用于生产烧结的耐火产品的晶粒、用于生产烧结的耐火产品的批料、用于生产烧结的耐火产品的方法和烧结的耐火产品技术

技术编号:34686856 阅读:22 留言:0更新日期:2022-08-27 16:19
用于生产烧结的耐火产品的晶粒,所述晶粒包含以下特征:所述晶粒由以下晶粒中的至少一种制成:由氧化镁制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;或由菱镁矿制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;或由煅烧白云石制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;或由白云石制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;所述晶粒的粒度为至少2.8 mm。mm。mm。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产烧结的耐火产品的晶粒、用于生产烧结的耐火产品的批料、用于生产烧结的耐火产品的方法和烧结的耐火产品
[0001]本专利技术涉及用于生产烧结的耐火产品的晶粒、用于生产烧结的耐火产品的批料、用于生产烧结的耐火产品的方法和烧结的耐火产品。
[0002]术语“耐火产品”在本专利技术的意义上特别是指具有高于600℃的操作温度的耐火产品,并且优选是指根据DIN 51060:2006的耐火产品,即具有熔锥当量>SK17的材料。熔锥当量可以特别根据DIN EN 993

12:1997

06确定。
[0003]术语“烧结的”在本专利技术的意义上表示耐火产品是陶瓷耐火产品,即由烧结在一起的晶粒组成的耐火产品。
[0004]根据目前的实践,“批料”是一种或多种组分或原料的组合物,通过该组合物,烧结的耐火产品可以通过温度处理(即特别是通过烧制,例如在炉中)生产。
[0005]用于生产烧结的耐火产品的批料中的组分通常以基于金属氧化物的原料形式获得。用于生产烧结的耐火产品的这样的常见原料是例如煅烧白云石和氧化镁。众所周知,煅烧白云石是基于金属氧化物氧化钙(CaO)和氧化镁(MgO)的原料。已知氧化镁是基于金属氧化物氧化镁(MgO)的原料。煅烧白云石形式的原料可以是例如煅烧白云石、合成煅烧白云石或熔融的煅烧白云石的形式。氧化镁形式的原料可以是烧结的氧化镁或熔融的氧化镁的形式。
[0006]众所周知,烧结的耐火产品是高度易碎的。烧结的耐火产品的这种脆性使其自身表现为这样的烧结的耐火产品的低结构弹性和相应的高弹性模量。由于这种低结构弹性,烧结的耐火产品对热应力高度敏感。特别地,这样的热应力可能导致耐火产品的热剥落。
[0007]为了改进烧结的耐火产品相对于热应力的结构弹性,已知可以将某些组分掺入烧结的耐火产品中以改进结构弹性并相应地降低弹性模量。
[0008]为了降低含有氧化钙的烧结的耐火产品的弹性模量,已知在生产这些产品所用的批料中加入氧化锆(ZrO2)形式的组分。当烧制这样的批料时,氧化锆与煅烧白云石的氧化钙原位反应以形成锆酸钙(CaZrO3)。该反应是膨胀的或与体积增加有关,这引起在批料烧制期间在包围产品的氧化锆晶粒的基质中出现微裂纹。这些微裂纹改进产品的结构弹性并降低产品的弹性模量,使得在产品经受的温度变化期间耐火产品的热剥落显著减少。
[0009]虽然如上所述,锆酸钙的这样的原位形成对烧结的耐火产品的结构弹性具有有益作用,产品中氧化锆的存在可能对产品的抗渣性具有不利作用。这是因为氧化锆可能与熔点仅为1,323℃的氧化铁形成低共熔混合物相,这可能显著降低产品的抗渣性。例如,氧化铁可以作为批料组分的次要组分存在于产品中。然而,特别地,氧化铁也可以是与产品接触的渣的组分,特别是如果产品用于为保持熔融金属的聚集体加衬时。
[0010]此外,从经济的观点来看,使用氧化锆是不利的,因为氧化锆的原料成本相对高。
[0011]通常,可以说,从现有技术中已知的是,通过向用于生产产品的批料中加入粗氧化锆形式的组分,可以改进包含氧化钙的烧结的耐火产品的结构弹性。然而,同时,这可能降低产品的抗渣性。此外,这样的产品只能以较高的经济成本生产。
[0012]本专利技术的目的是提供用于生产烧结的耐火产品的组分,特别是用于生产包含氧化
钙的烧结的耐火产品的组分,通过该组分可以改进产品的结构弹性而不损害产品的抗渣性,特别是基本上不降低抗渣性。特别地,本专利技术的目的是提供可以在批料中使用用于生产这样的产品的组分,并且通过该组分,可以在批料烧制为烧结的耐火产品期间原位形成锆酸钙,然而,该组分不降低产品的抗渣性,或者至少将抗渣性降低至比使用现有技术中已知的氧化锆的情况更小的程度。此外,本专利技术的目的是提供如上所述的组分,其可以比现有技术中的氧化锆形式的组分更经济地提供。
[0013]本专利技术的另一个目的是提供包含这样的组分的批料。
[0014]本专利技术的另一个目的是提供由这样的批料用于生产烧结的耐火产品的方法。
[0015]本专利技术的另一个目的是提供通过使用这样的组分生产的烧结的耐火产品。
[0016]根据本专利技术,为了解决第一个提到的目的,提供了用于生产烧结的耐火产品的晶粒形式的组分,所述晶粒包含以下特征:(1)所述晶粒由以下晶粒中的至少一种制成:由氧化镁制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;或由菱镁矿制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;或由煅烧白云石制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;或由白云石制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;所述晶粒的粒度为至少2.8 mm。
[0017]其中根据(1)所述的晶粒可以具有根据(2)至(5)所述的以下特征中的至少一个:(2)根据(1)所述的晶粒,其中所述晶粒的粒度在2.8

