Огнеупоры химическая стойкость

Огнеупорные материалы применяют для создания защитной внутренней облицовки (футеровки) металлургических печей, разливочных ковшей, химических аппаратов, ванн и пр. Они должны обладать следующими свойствами высокой температурой размягчения, хорошей химической стойкостью и постоянством объема при резких перепадах температур. Огнеупоры подразделяются на [c.301]

Монолитный поликристаллический карбид кремния (МПК) применяется как футеровочный материал в металлургических печах и как конструкционный в химическом машиностроении и целлюлозно-бумажной промышленности. Обладая высокой огнеупорностью, химической стойкостью, теплопроводностью и стойкостью против истирания, материал МПК может быть предложен для замены углеродистых и карборундовых огнеупоров, а также некоторых кислотоупорных жаростойких и износостойких металлических сплавов и каменного литья. [c.99]

Химической стойкостью материала называется его способность противостоять разрушающему действию химических реагентов кислот, щелочей, солей, газов. Она зависит от плотности материала и структуры. Теплоизоляционные материалы и огнеупоры при химическом взаимодействии с жидкими или газообразными веществами при высоких температурах разрушаются. Вредное влияние оказывают на огнеупорные материалы шлаки окись углерода, углеводороды и сернистый газ. [c.17]

Магнезитовые огнеупоры, обожженные с добавкой 30% хромита, обладают высокой термической стойкостью (свыше 40 теплосмен). Чисто хромитовые огнеупоры химически нейтральны, обладают высокой огнеупорностью (до 1950°), постоянством объема. [c.223]

Увеличение содержания АЬОз в высокоглиноземистых изделиях повышает их химическую стойкость по отношению к основным и особенно кислым шлакам. Это обусловливается тем, что по мере увеличения количества АЬОз в огнеупоре уменьшается содержание жидкой фазы и увеличивается количество муллита, а затем и корунда. Наибольшее повышение шлакоустойчивости наблюдается для чисто корундовых изделий (98—99% АЬОз), что обусловливается большей химической инертностью корунда по сравнению с муллитом. Концентрация насыщения Со корунда по отнощению к мартеновскому шлаку в 2 раза меньше таковой для муллита и в [c.228]

Известны и другие применения метода ЭЭЭ. Наибольший интерес представляет использование ЭЭЭ для оценки структурных нарушений поверхности и ее энергетического состояния. В Уральском политехническом институте этот метод используется для оценки химической стойкости огнеупоров по отношению к агрессивным расплавам. Этим методом удалось оценить дефектность поверхности, которая обычными методами не определяется. Далее найдено, что в результате пропитки огнеупорных изделий соответствующими поверхностно активными веществами значительно снижается дефектность поверхности, в результате чего повышается шлакоустойчивость изделий. Утверждение о том, что при пропитке водными растворами поверхностно активных веществ происходит уменьшение пористости изделий и что благодаря этому повышается стойкость, недостаточно обосновано. При пропитке изделий ортофосфорной кислотой существенно снижается ЭЭЭ и повышается шлакоустойчивость, пористость при этом практически остается без изменений. [c.49]

Огнеупорами называют керамические изделия, способные выдерживать высокую температуру, не деформируясь при этом под определенной нагрузкой, а также мало изменяться в объеме и не подвергаться разрушению при резких сменах температур. Изготавливаются они в виде кирпичей и блоков и предназначаются для защиты металлических кожухов печей и высокотемпературных реакторов с целью снижения температуры на металлической поверхности. Следовательно, пористость огнеупоров повышает их термическое сопротивление и является в данном случае фактором, способствующим понижению температуры. Конечно, огнеупоры должны также обладать высокой химической стойкостью к газовой среде аппарата. [c.72]

При выборе огнеупоров исходят из состава газов для основных сред следует применять основные огнеупоры, для кислых — кислые и полукислые. Однако нужно знать, что бывают и исключения, когда в результате химического взаимодействия среды с огне-упором на поверхности последнего образуются плотные продукты реакции, которые защищают огнеупор от дальнейшего химического разрущения. Пример — действие кислых шлаков на магнезитовую футеровку. В табл. 2.3 приведены данные о химической стойкости различных огнеупоров. [c.73]

