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DE1471155A1 - Verfahren zur Herstellung Kohlenstoff enthaltender feuerfester Materialien - Google Patents

Verfahren zur Herstellung Kohlenstoff enthaltender feuerfester Materialien

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Publication number
DE1471155A1
DE1471155A1 DE19641471155 DE1471155A DE1471155A1 DE 1471155 A1 DE1471155 A1 DE 1471155A1 DE 19641471155 DE19641471155 DE 19641471155 DE 1471155 A DE1471155 A DE 1471155A DE 1471155 A1 DE1471155 A1 DE 1471155A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
refractory
grains
carbon
impregnated
pitch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19641471155
Other languages
English (en)
Inventor
Tidridge William Albert
David Goldstein
Sproul Jared Sanford
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FMC Corp
Original Assignee
FMC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FMC Corp filed Critical FMC Corp
Publication of DE1471155A1 publication Critical patent/DE1471155A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42Constructional features of converters
    • C21C5/44Refractory linings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/013Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics containing carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/03Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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  • Metallurgy (AREA)
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Description

Verfahren ear Beretellung Kotalenetoff enthaltender
■uMnuimBaHiiinmiiBMiBssnnmnaBi
PIe Torliegende Erfindung betrifft ein Verfahren aur Her* etellung τοη ait Kotalenetoff verbundenen feuerfesten Materialien 2ur Verwendung in Sauerstoff blasenden baaleoben Stablkonvertern und besieht sich 1« besonderen auf die Herstellung Ton mit Peota verbundenen Ziegeln, die bei der Verwendung in Mit Kohlenstoff verbundene feuerfeste Auekleidungen für luft-blaeende baaieohe Beeeeater-Blrnen, Thoeas-Birnen oder oben-blaeende basisohe Saueretoffkonverter ungewandelt werden·
Zur Zelt erfreuen eiota Säueretoffkonverter aur Verwendung bei der Stahlheretellung steigender Beliebtheit, well ele die eur Stahlproduktion erforderliche Seit herabsetien und lelotater betrieben werden können ale Sleaena-MartIn-Ofen· Die gebräuohlioben Sauerstoffkonverter, die Varianten der
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unten blasenden baelaohen Besaener-Konverter darstellen, werden durch Einblasen eines Sauerstoff enthaltenden Oases In den geschmolzenen ätahl durch ein Blasrohr, das eich oberhalb der Sohmelse befindet, betrieben.
Die normalerweise in diesen Sauerstoffkonvertern verwendeten feuerfesten Auskleidungen werden aus mit Peoh verbundenen Ziegeln hergestellt, die feuerfeste Körner enthalten, welche aus tot-gebrannten Magnesit oder Magnesia (MgO), tot-gebrannten Dolomit (CaO.MgO) oder einer Misohung dieser beiden Bestandteile aufbereitet wurden. Die Ziegel werden durch Vernlsohen des gemahlenen tot-gebrannten Dolomite oder der Magnesia, die hohe Dichten und niedrige Porositäten besitzen, und deren Teilchengröße von feinen bis zu relativ groben Tellohen schwankt, mit heißem Pech oder Teer hergestellt, worauf die erhaltene Mischung bei ungefähr 352 kg/cm2 (5000 - 13000 pal) unter Bildung der feuerfesten Ziegel «usawangepreßt wird. Die Ziegel werden in der Ofenauskleidung In die entsprechende Lage gebracht und durch abbrennen von Koks in den Ofen fertiggestellt. Diese Binbrennbehandlung ("flrlng^in-treatnent") wandelt den die Körner verbindenden Teer an der Oberfläche des Ziegels und bis su einer gewissen Tiefe Innerhalb des Ziegels in elementaren Kohlenstoff um, so daft eil) Ziegel erhalten wird, der feuerfeste Tellohen enthalt« die untereinander durch elementaren Kohlenstoff verbunden sind.
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Ein schwerwiegendes Problem, das bei der Verwendung dieser Kohlenstoff enthaltenden feuerfesten Ziegel aufgetaucht ist» besteht darin, daß diese Ziegel einer starken und schnellen Korrosion Infolge der .in dem Sauerstoffkonverter herrschenden Bedingungen unterliegen. Anfangs sohtttst der Kohlenstoff das feuerfeste Material davor« von der geschmolzenen Schlacke "benetzt", durchdrungen und angegriffen au werden. Je- *ooh wird der Kohlenstoff leicht von der Schlacke und den oxydierenden Oasen» die oioh in dem Konverter nicht vermeiden lassen, wegoxydiert. Die feuerfesten Körner werden dabei bloßgelegt und von der Schmelze korrodiert. Dieser Angriff auf die feuerfesten Teilchen wird durch die starke Wirbelbewegung des geschmolzenen Stahls in dem Konverter begünstigt, die dazu neigt, die feuerfesten Körner zu erodieren und dabei eine Auflösung des Ziegels Vorschub zu leisten. Auf diese Art werden sowohl der die Körner verbindende elementare Kohlenstoff als auch die feuerfesten VeIlohen, die die feuerfesten Ziegelauskleidung bilden, unaufhörlich und schnell während des normalen Betriebes des Konverter» korrodiert.
