивості вогнетривів
- •3.1. Шлакостійкість вогнетривів
- •3.2. Вогнетривкість вогнетривів
- •3.3. Термічна стійкість вогнетривів
- •3.4. Теплоємність вогнетривів
- •3.5. Теплопровідність вогнетривів
- •3.6. Температуропровідність
- •3.7. Електропровідність вогнетривів
- •3.8. Пористість вогнетривів
- •З.9. Газопроникність вогнетривів
- •3.10. Зміна об'єму вогнетривів
- •З.11. Точність розмірів і форми вогнетривких виробів
- •3.12 Міцність при високих температурах.
- •3.12.1. Температура деформації під навантаженням
- •3.12.2 Тимчасовий опір стиску
- •Тема 4. Взаємодія вогнетривів зі шлаками, металами, газами
- •4.2. Коротка характеристика металургійних шлаків
- •4.3. Взаємодія вогнетривів з вуглецем
- •4.4. Взаємодія вогнетривів з металами
- •4.5. Руйнування вогнетривів газами
- •4.6. Руйнування вогнетривів цинком
- •4.7. Взаємодія вогнетривів різного хімічного складу між собою
- •Тема 5. Фізико-хімічні основи виробництва вогнетривів
- •5.1. Кварцити й піщаники
- •5.2. Вогнетривкі глини
- •5.3. Каоліни
- •5.3. Високоглиноземиста сировина
- •5.4. Сировина для основних вогнетривів
- •5.5. Вуглеводовмістна сировина
- •Тема 6. Виробництво вогнетривів
- •6.1. Фізико-хімічні основи технології виробництва динасу
- •6.1.1 Призначення динасових виробів
- •6.2. Алюмосилікатні вогнетриви
- •6.2.1. Властивості вогнетривких глин і виробництво шамотних виробів
- •Упорні глини.
- •6.2.3. Зміни, що відбуваються в глинах і каолінах при випалі
- •6.3. Високоглиноземисті вогнетривкі вироби
- •6.3.1 Загальна характеристика
- •6.4. Властивості ї області використання високоглиноземистих вогнетривів
- •Теплопровідність корунду й муліту
- •Тема 7. Вогнетриви з основними властивостями
- •7.1. Магнезіальні вогнетриви
- •7.1.1. Магнезитові вогнетриви
- •Високогустинні магнезитові вироби
- •7.1.2. Форстеритові вогнетриви
- •7.1.3. Шпинельні вогнетриви
- •7.1.4. Доломітові вогнетриви
- •7.2. Магнезіальні хромовмісткі вогнетриви
- •7.2.1. Хромомагнезитові вогнетриви
- •7.2.1. Термостійкі хромомагнезитові вироби
- •7.2.2. Магнезитохромітові вогнетриви
6.2.3. Зміни, що відбуваються в глинах і каолінах при випалі
В інтервалі температур 450...600 °С.Із із глин і каолінів віддаляється хімічно зв'язана вода: глинисті матеріали, позбавлені хімічно зв'язаної води, назавжди втрачають пластичність.
При температурах 400...1000°С відбувається дисоціація карбонатів, у результаті спостерігається втрата у вазі й, незважаючи на деяку усадку, збільшення пористості.
При температурах 600...1000°С починається інтенсивне спікання глин, що супроводжується зменшенням пористості й збільшенням міцності. Властивості багатошамотних доменних вогнетривів описані в табл.19.
6.3. Високоглиноземисті вогнетривкі вироби
6.3.1 Загальна характеристика
До високоглиноземистих виробів відносяться вогнетриви, що містять у своїй сполуці більше 45% глинозему. Для виробництва даного виду вогнетривів використовують як природну, так і штучну, з високим змістом А12O3 сировину:
мінерали силіманітової групи (Аl2О3-Si2) - кіаніт, андалузит і силлиманит;
природні гідрати глинозему - гидраргилліт Аl2О3∙Н2О, діаспор Аl2О3∙Н2О; боксит і корунд Аl2O3.
Виготовлені з даних матеріалів вироби відрізняються високою термостійкістю й вогнетривкістю. З підвищенням змісту у виробах Аl2О3 у них при випалі утворюється хімічна сполука мулліт 3Al2O3∙2Si2 і корунд Аl2O3. Ці компоненти вогнетривкого черепка підвищують його хімічну стійкість стосовно основного й особливо кислого шлаку; він же визначає високі фізичні й механічні властивості вогнетривів.
Особливість виробництва високоглиноземистих виробів - це необхідність досить тонкого здрібнювання технічного глинозему до порошку від 0 до 60 мкм, що збільшує активну поверхню часток при спіканні Аl2О3.
Сполучним матеріалом слугує глина, що теж подрібнюється до часток від 0 до 0,5 мм. Мливом підвищується активність глинозему. Високоглиноземисті маси при випалі дають значну усадку, у зв'язку із цим необхідний попередній випал брикетованої сировини з метою одержання високоглиноземистого шамоту.
Високоглиноземиста маса, що іде на виготовлення брикетів складається із 80% Аl2О3 і 20% вогнетривкої глини. З метою зниження температури спікання глинозему, вводиться добавка мінералізаторів, однією з яких (найбільш активною) є добавка Тi2, що у кількості 2...3% забезпечує спікання вже при температурі 1500 °С°. Шамот, отриманий після випалу, піддають здрібнюванню до наступної сполуки:
Фракції, мм |
1,5 |
0,5. ..1,05 |
0,09. ..0,5 |
0,09 |
Кількість, % |
1 |
17. ..21 |
20. ..21 |
58. ..62 |
Пресування виробів рекомендують проводити під тиском близько 100 МН/м2.
Спресовану цеглу піддають сушінню, а потім обпалюють при температурі 1550... 1600°С. Після випалу триваючого близько 128 годин, підвищують температуру до 1520 °С и встановлюють витримку при кінцевій температурі до 24 годин.
Вироби, що містять 72,3...73,5% Аl2О3 і 0,64...0,69% Fe2O3, мають наступні властивості:
Межа міцності при стиску, МН/м2 | 90 |
|
Температура деформації під навантаженням 0,196 МН/м2, °С |
|
Початок: |
1540 |
При 40% стиску: |
1790 |
Вогнетривкість, °С |
1840 |
Термостійкість, водні теплозміни, понад |
25 |
Гадана пористість , % |
16. ..18 |