Труды КНЦ вып.9 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 1/2018(9) Часть 2)

Интенсивное окисление углерода, имеющее решающее влияние на износ подобных огнеупоров, можно преодолеть, используя в составе шихты антиоксидант, окисляющийся легче, чем углерод, например, металлические порошки алюминия, кремния, титана, циркония, железа, карбида кремния или их композиции. Углерод в составы шихты для получения форстеритоуглеродистого огнеупора был введен в виде вибромолотого боя электродов и жидкого лигносульфоната (ЛСТ). Особое внимание следует обратить на перемешивание шихты. Разная плотность огнеупорного заполнителя и графита вызывает так называемое всплывание последнего. Пластичность графита уменьшает внутреннее трение частиц шихты, что способствует получению сырца хорошего качества. Хотя возможен некоторый рост пористости из-за его упругой деформации. Частично эти проблемы могут быть решены путем организации вылеживания массы для равномерного распределения связующего. Хранение массы не должно превышать 6 ч [4]. Обжиг форстеритоуглеродистых материалов реализуют в восстановительной среде, в данном случае в засыпке из коксика при 1450 °С. При работе с оливиновым сырьем было отмечено, что с повышением содержания углерода в шихте необходимо увеличивать количество антиоксиданта [5]. Если в композицию введено 10 мас. % С, необходимо 7 мас. % алюминиевой пудры. При введении большего количества показатель термостойкости падает. При использовании 20-30 мас. % углерода количество алюминиевой пудры возрастает до 15 мас. %. Самая высокая термостойкость была получена в серии образцов, содержание углерода в которых было 25 %. Для получения огнеупорных материалов брикет дробили до фракций 3-0 мм. В некоторые составы вводили брикет после помола в виброистирателе «ИВ 1». Из боя магнезитового кирпича отсеивали фракцию менее 0,2 мм. Углеродистый компонент — бой графитовых стержней. Антиоксиданты — алюминиевая пудра ПАП-1 или отход производства ферросилиция. Свойства образцов приведены в таблицах 1, 2. Таблица 1 Состав шихты и свойства форстеритоуглеродистых огнеупоров на основе брикета из концентрата (обжиг 1400 °С) Шихта Состав шихты, мас. % Физико-технические свойства ФК 0 , 2 - 0 мм ФК < 0,063 мм Бой 3-0 мм Бой 3-0,2 мм м Б м © о 3 ФБ < 0,063 мм P, кг/м 3 W, % По, % Т б, н/мм 2 % ^ 25 %углерода, антиоксидант — алюминиевая пудра (15 %) 1 10 50 (№ 1) 1929 15 30 14 2 1 + 6 ,6 2 15 45 (№ 1) 1912 14 27 17 18 +4,7 3 2 0 40 (№ 1) 1875 18 34 28 17 +5,6 4 2 0 30 (№ 1) 1 0 (№ 1 ) 1973 15 30 31 15 +5,9 5 60 (№ 8 ) 1815 2 0 37 6 13 + 6 ,1 6 10 50 (№ 8 ) 1901 18 34,5 9 15 +9,5 7 10 40 (№ 8 ) 1 0 (№ 8 ) 2052 11 23 23 31 +5,2 8 15 10 35 (№ 8 ) 1961 16 31 2 0 23 +5,6 9 10 50 (№ 8.1) 1872 18 34 33 19 +5,7 10 10 40 (№ 8.1) 1 0 (№ 8 . 1 ) 1955 13 25 33 19 +3,2 11 35 10 15 1889 16 30 6 8 +3,6 25 %углерода, антиоксидант — отход производства ферросилиция (15 %) 12 10 40 (№ 1) 1 0 (№ 1 ) 2069 12 26 13 33 +1,3 13 15 35 (№ 1) 1 0 (№ 1 ) 2097 1 2 25 13 27 +1,7 14 2 0 30 (№ 1) 1 0 (№ 1 ) 2023 14 28 23 2 2 -0,5 15 2 0 25 (№ 1) 15 (№ 1) 1992 15 30 26 2 1 +0,25 16 10 40 (№ 8 ) 1 0 (№ 8 ) 2030 14 28 17 15 +0,26 17 15 35 (№ 8 ) 1 0 (№ 8 ) 2025 14 28 14 18 +0,26 18 15 10 35 (№ 8 ) 2080 12 25 8 23 + 0 ,8 19 10 50 (№ 8.1) 2039 13 27 11 18 0 2 0 10 40 (№ 8.1) 10 (№ 8 . 1 ) 1999 14 28 10 19 0 2 1 35 10 15 2035 1 2 ,6 25 6 - 8 40 +0,7 Для образцов на основе брикета 1 (100 % форстеритовый концентрат), обожженного при 1400 °С, отмечено, что с увеличением содержания в шихте боя магнезитовых изделий без введения фракции менее 0,063 мм форстеритового брикета показатель термостойкости возрастает, показатель плотности и прочности падает. Плотность увеличилась при введении в шихту тонкой фракции брикета. В состав шихты из_брикета № 8 (60 % фр. 0,2-0 мм и 15 % фр. < 0,063 мм форстеритового концентрата и 25 % боя фр. 3-0,2 мм), обожженного при 1400 °С, дополнительно вводили 10 % боя магнезитовых изделий и 811