К числу новых материалов относятся также корундовые минералокерамические материалы. Благодаря высокой огнеупорности, коррозионной стойкости, большой прочности и хорошим электроизолирующим свойствам эти материалы находят большое применение для изготовления огнеупоров, химически стойких сосудов, электроизоляторов и других изделий. [c.464]

Химическая стойкость зависит от плотности материала и структуры. Теплоизоляционные материалы и огнеупоры при химическом взаимодействии с жидкими или газообразными веществами йри высоких температурах разрушаются. Вредное влияние оказывают на огнеупорные материалы шлаки, окись углерода, углеводороды и сернистый газ. [c.16]

В табл. 50 приведены данные о химической стойкости различных огнеупоров. [c.384]

Огнеупорные материалы и изделия. Их применяют в местах, подверженных действию высоких температур. Они обладают огнеупорностью выше 1580° С и, кроме того, высокой химической стойкостью по отношению к соприкасающимся с ними расплавленным шлакам, металлам и газам. Огнеупоры применяются в виде кирпичей, фасонных деталей и порошков. Кирпичами и фа-34 [c.34]

Не менее важным является правильный выбор термической стойкости заполнителя. При нормальной работе теплового агрегата (без резких колебаний температуры), например в колчеданных печах заводов химической промышленности, можно применять наряду с термостойкими материалами и менее термостойкие в качестве мелкого и крупного заполнителя—полукислый огнеупор в качестве тонкомолотого—кварц. Однако те же колчеданные печи на заводах целлюлозно-бумажной промышленности работают периодически, с частыми остановками, в зависимости от потребности сернистого газа для основного производства. При таком режиме нетермостойкий заполнитель деформируется и происходит разрушение бетона. [c.141]

Стойкость плотного корундового огнеупора по отношению к кислым и основным шлакам, а также расплавленному стеклу значительно более высокая, чем прочих алюмосиликатных огнеупоров. Это обусловливается относительной инертностью корунда к химическому взаимодействию и низким содержанием стекловидного вещества в таких изделиях. [c.246]

Выбор огнеупоров определяется условиями их службы и показателями качества. В ГОСТах и ТУ на огнеупоры нормируется ряд показателей, имеющих важное значение для стойкости огнеупоров в службе. Огнеупорность колеблется от 1610 до 1770° С и выше, причем по стандартам СССР материалы с огнеупорностью ниже 1580° С не считаются огнеупорными. Как правило, огнеупоры служат при температурах значите<тьно ниже их огнеупорности, но при кратковременной службе этот показатель не всегда является лимитирующим. Химический состав огнеупоров является косвенным, но очень важным показателем, определяющим природу, вид огнеупоров и в определенной мере их качество. Обычно нормируются минимум содержания главных химических компонентов и максимально допустимое содержание примесей, неблагоприятно сказывающихся на служебных свойствах. Открытая пористость имеет существенное значение, особенно при воздействии на огнеупоры жидких и газообразных агрессивных веществ. Большей частью следует стремиться к применению плотных огнеупоров, но в ряде случаев приходится использовать более пористые в интересах повышения термической стойкости или газопроницаемости. Последний показатель нормируется редко и лишь факультативно ввиду трудности получения изделий с заранее заданной величиной газопроницаемости. Плотность нормируется редко и лишь для кремнекислых огнеупоров. [c.12]

