171479. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tűzállóanyagok, tűzálló szigetelőanyagok és csiszolótermékek alapanyagának olvadékból történő előállítására nagysebességű gázáramban való eloszlatás, egyesítés, majd megszilárditás útján
3 171479 4 Találmányunk szerinti eljárás lényege, hogy eleve tiszta nyersanyagokból indul ki, tehát a szennyezők eltávolításához vegyi beavatkozást nem igényel. Az eljárásban az alapanyagokat önmagában ismert módon megolvasztjuk, majd az olvadékot a kemencéből kiöntve az olvadéksugarat nagysebességű gázárammal apró részekre oszlatjuk amikoris a fajlagos felület megnövelése folytán az olvadékban oldott gázok eltávozhatnak, majd a vivőgáz energiájának felhasználásával az olvadékiészecskéket még megszilárdulás előtt egy szilárd formának ütköztetve azok kinetikus energájának felhasználásával, illetve szabályozásával kívánt tömörségű tűzálló és/vagy hőszigetelő anyagot nyerünk. A gázáram sebességének vagy a forma távolságának a megválasztásával elérhető, hogy teljesen tömör, vagy magas porozitású tűzálló vagy hőszigetelő anyagot, illetve a kinetikus energia gyártás közbeni megváltoztatásával olyan tűzálló és hőszigetelő anyagot kapjunk, melynek egy bizonyos része teljesen tömör, másrésze viszont magas porozitású. Találmányunk szerinti eljárás tárgyát képezi az is, mely szerint az olvadéksugár apró részekéit addig lebegtetjük a gázáramban, míg megfelelő szilárdságot el nem érnek, így egymástól különálló belül üreges gömböcskéket nyerünk hőszigetelési célokra. Az ipari igények szerint olyan tűzálló termékekre is szükség van, melyeknél a kristályok mérete döntő befolyással bír pl. az anyag hőingadozás tűrésére, kopásállóságára stb. Az öntés közben bevitt kristályképző ún. csíraanyagok (beoltás) révén az ideális méretű elemi kristályok kialakíthatók. A termék kémiai tisztaságának megóvása érdekében oltóanyagként többnyire az olvadék anyagának megfelelő fémoxidok porait alkalmazzuk, melyeket az eljárásban használt nagysebességű gázáram segítségével hozunk az olvadékkal érintkezésbe. Találmányunk szerinti eljárás kiválóan alkalmas szemcsés tűzálló vagy kopásálló anyagok pl. mullit, magnezit, elektrokorund stb. előállítására is. Ezeket az anyagokat jelenleg szakaszos ún. blokk, - vagy folyamatos ún. csapólóeljárással állítják elő. A hagyományos eljárások nagy hátránya, hogy a kapott termék sem kémiai, sem ásványtani szempontból nem homogén és az ideális kristályméret elérése — ami a későbbiek során az aprítással elérhető szemcsefrakciókat meghatározza - nagyon nehezen tartható kézben. Találmányunk szerinti eljárással viszont megfelelően tiszta anyagokból kiindulva mintegy az olvadt rendszer befagyasztásával olyan homogén szerkezetet nyerünk, mely vegyileg és petrográfiailag is azonos. A tűzállóanyagokkal szemben támasztott különböző követelmények szükségessé teszik olyan anyagok gyártását is, melyek a nagy tűzállóság mellett kis hő vezetőképességgel rendelkeznek. Ezeket a kemencék tűzterének falazatában ott alkalmazzák, ahol azok olvadéknak nincsenek kitéve. Ezeket az anyagokat találmányunk szerint úgy állíthatjuk elő, ha az olvadékba a nagysebességű gáz segítségével olyan anyagokat juttatunk, melyek expandálják az eloszlatott olvadékrészecskéket, így annak térfogatát megnövelik. Ebből az anyagból a találmányunk szerint gyártott idom könnyű, szilárd és jó hőszigetelő tulajdonságokkal rendelkezik. A porozítás növelésére célszerűen grafitot, por alakú szilárd fémoxidokat pl. zirkóniumoxid fémek szilárd állapotú hidroxidjait pl. alumíniumhidroxid, oxidálóanyagokat, pl. báriumperoxid, karbonátokat pl. 5 magnéziumkarbonát, éghető szerves anyagokat pl. fűrészpor, illetve ilyen tulajdonságú anyagok keverékeit alkalmazzuk. A találmány szerinti eljárás megvalósításához nagysebességű gázáramként komprimált levegőt, nit-10 rogént, argont, oxigént, széndioxidot, vagy ezek keverékét alkalmazhatjuk. Találmányunk szerinti eljárással gyártott A12 0 3 , illetve Zr02 alapú teljesen tömör tűzállóidomok jellemzőit mutatjuk be példaként összehasonlítva a 15 hagyományos módon gyártott termékkel: Példák: 20 1. hagyományos technológia esetén: fajsúly: 3,9 66 kp/dm3 térfogatsúly egész kőre 3,10 kp/dm3 C: 0,062% 25 S03 0,032% nyílt porozítás 8,80% szín: fehéres it\ 2. Találmányunk szerint i technológia esetén: JU fajsúly: 3,969 kp/dm3 térfogatsúly egész kőre 3,50 kp/dm3 C: kisebb mint 0,010% S03 : kisebb mint 0,010% 35 nyílt porozítás: 1,24% szín: hófehér 3. hagyományos technológia esetén: 40 fajsúly: 3,904 kp/dm3 térfogatsúly egész kőre 3,42 kp/dm3 C: 0,085% S03 : 0,028% nyílt porozítás: 2,05% 45 szín: világosszürke 4. Találmányunk szerinti technológia esetén: fajsúly: 3,910 kp/dm3 50 térfogatsúly egész kőre 3,600 kp/dm3 C: 0,015% S03 : kisebb mint 0,010% nyílt porozítás: 0,82% szín: világossárga 55 Találmányunk szerinti eljárás alkalmas arra, hogy fémoxidok olvadékából különböző tűzálló, - hőszigetelő, - kopásálló, - termékeket állítsunk elő, melyek külső megjelenésükben a teljesen tömörtől a 60 nagyporozítású anyagokig változhatnak. Az eljárás legnagyobb előnye, hogy a különböző termékek lényegében ugyanazon a berendezésen, ugyanolyan technológiával gyárthatók, míg a hagyományos technológiák más-más eljárást igényeltek. Lényeges 65 előnye az eljárásnak, hogy amellett hogy a hagyo-2
