150411. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1600 fok celsiusig használható zsugorított kerámiai termékek előállítására
Megjelent: 1963. augusztus 10. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 150.411 SZÁM Nemzetközi osztály: Magyar osztály: C 04 b MA—1109 ALAPSZÁM 80 b 8 SZOLGALATI TALÁLMÁNY Eljárás 1600 C°-ig használható zsugorított kerámiai termékek előállítására Magnezitipar Tűzállóanyaggyár, Budapest Feltalálók: Cser Arisztid laborvezető, Szántó Lajos üzemvezető, Budapest A bejelentés napja: 1962. január 19. Ismeretes, hogy a magas hőmérsékleten. (1600 C-ig) deformálódás nélkül használható zsugorított kerámiai termékek (formadarabok, csövek stb.) előállítása sziilimanitbói és hasonló összetételű, vas-, titán-, alumínium- és SiQ2-tartalmú ásványokból két lépésben történik; a szillimanitot stb. előbb 1500'—1550 C°-<Oin. kalcinálják, melynek folyamán térfogata megnövekedik. Ezután a kalcinált szillimanitot, melyben az. AI2O3 : SÍO2 mólarány 1,00 feletti, rendszerint 1,00 és 1,50 között van, zsugorodásiig kiégetik. A tökéletes kiégetés igen magas hőfokon zajlik le. Amennyiben a kiégetést, a tökéletes zsugorodásig, alacsonyabb hőfokon kívánják eszközölni, a kalcinált szillimanithoz. olvasztó adalékanyagokat, rendszerint 8—15% földpátot vagy más alkálifémtartalmú, alacsonyabb olvadáspontú ásványt adnak.. Ekkor, a kiégetés folyamán, nagy mennyiségű olvadék keletkezik, a zsugorítás azonban még ekkor is igen .magas, minden esetben 1600 C° feletti, de rendszerint csak 1700 és 1750 C° közötti hőmérsékletien következik be. A viszonylag nagy mennyiségű olvadék okozza azt, hogy a késztermékben a zsugorítás folyamán keletkező vagy már a kiindulási anyagban jelenlevő mullit mennyisége csökken és szerkezete is megváltozik, giobuláris lesz. Ennek viszont az a következménye, hogy a kiégetett kerámiai termék, pl. cső, egyfelől rideg, másfelől már 1500 C°-on erősen, deformálódik. Megállapítottuk, hogy a késztermék tökéletes zsugorítása a fent ismertetett alacsonyabb olvadásponté adalékok mellőzésével már 1600 C°-on, sőt ennél kisebb hőfokon is eszközölhető, ha az előégetett szillimanitot vagy más alkalmas kiindulási anyagot (kianitot, andaluzitot, diaszpórt vagy mesterséges rnullitot) legalább 60 /.i szemeset'inonis ágúra őröljük, alumíniumhidroszilikát- tartalmú ásványt (célszerűen agyagot) vagy kovasavgélt adunk hozzá, mely adalékok az olvadáspontot nem csökkentik, és a. keveréket nedvesen továbbőröljük mindaddig, amíg 30 /x-nél kisebb, főitömegében 5 fi szemcsenagyságú keverékhez jutunk, továbbá a keverékben a kiindulási anyagok mólarányát úgy választjuk meg, hogy a kiégetett végtermékben az Al2 03 + Fe 2 03+Ti0 2 ,. , molarany Si02 0,7 és 1, célszerűen 0,80 és 0.95 közötti legyen, majd az őrleményhez disizpergálószerként, célszerűen legfeljebb 5%0 -es .mennyiségben, alkáliát vagy nátriumfoszíátot, és adott esetiben szulfitszennylúgot adunk. Az eljárás célszerű foganatosítási módjánál olyan nyersanyag-keverékből indulunk ki, melyben a titándioxid és ferrioxid együttes mennyisége a 8%-ot nem haladja meg. Ebben az. esetben ugyanis ezek a vegyületeik a keletkező mullit rácsába beépülnek, az. olvadék mennyisége csökken és. a késztermékben a kristályos halmazállapotú .anyagok mennyisége megnövekedik. Az adalékok (pl. hidroszilikátok vagy kovasavgél) műszaki hatása abban van, hogy katalizálják a Ti02 és Fe 2 03 beépülését a mulli tráoslba, annak struktúrája nem giobuláris, hanem nemezeit lesz. Ezáltal a kész, zsugorított kerámiai termékeik korróziós és termikus tulajdonságai jelentősen megjavulnak. E műszaki hatás egyik előfeltétele a kiégetendő keverék finomra őrlése és egyenletes eloszlatása. Ezért célszerű, ha a második őrlés terméke fő-