Обычно нормируемая предельная величина дополнительной усадки при Температурах от 1350 до 1600° С лежит в пределах десятых долей процента. Рост нормируется лишь для динасовых огнеупоров. Температура деформации под нагрузкой огнеупоров имеет существенное значение в тех случаях, когда срок службы длителен, а статические нагрузки на огнеупор значительны. Эта температура измеряется при нагрузке 2 кгс/см для различных степеней деформации. За точку начала принимается сжатие образца на 0,6%. Термическая стойкость огнеупорных изделий определяется по стандарту путем одностороннего нагрева образцов при 1300° С и охлаждения в воде, причем норма устанавливается по количеству теплосмен, выдерживаемых образцом до потери веса 20%. Приводимые в справочнике величины относятся именно к этому методу определения термической стойкости, кроме специально оговоренных случаев. Огнеупоры в службе большей частью испытывают температурные колебания, нередко довольно резкие, поэтому термической стойкости при выборе огнеупора следует придавать большое значение. Имеется еще ряд технических характеристик огнеупорных изделий, не нормируемых действующими ГОСТами и ТУ шлакоустойчивость, теплопроводность, теплоемкость, ранее упоминавшаяся газопроницаемость и некоторые другие. Определение этих показателей выполняется институтами и заводскими лабораториями в ходе исследовательских работ или по отдельным заданиям. Кроме химических и физико-механических показателей свойств огнеупоров, для изделий устанавливаются допустимые предельные отклонения размеров, дефекты внешнего вида и структуры. В связи с выходом в 1975 г. официального сборника стандартов Огнеупоры и огнеупорные изделия в настоящем справочнике помещены только основные сведения из ГОСТов без данных о рме и размерах, которые при необходимости следует брать из действующих стандартов. [c.13]

При выборе огнеупоров необходимо учитывать их механическую прочность в рабочем состоянии — при нагревании и под нагрузкой, термическую, стойкость (термостойкость) — способность не растрескиваться от резких изменений температуры, коэффициент объемного расширения, пористость, химическую инертность к кислороду, углекислоте, действию жидких шлаков или солевых расплавов, а иногда также — плотность, теплопроводность и электропроводность. В большинстве случаев последние должны быть малыми. [c.45]

Предложено много обобщающих показателей свойств огнеупоров, в том числе, например, суммарный качественный индекс изделий для верхней части шахты доменной печи [11], индекс качества ковшовых изделий [12,13] и др. Известно, что, несмотря на удобство оценки, обобщающие показатели не получили широкого применения, по-видимому, вследствие того, что в них не учтена структура изделий. Например, пористость или химический состав входят в обобщающие показатели без подразделения на связку и заполнитель и т. п. Таким образом, детальное изучение структуры изделий и ее влияния на свойства существенно необходимы для решения вопросов, связанных с расширением ассортимента огнеупоров и повышением их стойкости. [c.6]

Огнеупорными материалами (огнеупорами) называются такие материалы, которые способны противостоять действию высоких температур, не расплавляясь, и обладают механической прочностью, химической и термической стойкостью. Их применяют в металлургической и других отраслях промышленности для строительства плавильных и нагревательных печей и иных тепловых агрегатов, в которых процессы протекают при высоких температурах. [c.9]

Шамотные изделия при высоких температурах обладают постоянным объемом. Высокая термическая стойкость особенно характерна для изделий, изготовляемых из смеси, содержащей 5—15% сырой и 85—95% обожженной глины. Шамотные огнеупоры с большим содержанием глинозема нашли применение для футеровки зоны обжига во вращающихся печах для кальцинации различных химических продуктов. [c.383]

Углеродистые огнеупоры изготовляют из карборунда, малозольных графита, кокса и других углеродистых материалов на связке из огнеупорной глины, жидкого стекла, известкового молока, органических вещ,еств и т. п. Карборундовые огнеупоры обладают высокой теплопроводностью, высокой термической стойкостью и стойкостью по отношению к кислым шлакам, в частности, к расплавленному кремнезему. Щелочи и расплавленные металлы легко разрушают эти огнеупоры. Углеродистые огнеупоры, кроме того, обладают большим постоянством размеров. Эти материалы используются в доменном производстве, в производстве ферросплавов, алюминия, сурьмы, свинца и других металлов. В химической промышленности коксовые изделия применяются в электропечах в производстве карбида кальция. [c.384]

Одним из основных показателей, характеризующих пригодность огнеупоров, является их термическая стойкость. Приходится также учитывать теплопроводность огнеупорных материалов в широком интервале температур. Теплопроводность определяется химическим и минералогическим составом огнеупоров, а также степенью пористости материала. На фиг. 270 приведена диаграмма зависимости теплопроводности огнеупорных материалов от температуры нагрева. [c.384]