Versuche zur Erhöhung der Lebensdauer dieser feuerfesten Ziegel wurden nach zwei Richtungen hin unternommen.Zun&ohst wurde daran gedacht, den Kohlenstoffgehalt der Ziegel zu
erhöhen« um damit die zum Durchdringen des feuerfesten Ziegels mit Schlacke J
/•rrorderiiohe Zeit heraufzusetzen. Dieser Versuch wird in
der USA-Patentschrift 3 070 449 beschrieben, in der ein Ver-
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fahren geoffenbart wird« welches zwei Pechaorten verwendet, und «war ein bindendes Peoh und ein' fein-pulverisiertes Pech. Das pulverisierte Pech hat oinen hohen Brweiahungspunkt und wird zusammen mit den feuerfesten Körnern in einen Ziegel eingemengt, der durch das Peoh alt den niedrigeren Erweichungspunkt verbunden ist. Mit Hilfe dieses Verfahrene wird der Kohlenstoffgehalt des Ziegels von weniger als ungeflhr 1,5 xu ungefähr 2,1 bis 4,2Jg erhöht (von > - 8* Peoh bis 10-1*0 Peoh, bezogen auf das Oewloht der Hasse im Ziegel). Die Verwendung eines fein-pulverisierten Peches 1st deshalb bei dem vorstehend erwähnten Verfahren notwendig«, well die Menge des bindenden Peohes 8 Qew.-£, bezogen auf die Masse, nicht überschreiten kannj ein Überschüssiges bindendes Peoh ergibt während der Einbrennzeit ein sohwaohes KorngefUge. Außerdem bewirkt su viel Bindepeoh, daB die Mischung während des beiden Ziegolpressverfahrens feucht und klebrig let, so daB Schwierigkeiten hlnslohtlloh der Ziegelhereteilung auftreten. Dieses helm rite Verfahren erhöht zwar den Oe samtkofaleostoffgehalt der feuerfesten Ziegel, die Erhöhung 1st Jedooh äuierst gering, so daB keine nennenswerte VergrGBerung der Lebensdauer der feuerfesten Ziegel erreleht wird.
Bin swelter Weg, die Lebensdauer der feuerfesten Ziegsl su erhöhen, besteht darin, sie aus feuerfesten Körnern hersustellen, die minimale Porosität besitzen. Bine Verminderung der Porosität der feuerfesten Körner erschwert eine Durchdringung des feuerfesten Materials und verlangsamt des-
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halb die Korrosion. Bin typisches Verfahren zur Verminderung der Kornporosität wird in der USA-Patenteohrtft Z> 07* 806 beschrieben. Diese Patentschrift lehrt ein Verfahren sum Calcinieren von Dolomit unter Zugabe von ungefähr 0,3 bis ungefähr 2 0ew.-£ eines Flußmittels. Dadurch wird die Porosität des oaloinierten Dolomite auf einen so geringen Wert wie 5*95* herabgesetst. Während eine so geringe Porös!tut der Körner das Bindringen der Sohmelse in das feuerfeste Material etwas verlangsamt, IKOt es sich nloht verhindern* dal die Sohmelze nlohtsdestowenlger leicht die feuerfesten Körner "benetzt" und angreift, so daß letsten Endes keine- Lösung des basischen Korroeionaprobleees angegeben wird.
Bs 1st ein Ziel der vorliegenden Erfindung, mit Kohlenstoff verbundene feuerfeste Ziegel herzustellen, die gegen Korrosion und Oxydation widerstandsfähig sind und In denen die Menge Kohlenstoff, die in die Ziegel eingemengt werden kann, wesentlich vergrößert wird.
Bs wurde gefunden, daß im Gegensatz zur bisher herrschenden Meinung ein basischer feuerfester Ziegel, der äußerst widerstandsfähig gegen Oxydation und Korrosion 1st, durch Verwendung von feuerfesten Körnern hergestellt werden kann, die erhöhte Porositäten besitzen und denen vorzugsweise eine offene Porosität von ungefähr 25 bis ungefähr 50Jf zu eigen ist. Diese offen-porlgeafeuerfesten Körner werden
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derart behandelt, daß vor den Zusammenpressen der Körner unter Zuhilfenahme eines Pecbbindemittele in Ziegel erhebliche Mengen Kohlenstoff in den Poren der Körner abgelagert werden, und zwar in Mengen von ungefähr 27 Gew.-Ji, bezogen auf daβ Teilchen.
