168309. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olvasztott tűzállóanyag előállítására
7 168309 8 A nyersanyagok előkészítése részben termikus, részben mechanikus, részben vegyszeres. A nyersanyagokat a kialakítandó összetételnek megfelelően kimérjük és kézi vagy mechanikus keverőberendezésben összekeverjük. Az olvasztás kivitele: az alapanyagok keverékét ívfénnyel fűtött olvasztóberendezésbe adagoljuk, amely általánosan használt olvasztott tűzáHóanyagok előállítására. Az olvadékot tűzállóanyagból, pl. grafitból vagy kerámiai anyagból kialakított, fedett formába juttatjuk egy öntőnyíláson keresztül. A forma felső részébe benyúló elektródák elektronos fűtést biztosíthatnak a formának és ebben az esetben a formába célszerűen nitrogén tartalmú gázokat is vezetünk be; ezáltal az adagolt fémport vagy a redukció során az olvasztókemencében keletkezett fémeket, karbidokat nitriddé, illetve oxid-nitriddé alakítjuk, mely anyag a kádkövek tömörségét fokozza és ellenállóképességét növeli. 2. példa Az 1. példa szerint járunk el, oly módon, hogy 10%alumínium-oxid-fluoridból,90% timföldből keveréket készítünk, ezt billentő ívfénykemencébe adagoljuk és önmagában ismert módon megolvasztjuk, majd formába öntjük, és lehűlni hagyjuk. Az öntvény 3,0-3,2 p/cm3 térfogatsúlyú, teljes keresztmetszetében egyenletes szövetszerkezetű kopás-, korrózió-, és ütésálló idomkő. Kopása 1 év alatt a felületükön vasrugók csúsztatása esetén 700-1200 C°-on 0,5 mm. A hagyományos korundkőé 2,5 mm, a cirkonkorundkőé 2,0 mm. A szilárdságnövekedés 300—400%-os. 3. példa Az előbbi példák szerint járunk el, de a 90% timföld helyett 99,6% timföldből, és 0,4 fém W porból álló keveréket alkalmazunk. A kapott kő térfogatsúlya 3,1-3,15 p/cm3 , melynek egyenletessége 80%-kal, a szilárdság 100%-kal, a kopásállóság 100%-kal nőtt. 4. példa Az előző példák szerint járunk el azzal a különbséggel, hogy 89,8% timföldhöz 10% alumínium-oxid-fluoridot és 0,2% wolframport keverünk. Az így nyert idomkő térfogatsúlya 3,1—3,3 p/cm3 . 5. példa Az előbbi példák szerint járunk el, azzal a különbséggel, hogy 35% alumínium-oxid-fluoridot, 60% timföldet, vagy ehelyett 56% timföldet, továbbá 2% CaO és MgO-t, 1% Ti02 -ot és 1% BaO-t továbbá 5% cirkon-alumínium-oxid-fluoridot amelynek fele Zr02 - és végül 0,04% wolfram fémport keverékét alkalmazzuk. Az így nyert idomkő térfogatsúlya 3,25-3,5 p/cm3 . Megjegyzendő, hogy azonos módszerrel, timföldből alumínium, vagy cirkon-alumínium-oxid-fluorid és fémpor adagolása nélkül öntött kound idomkő térfogatsúlya csupán 2,8—3,0 p/cm3 . 6. példa 40% cirkon-szilikát, 20% cirkon-alumínium-oxidfluorid, 37% timföld, 1% MgO, 0,5% B2 0 3 , 1,5% Ti02 , végül, 0,1% wolfram fémpor keverékét ívfény kemencében megolvasztjuk és formába öntjük. Az így nyert öntött idomkő térfogatsúlya 3,45-3,6 p/cm3 . Ennek az anyagnak a Zr02 tartalma 30-32%. Az 5 azonos technológiával és azonos Zr02 tartalommal, de oxid-fluorid és wolfram fémpor nélkül öntött „Zirkozit" kő térfogatsúlya 3,3-3,45 p/cm3 között van. A korrózióállósága javult 60 mm hosszú 20 mm 0 olvadékba merülő forgó minta hengerből 10 cm3 10 helyett 8,2 cm3 oldódott azonos hőmérsékleten, azonos üvegösszetétel és időtartam alatt. 7. példa 10 sr alumínium-oxid-fluorid, 30 sr krómérc, 20 sr 15 cirkonkorund őrlemény, 40 sr timföld keverékéhez 3 sr grafitport adagolunk, a keveréket ívfénykemencében megolvasztjuk, formába öntjük, amely felső fűtőelektródákat alkalmazunk és a formában levő olvadékban felülről N2 gázt vagy H 2 tartalmú gázt 20 (pl- levegőt) vezetünk be. A kő térfogatsúlya 3,4-3,5 p/cm3 tömör, mely mész és cement korróziós hatásának magas hőmérsékleten ellenálló, kopásálló tűzálló idomkő. 25 8. példa 25 sr ZrSi04 , 50 sr Zr0 2 -Korundot 10 sr alumíniumoxi-fluorid, 14,2 sr timföld, 0,8 sr wolframpor keverékét ívfénykemencében megolvasztjuk, az olvadékot formába öntjük és szigetelt formában lehűlni 30 hagyjuk. A kapott kő egyenletes szövetszerkezetű, 42% feletti Zr02 tartalommal rendelkezik, üvegolvasztó kádak kialakítására alkalmas tűzálló idomkő 3,7—3,95 kp/cm3 térfogatsúllyal. Korrózióvizsgálat 35 során a leoldódott anyagmennyiség 10 cm3 -el szemben 6 cm3 a szokványos vizsgálat során. 9. példa 40 sr. ZrSi04 , 18 sr Zr0 2 , 10 sr alumínium-oxid-40 fluorid, 0,1 wolfram por 26,0 timföld, 1,5 sr Ti02 , 2 sr MgO, 0,5 sr V2 0 5 1,5 sr. Cr 2 0 3 összekeverve, ívfénykemencében megolvasztja, olyan olvasztott tűzálló anyagot kaptunk, amelynek térfogatsúlya 3,6-3,8 kp/dm3 Zr0 2 tartalma 41% feletti nagy 45 ellenálló és ütésálló, egyenletes szövetszerkezetű kő. 10. példa 70 sr Cirkónium-oxid-korund, 20 sr ZrSi04 , 9 sr timföld, 0,2% fém-wolfram-por, 0,3% V2 O s , 0,5% 50 Ti02 , 1 sr MgO keverékét ívfénykemencében megolvasztjuk, a 8. példa szerint eljárva 3,9-4,0 kp/dm3 térfogatsúlyú, 52% feletti Zr02 tartalma olvasztott tűzálló anyagot kapunk, melynek 7%-nál kisebb Si02 tartalma van és olvadékkal szembeni ellenálló képes-55 sége 30—40%-kal nagyobb, mint az eddig ismert Zr02 tartalmú kádkövek. 11. példa '60 10 sr alumíniumfluorid, 60 sr krómérc, 30 sr timföld és 0,8% sr MO port tartalmazó keveréket ívfénykemencében megolvasztunk, formába öntjük és lehűlni hagyjuk. A kő térfogatsúlya 3,5-3,6 p/cm3 tömör üvegolvadékkal, cementtel, salakkal, mésszel 65 szemben igen ellenálló szerkezeti anyag. 4