При выборе огнеупоров обычно исходят из общих положений для реакций, протекающих в щелочной среде, применяют основные огнеупоры, а для кислых процессов — кислые. Однако необходимо иметь в виду, что бывают и исключения, так как при действии химических реагентов на футеровке могут обра.зо-ваться продукты взаимодействия, служащие защитоГ от кор ю-зии (действие кислых шлаков па магнезитовую футеровку). В зависимости от химико-минералогического состава огнеупоры могут быть стойкими к действию кислот и оспованип, В табл. 45 приведены данные о химической стойкости различных огнеупоров, Одним из основных показателе , характеризующих пригодность огнеупоров, является их термическая стойкость. [c.386]

Высокие прочность и термическая стабильность нитридокремниевой керамики обусловливают ее применение в качестве конструкционных материалов, огнеупоров, для армирования металлов и полимеров. Хорошие электроизоляционные свойства позволяют широко использовать керамику на основе 81зХ4 в электронной промышленности, в частности, в качестве подложек или оболочек для интегральных схем. Нитридокремниевую керамику эффективно применяют в качестве поглотителей тепла, для изготовления теплоотводящих корпусов полупроводниковых приборов. Спеченные изделия обладают высокой стабильностью, прочностью при нормальной и повышенных температурах и, в ряде случаев, химической стойкостью, могут применяться (в том числе) в качестве теплоизлучающих пластин в электронной промышленности [4-7]. [c.83]

Таким образом огнеупоры для кладки кислородного конвертера должны обладать высокой химической стойкостью, сопротивляемостью размывающему воздействию потоков металла и шлака и противоударной устойчивостью загрузке шихты. [c.123]

Огнеупоры служат для сооружения рабочего пространства доменных и других плавильных печей. Они должны обладать термостойкостью, механической прочностью и химической стойкостью по отношению к шлакам. По химическому составу огнеупоры разделяют на кислые, состоящие из кварцитов (динас), основные (доломит, магнезит) и нейтральные (шамот, углеродосодержащие огнеупоры). Они поставляются в виде кирпичей, фасонных блоков и крошки. Состав применяемого ог1 еупора оказывает определяющее влияние на тип флюса, вводимого при плавке. Так, например, для кислого огнеупора использовать в качестве флюса известняк следует крайне осторожно, так как избыток щелочного оксида в шлаке приведет к быстрому разрушению кислотного оксида огнеупорной кладки. Наибольшее распространение нашли так называемые шамотные огнеупорные материалы, обладающие слабокислыми свойствами и состоящие из смеси кремнезема и глинозема. [c.170]

В последнее время начали применять высокоглиноземистые шамотные огнеупоры (40% AI2O3), обладающие повышенной химической стойкостью и огнеупорностью. [c.10]

Из циркониевых соединений (двуокиси циркония, циркона, реже фосфата циркония) изготовляют высокоогнеупорные изделия и обмазки, которые отличаются очень большой химической стойкостью, а также запальные автосвечи, глухие белые глазури (взамен ЗпОг), кислотоупорные эмали. Наибольшее значение имеют огнеупоры из двуокиси циркония вследствие ее высокой огнеупорности (более 2500°), значительной химической стойкости и сравнительно малой теплопроводности. [c.340]

Особо широкое применение тальк нашел в производстве плиток для внутренней и наружной облицовки. Такие плитки обладают большой термической и химической стойкостью, плотной структурой и малой влагоемкостью. Помимо керамики используется в производстве огнеупоров как наполнитель и белый пигмент в красках и бумаге, как наполнитель в кабельной, резиновой и кровельной промышленности, как опудриваюшттй материал, предохраняющий продукцию от слипания, в качестве субстрата для дустов, используемых для борьбы с вредителями в сельском хозяйстве. [c.43]

Шпинельные огнеупоры состоят из соединений с общей формулой КО-КгОз, называемых шпинелями. Например, благородная шпинель Mg0-Al203, хромовая шпинель Mg0- r203 и др. Химическая стойкость и температура плавления их высоки. Шпинель MgO-АЬОз образует твердые растворы с АЬОз и в меньшей мере с MgO. Добавки шпинели или MgO к глинозему затрудняют рост кристаллов корунда, что используется для регулирования процесса спекания и микроструктуры корундовой керамики. Добавка 5—10 % глинозема в массу из крупнозернистого спеченного или электроплавленого магнезита способствует образованию шпинельной связки при обжиге изделий. Это повышает термостойкость изделий и температуру их деформации под нагрузкой. Однако такие изделия дороже магнезитовых, что ограничивает их применение. Повышение температуры деформации изделий прн образовании шпинели (MgO-АЬОз) объясняется смещением силикатных оболочек с кристаллов периклаза и улучшением их непосредственных контактов хром-шпинель растворяется в периклазе. [c.405]