Werden feuerfeste Körner mit offenen Porositäten von ungefähr 25 t bis ungefähr $0 £ mit Kohlenstoff imprägniert, die imprägnierten Körner eueammen mit einem Pechbindemittel zu Ziegeln gepreßt, so werden mit Pech verbundene feuerfeste Ziegel erhalten, die einen Oesamtkohlenstoffgehalt von ungefähr 5 bie ungefähr 28 Gew.-^i, bezogen auf den Ziegel, enthalten.
Bei diesem Verfahren wird der mit Kohlenstoff verbundene basische feuerfeste Ziegel durch
a) Imprägnierung der Poren der porösen feuerfesten Körner
mit Kohlenetoff, vorzugsweise jener Körner, die offene Porositäten von ungefähr 25 bis ungefähr 50 < besitzen und deren Poren effektive Durohmesser von ungefähr 5 bis ungefähr 100 Mikron besitzen,
b) inniges Vermischen der mit Kohlenstoff imprägnierten feuerfesten Körner mit einem Kohlenstoff-haltIgen Bindemittel, beispielsweise einen Bind«peon und
ο) ZnsajMtenpressung der Mischung aus mit Kohlenstoff imprägnierten feuerfesten Teilchen und Kohlenetoff-haitigern Bindemittel in bestimmte Pormen, wie beispielsweise Ziegel, die
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~ 7 einen erhöhten Geaamtkohlenstoffgehalt besitzen, hergestellt.
Die Prozentangabe "offene Porosität*1 wird als das in der Probe vorhandene Volumen definiert, das bei einer Behandlung unter Druck in einem Bereioh von 0,12? - 352 kg/om absolut (1,8 - 5000 pai) von Quecksilber durchdrungen wird. Der . "effektive" Durohmesser einer jeden Pore ist ihr kleinster Durchmesser, durch den Quecksilber durchdringt und dabei im wesentlichen die Pore auffUlIt.
Als Ergebnis dieser Behandlung besitzen die erhaltenen mit Kohlenstoff verbundenen feuerfesten Materialien erheblich mehr Kohlenstoff,als bisher in einen Ziegel, der ausreichende Festigkeit und andere physikalische Eigenschaften, die ihn zur Verwendung als feuerfeste Auskleidung geeignet machen, eingemengt werden konnte· Die erhöhte Kohlenstoffmenge ist deshalb besonders erwünscht, weil sie den geschmolzenen Stahl und die Schlacke daran hindert, in das feuerfeste Material einzudringen und die Widerstandsfähigkeit des feuerfesten Materials gegen Oxydation durch eine Verlängerung der Zeit erhöht, die erforderlich ist, um den ,Kohlenstoff an der Grenzfläche Schmelze/Kiegel in dem Ofen zu verbrauchen.
Erheblich wichtiger ist jedoch, daß diese feuerfesten Ziegel ihre hohen Kohlenstoffgehalte durch den Ziegel hindurch
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als Netze oder Bander aus Kohlenstoff oder Teer dispergiert enthalten, die in die poröse Struktur eines Jedon der feuerfesten Körner, die den Ziegel bilden, eindringen. Da-' her bildet der sioh zwisohen den Körnern befindende Kohlenetoff, der fein innerhalb des feuerfesten Kornes diapergiert ist, ein kontinuierliches Netz mit den zwischen den Körnern liegenden Kohlenstoff oder dem Bindepeoh, die die feuerfesten Körner in dem Ziegel untereinander verbinden. Die vollständigen Kohlenatoffnetze, die sich durch den ganzen Kohlenetoffziegel erstrecken und in die feunrfeeten Körner eindringen, erhöhen in erheblichen MaBe die Widerstands· fXhlgkelt gegen ein Eindringen des geschmolzenen 8tahlee und der Schlacke in die Außenseite des feuerfesten Siegele und in die feuerfesten Körner des Ziegels. Weiterhin sind diese Kohlenstoffnetze gegen Oxydation in hohe» Maie widerstandsfähig, well die mit Kohlenstoff gefüllten Poren der Körner einer Oxydation weniger zugänglich sind·
Bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung w die feuerfesten Körner/ aus Jeden beliebigen feuerfesten Ofenmaterial bestehen, das seine Festigkeit bei Temperaturen von ungefähr 1600 bis l8oo°C beibehält. Typieohe Beispiele für diese Materialien sind Magnesiumoxyd, oaloinierter Dolomit, Aluminiumoxyd, Siliciumcarbid, Forstent, Mulll* und andere bekannte feuerfeste Materialien. Die an häufigsten verwendeten basischen feuerfesten Materialien sind llljiimatunoirjn und oaloinierter Dolomit.