8.0 mm的范围内。
[0018](3)根据(1)至(2)中至少一项所述的晶粒,其中相对于所述晶粒的总重量,所述氧化锆涂层的重量比例在1

50重量%的范围内。
[0019](4)根据(1)至(3)中至少一项所述的晶粒,其中所述氧化锆涂层的厚度为至少10
ꢀµ
m。
[0020](5)根据(1)至(4)中至少一项所述的晶粒,其中所述氧化锆涂层的厚度在10

800
ꢀµ
m的范围内。
[0021]根据(1)至(5)所述的晶粒的特征可以如本文所述进行改性。所述晶粒可以包含本文所述的一个或几个其它特征。此外,如本文所述的晶粒的所有特征可以单独地或组合地彼此组合。
[0022]本专利技术基于几个令人惊奇的专利技术发现。
[0023]根据一个令人惊讶的发现,发现根据本专利技术,用于为了改进由这些批料制造的烧结的耐火产品的结构弹性或降低其弹性模量,在上述批料中使用的由现有技术已知的氧化锆晶粒可以被根据本专利技术的晶粒代替。与由现有技术已知的完全由氧化锆制成的氧化锆晶粒相比,根据本专利技术的晶粒具有原料氧化镁、菱镁矿、煅烧白云石或白云石中的至少一种的“芯”,由此该芯的表面至少部分地具有氧化锆涂层。根据本专利技术,令人惊奇地发现,根据本专利技术涂布的晶粒的弹性化性质使得在烧结的耐火产品中可以达到比固体氧化锆晶粒的弹性化作用更好的弹性化作用。同时,根据本专利技术仅在其表面上涂布有氧化锆的晶粒提供了将比通过固体氧化锆晶粒更低比例的氧化锆引入烧结的耐火产品中的可能性。此外,对于根据本专利技术的涂布的晶粒的涂层,可以使用粉碎的氧化锆,其可以以比固体氧化锆晶粒低得多的经济成本提供。此外,在减少将氧化锆引入到产品中的程度上,还减少了上述氧化锆
对产品抗渣性的负面作用,特别是通过形成具有低熔点的低共熔混合物相。
[0024]此外,根据本专利技术,令人惊奇地发现,涂布的晶粒在改进的微结构弹性和降低的弹性模量方面的上述有益作用特别仅在涂布的晶粒的粒度为至少2.8 mm时才发生。这样的作用所基于的内容还没有详细阐明。本专利技术人怀疑,根据本专利技术的涂布的晶粒的弹性化本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于生产烧结的耐火产品的晶粒,所述晶粒包含以下特征:1.1所述晶粒由以下晶粒中的至少一种制成:1.1.1由氧化镁制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;或1.1.2由菱镁矿制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;或1.1.3由煅烧白云石制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;或1.1.4由白云石制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;1.2所述晶粒的粒度为至少2.8 mm。2.根据权利要求1所述的晶粒,其中所述晶粒的粒度在2.8

8.0 mm的范围内。3.根据权利要求1所述的晶粒,其中相对于所述晶粒的总重量,所述氧化锆涂层的重量比例在1

50重量%的范围内。4.根据权利要求1所述的晶粒,其中所述氧化锆涂层的厚度为至少10
ꢀµ
m。5.根据权利要求1所述的晶粒,其中所述氧化锆涂层的厚度在10

800
ꢀµ
m的范围内。6.用于生产烧结的耐火产品的批料,所述批料包含晶粒,所述晶粒包含以下特征:6.1所述晶粒由以下晶粒中的至少一种制成:6.1.1由氧化镁制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;或6.1.2由菱镁矿制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;或6.1.3由煅烧白云石制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;或6.1.4由白云石制成的晶粒,其表面至少部分地具有氧化锆涂层;6.2所述晶粒的粒度为至少2.8 mm。7.根据权利要求6所述的批料,相对于所述批料的总重量,所述批料包含至少1重量%的所述晶粒。8.根据权利要求6所述的批料,相对于所述批料的总重量,所述批料包含1

15重量%的所述晶粒。9.根据权利要求6所述的批料,所述批料包含至少一种包含氧化钙的组分。10.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:J
申请(专利权)人:里弗雷克特里知识产权两合公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1