К высокоглиноземистым огнеупорам по действующему ГОСТ 4385—68 относятся изделия с содержанием 45% и более AljOg и огнеупорностью выше 1770°С. Эти огнеупоры обладают высокой температурой деформации под нагрузкой и повышенной химической стойкостью, что позволяет применять их в ряде тепловых агрегатов ответственного назначения. [c.28]

При проектировании тепловых агрегатов, их строительстве, ремонте в эксплуатации возникают задачи по выбору огнеупоров. От правильного их решения зависят нормальная работа агрегатов, срок их службы, величина межремонтных периодов, возможности интенсификации процессов, качество продукции и другие показатели. Выбор огнеупоров определяется условиями службы и показателями качества огнеупоров. В ГОСТах и ТУ нормируются важнейшие показатели, имеющие значение для стойкости огнеупоров в службе. Огнеупорность колеблется от 1580 до 1770 °С и выше, причем по стандартам СССР материалы с огнеупорностью <1580 °С не считаются огнеупорными (в ряде зарубежных стандартов за эту граничную температуру принимают 1500 °С). Как известно, огнеупоры служат при температурах ниже их огнеупорности, но при кратковременной службе этот показатель не всегда является лимитирующим. Химический состав — основа выбора типа огнеупора, соответствия его определенным условия.м службы, особенно химически воздействующим факторам. В пределах данного типа огнеупоров химический и связанный с ним вещественный составы в значительной мере определяют их качество, хотя и являются косвенными показателями. Обычно нормируют минимум содержания главных химических компонентов и макси.иально допусти.мое количество примесей, неблагоприятно отра-жающи.хся на служебных свойствах. Открытая пористость имеет существенное значение, особенно при воздействии на огнеупоры жидких и газообразных агрессивных веществ. Следует стремиться к нрн.иенению более плотных огнеупоров, но в ряде случаев целесообразно использовать более пористые для повышения термостойкости, газопроницаемости или теплоизоляционных свойств. Плотность нормируется редко, лишь для кремнеземистых огнеупоров, когда она является показателем степени г.ерерождения кварца. [c.18]

Определение химической стойкости неорганических материалов. Для определения химической стойкости (кислотоупорности) неорганических материалов наибольшее распространение нашел метод Всесоюзного института огнеупоров и кислотоупоров (ВИОК). По этому методу материал предварительно измельчают и просеивают. Для испытания берут фракцию измельченного материала, прошедшую через сито с 36 отв/см и задерживаемую ситом с 64 отв/см . Высушенную навеску материала обрабатывают в колбе25жл серной кислоты (уд, вес 1,84) при кипячении с обратным холодильником в течение одного часа затем содержимому колбы дают остыть, жидкость отфильтровывают, а осадок промывают, высушивают, прокаливают и взвешивают. [c.230]

Другие алюмосиликатные — высокоглиноземистые огнеупоры, получают из иных природных силикатов кианита и андалузита. С повышением содержания АЬОз увеличивается химическая стойкость и огнеупорность до 1950° С. По способу производства они отличаются от шамотных применением исходных глин более высокого качества с добавлением в связующее глинозема (AI2O3). [c.45]

Многошамотные огнеупоры изготовляют с повышенным содержанием шамота (от 65 до 90%) и пластичной глины (от 35 до 10%). Они обладают более высокими термостойкостью, огнеупорностью и механической прочностью. Такими же свойствами характеризуются высокоглиноземистые щамоты. В табл. 11-99 приведена характеристика высокоглиноземистого огиеупора, содержащего около 73% глинозема, 0,7% РегОз (остальное огнеупорная глина). С повышением содержания глинозема повышается химическая стойкость огиеупора по отношению к основным и особенно кислым шлакам. [c.93]