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Die geariUI vorliegender Erfindung vorzugsweise verwendeten feuerfesten Materlallen sind Magneaiumoxyd-Teilohen (Periklas), die "offene Porositäten" von ungefähr 25 bis ungefähr besitzen. Die "offene Poroeität" dieser feuerfesten Teilohen ist dergestalt, da£ die Poren nach der äußeren Oberfläche des Korn· hin zugänglich sind, so dafl das Eindringen elnor Flüssigkeit, wie beispielsweise von flüssigem Peoh, unter Bildung einer s»hr oder weniger kontinuierlichen oder halbkontinulerllohen Struktur durch das feuerfeste Korn eräug-Höht wird. Vollständig verschlossene Poren, din nloht von einer Kohlenstoff-haltigen Flüssigkeit gefüllt oder durchdrungen werden können, fallen nicht unter die Definition "offene Porosität".
Die Prosentangabe "offene Porosität" kann leicht nit Hilfe •ines Asftnoo-trinslow-Poroslaetere bestisnt werden, der von der Aatrloan Instrument Oo.,. Ino. of Silver Springs, Maryland, hergestellt wird und der Druoke bis zu 352 kg/osr erlaubt/
absolut (5000 psi^die auf Quecksilber angewendet werden,
das zur Durchdringung der Poren verwendet wird. Bei Anwendung dieses Verfahrens wird die poröse Probe zuerst alt Quecksilber unter eine« Druck von 0,127 kg/c·2 absolut (1,8 psi) laprägnlert. Bei dieses) Druck durchdringt das Quecksilber alle leeren Raus» und Risse der Oberfläche, die gröBer als 100 Mikron sind. Der Druck auf das Quecksilber wird dann auf 352 kg/c»? absolut erhont, wobei steigende Queoksllbeneangen die porOse Probe durchdringen. Der Voluwenanatieg des Ojueok-
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Silbers, das/die Probe zwischen 0,127 und 352 kg'on
absolut drang, gibt seine offene Porosität an.
Zusätzlich zu dem vorstehend angegebenen erforderlichen Porositätsgrad sollten die Poren eine Größe besitzen, die •in schnelles Bindringen und rasches Ablagern des Kohlenstoffs ermöglichen, so daß die inneren Porenwände mit Kohlenetoff Überzogen werden können. Es wurde gefunden, daß la allgemeinen Poren, die "effektive" Durohmesser von mehr als 5 Mikron besitzen, leicht von heißem Peoh durchdrungen werden, wobei Kohlenstoff durch ein Kohlen des Pephes abgelagert wird. Wird Kohlenstoff durch thermisches Kracken von Kohlenwasserstoffen, wie beispielsweise Nethan oder Propan, In dl· Poren des Kornes eingeführt, so werden auoh Poren mit effektiven Durchmessern von weniger als ungefähr 5 Mikron leioht durchdrungen, da diese KohlenwaaserstoffBasmoleküle dieee Poren schneller durchdringen können als heißes flüssige* Pech. Poren, dl· effektive Durohmesser von weniger als Ungefähr $ Mikron besitzen, können mit Kohlenstoff nach je» dem Verfahren imprägniert werden, jedooh steigt die zur Imprägnierung mit Kohlenetoff erforderliche Zeit schnell alt abnehmender Porengröße an und erreicht bald in wirtschaftlicher Hinsicht indiskutable Imprägnierzeiten. Aus diesem Orunde werden effektive Porendurohmeeser von mehr als ungefähr 5 Mikron bevorzugt. '
Die maximale annehmbare Porengröße wird durch dl· Anforderungen besüglloh der Festigkeit, die an das feuerfeste TeIl-,909845/0138
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chen gestellt werden, begrenzt, sowie durch die praktische Forderung» daß die Poren nicht ohne weiteres von geschmolzenem Stahl und Schlacke, naohdem Kohlenstoff in ihnen abgelagert wurde, durchdrungen werden. Sind die Poren su groß, so wird die Festigkeit des Ziegels hinsichtlich eines BInbaues in eine feuerfeste Wand su klein. Im allgemeinen haben sloh Poren mit effektiven Durohmessern bis su 100 Mikron als am geeignetsten erwiesen. -
Die vorstehend definierten porösen Körner werden erfindungsgemäe in mit Kohlenstoff verbundene feuerfeste Materialien In swel Stufen umgewandelt. Zuerst werden die Poren der feuerfesten Körner mit elementarem Kohlenstoff imprägniert ι da· ; nach werden die mit Kohlenstoff imprägnierten Körner «it flüssigem Bindepech vermischt und bei Drucken von 552-914 kg/cm su Ziegeln gepreBt.
