172996. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tűzálló szintheranyag előállítására
3 172996 4 kel elegyítve meghatározott minimális Cr203 + + Alj 03 -tartalom és meghatározott maximális kovasav- és mésztartalom betartása és meghatározott szemcseméretek alkalmazása mellett 1750C°-nál magasabb hőmérsékleteken égetünk. Mésztartalom 5 alatt a tűzállóanyagiparban általánosan szokásos módon CaO-tartalom értendő. Ennek megfelelően a találmány eljárás legalább 40% Cr203 + Al203-ot, legfeljebb 3,5%, előnyösen 2,5%-nál kevesebb kovasavat és legfeljebb 2,0%, 10 előnyösen 1,0%-nál kevesebb CaO-ot tartalmazó tűzálló krómmagnezit-szinteranyag előállítására. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy 65-90% legfeljebb 1 mm szemcsenagyságú krómércet és 10-35% legfeljebb 0,2 mm szemcsenagyságú mag- 15 néziát vagy égetéskor magnéziát szolgáltató magnézium-vegyületeket egymással összekeverünk, az így kapott keveréket alaktestekké, főleg brikettekké vagy granáliákká alakítjuk, és ezt követően megömlesztés nélkül a teljes krómérc-mennyiségnek 20 szekunder spinellekké való, mikroszkóppal kimutatható átalakulásáig hőkezeljük 1750C4 és az olvadáspont közötti, előnyösen 1800 C° és 2000 C° közötti hőmérsékleten. A találmány szerinti eljárásban előnyösen 1800—2000 C° hőmérsékleteket 25 alkalmazunk, azonban különösen durvaszemcsés krómérc felhasználásakor kb. 2200 C°-ig terjedő égetési hőmérsékletet is alkalmazhatunk. Krómércként mindenekelőtt krómérc-koncentrá- 30 tumot használunk, azonban az eljárás hasonló módon felhasználható nem előkészített természetes krómércre és olyan krómérc-hulladékokra is, amilyeneket például a tűzálló iparban kapnak, ha a szinterezendő keverék összetételét úgy lehet beállí- 35 tani, hogy a kapott szinteranyag legalább 40% Cr203 +Al203-ot, legfeljebb 3% kovasavat és legfeljebb 2% meszet tartalmaz. A második komponens, vagyis a magnézia-komponens szintermagnézia, kausztikus égetett magnézia, ill. olyan szálló- 40 por alakjában alkalmazható amely magnezit égetésekor különösen forgókemencékben keletkezik, vagy égetéskor MgO-ot szolgáltató vegyületek, így nyers magnezit, brucit vagy szintetikus magnéziumhidroxid alakjában használható. Magnézia-kompo- 45 nensként Cr2 03 -tartalmú szállópor, így például a magnéziát és krómércet tartalmazó keverékek együttes égetésekor keletkező szállópor is felhasználható. Az alaktesteknek, különösen a brikettnek a 50 kiindulási anyagokból való előállításához kötőanyagként a találmány szerinti eljárás esetén többnyire olyan szállópor szolgál, amelyet magnezit égetésekor kapnak, kb. 10—20% mennyiségben magnézium-szulfát-oldatokkal vagy kénsavval 55 együtt. Ha az alakítandó keverékben nincs legalább 15% kausztikus magnézia és/vagy szállópor, akkor arra van szükség, hogy a magnézium-szulfát vagy kénsav mellett vagy helyett még egy másik kötőanyagot, előnyösen szulfitcellulóz-szennylúgot hasz- 60 náljunk a kötőszilárdság növelése érdekében. Különösen ez az eset akkor, ha az alakítandó és égetendő keverék magnézia-komponense nyers magné zitből áll, mert ez magnéziumszulfáttal vagy kénsawal nem ad magnéziacementkötést. 65 A találmány szerinti eljárás esetén előnyösen alkalmazhatunk 80—90% krómércet és 10—20% magnézia-komponenst tartalmazó keverékeket, lehetőleg magas Cr2 03 -tartalmú égetési termékek nyerése céljából. A találmány szerinti eljárás esetében gyakorlatilag az egész krómércet szekunder spinellekké alakítjuk, és ezeket a szekunder spinelleket egymással és MgO-felesleg esetén a fölös MgO-részecskékkel, amelyek a magnézia-komponensben kezdettől fogva jelen vannak, ill. abból égetéskor képződnek, közvetlenül összekötjük, úgyhogy végeredményként a túlnyomó mennyiségben jelenlevő krómérc-szekunder-spinell-részecskék tömör és szilárd agglomerátumokid egyesülnek. Egyszerűség okából a találmány szerinti eljárással kapott terméket az alábbiakban „szimultán-krómérc”-nek fogjuk nevezni. Ebben az összefüggésben le kell szögezni, hogy már ismeretesek különböző eljárások tűzálló szinteranyagok előállítására, krómérc és magnézia-komponens, így magnezit, szintermagnezit vagy égetéskor magnéziumoxidot szolgáltató magnézium-vegyületek elegyeinek együttes égetése útján. Az ismert eljárások egyikénél a szinteranyag előállításához a krómércnek legalább 65%-át, de legfeljebb kb. 90%-át 0,12mm-nél nagyobb szemcsemérettel elegyítik a magnézia-komponenssel, amely 0,12 mm-nél kisebb szemcseméretű, és a keveréket előnyösen brikettekké való alakítás után legalább 1700 C° hőmérsékleten szinterezik. Ilyenkor a szinterezendő anyagot úgy állítják be, hogy a kapott szinteranyag kovasav-tartalma legfeljebb 5,5% és mész-kovasav-aránya legfeljebb 0,6 legyen (265 099 számú osztrák szabadalmi leírás), és a szinteranyagot nemcsak égetett téglák, hanem kiégetetlen téglák előállítására (262 867 számú osztrák szabadalmi leírás) is fel lehet használni. Ennél az eljárásnál azonban a krómércet 0,6 mm, előnyösen 0-4 mm szemcseméretben használják annak érdekében, hogy a kapott szinteranyagban a felhasznált krómérc egy része még változatlanul legyen jelen durvaszemcsés maradék-krómérc alakjában, amely közvetlenül kötődik finomszemcsés MgO-részecskékhez. Ez az ismert szimultán-szinteranyag így csupán részben lereagált termék, és ennek megfelelően alapvetően különbözik a találmány szerinti eljárással kapott szimultán-krómérctől, mert utóbbiban már nincs maradékkrómérc, hanem az egész krómérc vagy gyakorlatilag az egész krómérc szekunder spinellekké alakult át. Ezek a különbségek a szimultán-szinteranyag és a találmány szerinti szimultán-krőmérc felépítésében a gyakorlat tanulsága szerint abban nyilvánulnak meg, hogy a legalább 40% Cr203 + A1203 -tartalmú szimultán-krómércből készített téglák jobb salakosodási ellenállással rendelkeznek, mint az olyan téglák, amelyek azonos kémiai összetételűek és olyan szimultán-szinteranyagból készültek, amelyben még maradék-krómérc, vagyis még durvaszemcsés krómérc van. Egy másik ismert eljárás szerint krómmagnezit' -téglák előállításához őrölt krómércet olyan finom eloszlású magnézium-vegyülettel kevernek össze. 2