Обжиговая машина 322 Огнеупорность 91 Огнеупоры 90 сл. высокоплотные магнезитовые 94 динасовые 93 доломитовые 94 классификация 91 многощамотные 93 основные 93 пористость 91, 92 прочность на сжатие 91 размеры и форма 93 теплопроводность 91, 92 термическая стойкость 91, 94 физико-механические свойства 92 форстеритовые 94 химическая стойкость 91 хромомагнезитовыс 94 щамотные 93 Окомкователь. См. Гранулятор Олеум 442 Оси 138 [c.492]

Высокоглинозёмистые огнеупоры изготовляются из естественного и искусственного корунда, диаспора, бокситов, кианитов и андалузитов обычным керамическим методом на глиняной связке или плавлением исходных материалов. Они содержат более 46ч/о А12О3 и обладают лучшими качественными показателями, чем шамотные изделия более высокой температурой деформации, более высокой термической стойкостью и химической устойчивостью. Все показатели растут с увеличением содержания глинозёма. Большое значение имеет температура обжига, особенно для бокситовых и зинтер-корундовых огнеупоров. Изделия, изготовленные плавлением исходных материалов, отличаются наиболее высокими качественными показателями. [c.403]

Для крупных печей применяют кирпичную кладку, обладающую лучшими прочностными и физико химическими показателями, чем набивная футеровка Качество кирпичей тщательно контролируется, поэтому вероят ность появления дефектов в футеровке уменьшается, по вышается однородность и плотность тигля Это улучшает распределение температур, уменьшает изменение объема футеровки при нагреве и опасность появления трещин Стойкость кирпичной футеровки сопоставима со стой костью монолитных огнеупоров [c.27]

Изготовление высококачественного шамота сводится по существу к получению химического соединения — муллита (ЗАЬОз 25Юг), стойкого при высоких температурах. Однако получать высокоогнеупорный шамот из одной глины нельзя, так как глина начинает размягчаться при 1545°, и в этом случае температура выше 1500° для шамотных изделий является опасной (при этой температуре они деформируются под нагрузкой). Поэтому шамотные изделия с особо огнеупорными свойствами изготовляют из высокоглиноземистых веществ (бокситы, кианиты и др.). Содержание AI2O3 в них- выше 46% они обладают высокой сопротивляемостью деформации, высокой химической устойчивостью и термической стойкостью. С увеличением содержания AI2O3 в огнеупорах улучшаются все их показатели. [c.222]

Самыми важными свойствами огнеупорных материалов являются те, которые непосредственно определяют их способность противостоять разрушающим факторам в процессе службы огнеупоров в промышленных печах и гопках огнеупорность, строительная прочность при высоких температурах, постоянство объема при высоких температурах, термическая стойкость и шлакоустойчивость. Последние два свойства наиболее трудно поддаются непосредственной оценке, так как при их прямом определении необходимо воспроизвести весьма сложные физико-химические процессы. [c.131]

Высокоглиноземистые огне-упоры характеризуются содержанием ДиОз свыше 45% Они обладают более высокой химической в термической стойкостью, чем шамотные огнеупоры. [c.376]

Стойкость огнеупоров, работающих в условиях воздействия расплавов, при снижении пористости существенно повышается [1]. Однако известно много случаев, когда изделия одинакового химико-минералогического состава с одинаковой открытой пористостью и в примерно равных условиях служат с различным эффектом [2]. В работе А. С. Френкеля установлено, что одним из факторов, обусловливающих более низкую стойкость в сводах мартеновских нечей ПШ-изделий завода Магнезит в сравнении со стойкостью высокообожженных МХС-изделий, изготовленных по технологии УНИИО, является меньшая условная (капиллярная) пористость последних при сравнительно близких значениях открытой пористости, химического состава и других показателей. [c.54]

Огне>т1орная футеровка дуговых сталеплавильных печей подвергается воздействию высокой температуры, периодически колеблющейся в широких пределах, химически взаимодействует с образующимися в печах пылью, жидкими шлаками, восстановительными или окислительными газами, на подину и откосы печей механически воздействует жидкий металл и загружаемая в печь металлошихта. В зависимости от условий службы для каждого участка футеровки выбирают оптимальные с точки зрения их стойкости огнеупоры, при этом основная цель — сокращение объемов текущих ремонтов и повышение производительности печей. [c.98]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...