Der elementare Kohlenstoff kann in die porösen Körner nach einem von swel prinzipiellen Verfahren eingebracht werden. Kaoh de« ersten Verfahren werden, die porösen Körner mit flüssigem Pech« Teer oder einer anderen Köhlern toff-haItigen Flüssigkeit vermischt, wobei sie das Peoh.den Teer oder die Kohlenstoff-haltige Flüssigkeit innerhalb ihrer porösen Struktur absorbieren. Die imprägnierten Körner werden dann sum Verkohlen der absorbierten Kohlenstoff-haltigen Flüssigkeit «reitst, wobei flüchtige Bestandteile in Freiheit gesetzt werden.
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Bin uralt·« Verfahren sur Xispragnierung der Poren mit Kohlenstoff besteht darin« ein Kohlenwaseeretoffgas duroh erhitzte poröse Körner bei Temperaturen oberhalb ungefähr 700°C nt leiten. Die Körher werden auf ein· Temperatur erhitzt« die ausreicht» um das Kohlenwasserstoff gas innerhalb der Poren thermisoh zu kracken und um Kohlenstoff auf den inneren Porenoberflachen abzulagern. Khnliohe Verfahren zur Oetflnnung von Kohlenstoff duroh Krackung von Konlenwaeserstoffgaa, beispielsweise cyclische flüssige Verttokuagsverfehren, können verwendet werden« um Kohlenstoff in den Poren der feuerfesten Körner abzulagern.
Zusätzlicher Kohlenstoff kann duroh aufeinanderfolgende Anwendung dieser zwei Verfahren in die Körner eingebracht werden«· beispielsweise kann das Kohlenetoff-Krackverfahren tu« erst durchgeführt werden« worauf die Pechiapragoierung und das Verkoken erfolgt. Weiterhin können wiederholt· laprägnierungen zur Erhöhung des in den Poren abgelagerten Kohlenstoffes engewendet werden. Beispielsweise können einige Peehisvvtgnierunge·· und Verkokungsatufen zur Zufllgung von aufeinanderfolgenden Kohlenatoffschlchten in den Poren der feuerfesten Körner herangezogen werden. Es ist auch möglich« de« Peoh Oxydationsmittel zuzusetzen, um seine Bestandteile polymerisieren und den ^kohlenstoffgehalt zu erhöben.
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Erhöht« Mengen Kohlenetoff in den Poren der feuerfesten Körner sind sehr ertfUneohtf Jedoch ist es auch wichtig« daJ die Inneren Porenwände In wesentlichen vollständig alt Kohlenstoff Obersogen sind, der von dem vorher verwendeten Kohlenstoff-haltigen Material Übrigbleibt, um die grofle Widerstandsfähigkeit, durch die sieh die erflndungsgemli hergestellten Ziegel auszeichnen, zu erhalten. Bs wird angenommen« daß eine vollständige Besohlohtung der Porenwinde die Bildung Innerer folien oder Binder aus Kohlenstoff begünstigt» die der Durchdringung duroh die Sohmelse Wideretand entgegensetzen. Mit Hilfe der beiden vorstehend erwfhnten Konlen«toff-Impi€gnlerungeverfahren ist es mtigUoh« la wesentlichen die gansen Forenwinde der feuerfesten Körner alt Kohlenetoff su umhüllen, wobei allerdings das Peeh-Imprlgnierungeverfahren gegenüber der Kohlenvaaaerstoff-Kraokung wegen der grie Mengen Kohlenstoff« die in den Poren abgelagert werden können, Vorteile besltst.
Feuerfeste KOrner mit groBer Poroeltlt, beispielsweise Perlklas, der offene Porositäten von ungefähr 25 bis ungefMhr SOJ* besitst· absorbieren viel mehr Pech ale feuerfest· Körner mit niedriger Porösität, beispielsweise Jene KOrner« die Porositäten von oder unter ungefähr 11 Jf besltses. Bs let Jedoch wichtig« dal der tatsächliche Prozentsatz von absorbiertem PeOh9 verglichen mit der theoretischen Peohabsorptlon, welt r bei Körnern ist« die große Porositäten besitzen als la vergleich su Jenen« die eine geringe Porosität haben.
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Di·» wird durch die folgenden Terglelohaverauohe erlMutert.
Bei diesen Verauohen wurden je 25 g Perilclas-Körner alt den Korngrößen von 1,65 un bia f,7 tan (-4 neah bis +10 eeah), die die In der folgenden Tabelle Σ angegebenen Porositäten besitzen, alt 25 g Teer adft einer spezifischen Dichte von 1*195 8 P*o eca bei Zinnerteaperatur 5 Hinuten lang mit einen RBhratab vernieoht. Die Miaohung wurde anaohlleSend duroh ein Filterpapier auf eine« Buonner-Trloater sur entfernung von übriggebliebenem Teer filtriert. Die Körner wurden dann sur Entfernung von restliche« Teer von der Koni*
• ·
oberfläche In ein aaugfHhigee Papier eingerollt. Dl· Gewichtsdifferenz vor und nach dieser Behandlung soll die Teerabsorption angeben. Diese Ergebnisse wurden duroh die BeatlM-BttBg de« Brennverlustea bei 950*C Überprüft, wotei gefunden ward·« da· al· 1» wesentlichen überelnatlsaten. Die folgenden Ixtpsbnlsse wurden ernalteni *
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Tabelle I
Korn-Typ Porosität
I
Peoh-Absorption Theoretische
Absorption
Handelsüblicher
Magnesit
10,2 1.7 46,0
Periklas alt nied
riger Porosität
11,2 1.5 51.5
Periklaa alt nied
riger Porosität
14,6 5.5 I
65.7
Periklas alt gros
ser Porosität
25,5 9.4 85.4
Feriklae alt gros
ser Porosität
56,0 16,2 . 88,3
Periklas ait gros
ser Porosität
46,1 26,5 95.5
l'aew.# von Peoh-freien Korn
Bei der Durchführung des Pech-Xmprägnie rungs verfahrene kOnnen
die Körner alt großer Porosität unter Herstellung einer relativ trookenen Mleohung mit einen Pech imprägniert werden, das einen Erweichungspunkt von 65 - 700C besitzt. Die maximale Peohnenge, die für verschiedene Porositäten verwendet werden kann, um eine trocken erscheinende Mischung herzustellen, wird Im folgenden
angegeben!
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- Io -
Tabelle IJ
PorosltKt des Periklas- % peoh
(besogen auf das Kornf*wieht J
25,3 10,0
36,0 16,0
46,1 27· 5 .
Dl· Korn-Mleohung bestand aus folgenden KorngröSent
42,QJ* . 1,65 mi - 4,69 an (-4 bla +10 msh) 45»2* 0,55 ■■ - 1«$5 » (-10 Ms +30 Msh) 12,8* 0,25 μ - 0,55 «β (-30 bis 460 Msh)
Om war IaprMgnlerung der feuerfesten Körner verwendete Peoh hat für ein bequeass Arbeitsverfahren in wtlnaohenewerter Wels« einen anfelofaungspunkt von ungefttu* 65 - 70*C ■s 1st Jedoch sjuoh tauglich, Peohe mit höheren Si«weiobimge< punkten su verwenden, bslsplelswelss »olobe Peohe, die toweiohungepunkte von 90 - 150*C bssitssn. DlM wird la folgenden gegeigt:
Psoh und «robe Körner ^Ut KorngrOe«n von 0,25 ■■ - *»69 «si (-4 bis ♦£> Msh}7 wurden gstrwmt auf 60 - 70*0 obsrlialb dM Srweleb&ngsptinlctcis dM PeohM er .cst. Die Körner wurden
dsm Pech In sine« Beoher sugesetst «nd 5 Winuten lang unter geregelte« BrwXnwn innig venalsoht. Die vemendeten groben Körner bessJen Porositäten von 46,1, 36,0 und 25,5*. Dm verwendete Peoh entsprach der maxiealen Menge, die noch •Ine relativ trocken · erscheinende Mischung ergab. Die «it PMh laprignlerten Körner wurden dann swel Stunden lang bei 340*0 alt Luft verblasen, und «war alt eine« Luftstro«, der
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eine lineare Oeeohwindigkelt von 1,13 m pro Sekunde (3,7 fleet) besaß .und duroh elnstündlge Behandlung unter Stioketoff bei 1100e0 von gasförmigen Beetandteilen befreit. In einigen Füllen wurden. «1· Im folgenden verwertet let» aehrfaohe lan prlgnienmgen angewendet, bei denen dieses Verfahren wieder· holt wurde. Di· folgende Tabelle zeigt die Menge an freie« Kohlenstoff« der in den Körnern gebildet wurde.
Anfängliche Sah! der KornporoeitEt
25,3
y6tQ
8 10 Id
ar.3
b e Ji l e III
erungen und Brweiebunge-
ingesetstes jrankt des S^^ Feehee
2 4 —X^—
65 65 65 65
65 90
% Kohlenateff in
den aft-
in fira
p»9
9*0
·** *0 Hlfiahe gesagte jfam. ' · ; Die in der tlthtU· ΧΠ a^fpifqNftejq irgebnleee migen Höh, da· erhöhte K»h}«nsiH»ffge|»aa«e bei Terwendung Körnern erhalten wtrdea, di· arhohte Poroeitlt Die ValtoUe ΙΠ seigl weiUrhin, aM der Kohlenetoffeshalt de« ekotete Korn· sät sunehswiden Daprignieruneen ansteigt
NMh der Iie>re^ni«rWg dw ffUerfeeten Körner «it Höh «erden sie tür Terkohlung de^ fejthe« gtfttkt. Die Art und Ifeis· der Ketone Mr XOraer i§t fiehtig «ur Festlegung des Melgitends
I09IA6/01JI BADORtGlNAL
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aus elementaren Kohlenstoff. Normalerweise liegen die Verkokungswerte für nit Pech imprägnierte Körrer, die In Abwesenheit von Luft verkokt wurden, zwieohen ko und 50Ji, da« heißt,der Kohlenatoffrückatand, der Übrigbleibt« betrügt *> bis 50Ji des Peohgewlohtes.
Bei de« erfindungsgemäßen Verfahren können die Verkokungswert· des Pechea durch Luftverblaeen der alt Pech inprägnierten Körner, wobei diese auf Temperaturen von ungefähr 250 bis 400*C erhitzt werden» erhöht werden, t/uroh diese Behandlung wird das Pech in dem Korn in einen polymerlslerten Kohlenstoff-haltigen Rttokstand umgewandelt, es wird Jeotooh nieht von all seinen fluchtigen Bestandteilen befreit. Dies· flüchtigen Bestandteile kennen aus den polyaerlslerten Rückstand ansohlleftaiid gewünschtenf alle durch Brhltsem "* der laprignierten Kurner auf Tesperaturen oberhalb ungefihr 700*C entfernt werden, wobei gleiohxeitig der Huckstand vollstMndig verkohlt wird. Andernfalls erfolgt sowohl dl· Entfernung der fluchtigen Bestandteile als auch die vollständig· Verkohlung dee polyeerieierten Rückstandes Innerhalb des Kornes in de« fertig hergestellten Ziegel bei dessen Blnbreonbehandlung. Bei diesen Luftblasverfahren werden dl· Korner ungefähr eine halbe bis ungefähr vier Stunden lang auf einer Temperatur von ungefähr 230* bis 400*C gehaltenj optiaale Brgebnlsse werden bei Temperaturen von ungefähr 270* bis ^0*C (Zeltdauer ungefähr zwei Stunden)erhalten. Die folgende Vorsuehsserie zeigt den Vort-eil des er-
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flftdungageaMS verwendeten lAiftblasverfahrenai
Bin· Reibe von Periklas-Körnern, dl· eine offene Porosität von 460, sowie Poren mit effektiven Durchnessern von ungefähr 5 Ms ungefähr 60 Mikron besltsen, wurden alt gleichen Mengen «Ιο·« Peohes alt eines Brwelohungapunkt von 65#C, da· auftsrdea «Inen norealen Verkokungswert von ungefähr %5J* besitzt, behandelt. Dl· verwendeten Körner beaaflen folgende Korngrößenverteilung!
Haaohenweite Qw.-%
1,65 m - 4,69 m (-4 bis +10 aeah) 26 % 0,52 ■"· - 1#65 an (-10 bla +50 meah) 21 % 0,25 an - 0.55 an (-» bia +60 aeah) 16 % < 0,25 (-60 BMb) 37 %
Kaoh der IaprKgnierung alt Peoh wurden die Körner alt einea iMftatroa, der eine linear· OeaotaMlndlgkBelt von 1.13 a/8ek. (λ7 ft./eeo.) (unter Standardbedingungen) beaaB, in eil Burrell-RISirenofen veraonledene Zelten lang und bei verschiedenen Temperaturen, die in Tabelle IV angegeben alnd, verblasen, ttaoh der Luftverblaeung wurden die Körner unter etlokatoff sur Austreibung der reetllohen fluchtigen Beatandteile und sur VervollatXndlgung der Verkohlung auf 1100*C erhitzt. Die gesaut· Brhitsungedauer betrug noramlerweise 2 bis 3 stunden, danach wurden dl· helfen KOrner unter Stiokatoff abgekühlt. Der frei· Kohlenstoffgehalt wurde durch den Brennverlust der behandelten Korner beatlaat. 01·
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erhaltenen Brgebnisoe werden in Tabelle IV angegeben.
Tabelle IV
Luftverblaeunge- Luftverblaeunga- % %
teaperatur zeit (Stunden) freier Kohlen- verkokte·
^C stoff Peoh
stoff Peoh
keine Luftver-
blasung 8,18 44« 6
270 1 9*16 50,2
270 2 10,23 57*0
270 3 10,85 60,8
270 4 10,16 56,4
340 1 9,93 55*1
340 2 12,02 ' 68,2
340 3 11*77 66,6
340 4 11,89 67,5
400 1 9,71 53#7
400 2 6,74 36,1
Die vorstehenden Ergebnisse «eigen deutlieh« dafi die Verkokung der alt Peeh iaprKgnierten Körner von ungefähr 45 auf 680 duroh da· Luftverblaeen erhtSht werden kann. Die optlaale luftverblasungszeit hingt von der verwendeten Temperatur ab. Wird allerdings die Luftverblaeungsseit xu lange fortgesetzt, so tritt eine Oxydation des iaprignierenden Peohs auf, woduroh die Menge an freie« Kohlenstoff· der in den iaprlgnlerten feuerfesten Teilchen zurückbleibt, erheblieh vermindert wird. Diese Tatsaohe wird in Tabelle IV
de»
gezeigt, in dex/frozentgehalt an freie» Kohlenstoff als Ergebnis der iAiftverblasungsbehandlung auf ein Naxiaua gesteigert wird, der Jedooh abfiel, wenn die Dauer der Luftverblasungsbehandlung erhöht wurde.
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FUr daa Verfahren zur Herstellung dor feuerfeeten Körner, die imprägniert werden sollen« 1st es zweckmäBig, grOBere feuerfeste Teilchen sur Erzielung einer Fraktion BdLt Korngröfien von 0,25 *» bis 4,69 nm (-4 bis + 60 mesh) su vermählen. Dies* Fraktion hat »iah als sehr bequen für die Rohlenetofflmpr&gnlerung erwiesen und kann leicht während dar * · Behandlung sur Imprägnierung alt Peoh sur Brxeugung einer relativ trookenen meehung aus alt Peoh imprägnierten Körnern gehandhabt werden. Dias· trockene Mlsohung vermindert Schwierigkeiten hinsichtlich dar Handhabung während dar Verkohlung da· sioh Innerhalb der Körner befindenden Peohes.
DIa 0,25 s» Ms 4,69 »extraktion (-4 bis + 60 «ash) dar alt Kohlenstoff imprKgnlerten feuerfesten Körner kann dann alt feineren feuerfeeten Teilohen, die entweder imprägniert oder
nicht imprägniert sind« sowie alt einem Bindepech vemlsaht und su Ziegel gaprefit warden» wobei Ziegel erhalten werden, dia ein· su einer Verwendung In feuerfeeten Auskleidungen ausreichende Festigkeit basltsen. Daa genaue Verhältnis dar groben Tellohen su dan feineren Teilchen 1st nioht kritisch, da viele verschiedene Mischungen von Teilchengrüßen die Herstellung annehmbarer Ziegel ermöglichen. Ss wurde Jedoch gefunden· daB Ziegel, die sowohl große Festigkeit als auch hohe Diohte besltsen, durch die Anwendung der sogenannten "abgestuften 81ebkurven ("gap-sizing") hergestellt werden können» bei dar ungefHhr 60 0ew.£ der gesamten feuerfesten Teilchen aus einer alt Kohlenstoff imprägnierten 0,25 ■■
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■«-Fraktion und ungefähr 40 + aaa einer <0,074 ««-Fraktion, dia nicht alt da« Kohlenetoff iaprägniert ist, bestehen. Die Imprägnierung alt Kohlenatoff τοη Periklas-Körnern, die <(0,074 aa (-200 aaab) Bind, wird la al Ige« einen nicht durchgeführt, wail dia Körner iur Absorption τοη Peon eine β ehr geringe Kapazität besitsen. Diββ rührt wahrscheinlich daher, daß bei Körnern dieser OrOSa relatlY wenig große offene Poren torhanden aind« Dia Iaprftgniarungan alt Peoh wardan also nur ait dan Kornfraktionen durohgeführt, dia grober als 0,074 aa (200 aeah) sind, wahrend dia Fraktionen, die <O,O74 ■■ (-200 aeeh) sind, ohne eine Behandlung sur Iaprägnierung mit Kohlenstoff verwendet werdet).
Die Beratellung τοη feinkörnigen Teilchen läßt sich während de« Veraehlene der grpben Pariklea-Teiloben snr Brseugnng der 0,25 aa bis 4,69 aa-FraJction nicht τeraaidan. Dieses Verfahren eraOglioht daher die Wiedergewinnung wesentlicher Mengen feiner Periklta-Teiloben, die andernfalls sur Iaprägnierung ait Kohlenstoff und sur Ziegelherstellung ungeeignet wären. Eine typische "abgestufte Siebkurre"-Mischung ("gapsising") enthält 26 Gew.-* einer Fraktion au β 1,65 aa bis 4,69 a» (-4 bis +10 aeah), 28 Gew.-* 0,53 aa> bis 1,65 m (-10 bis +30 Bean), 8 Gew.-* 0,25 aa bis 0,53 aa (-30 bis +60 aesfa), 0 Gew.-* 2,5 an bis 0,074 aa (-60 bia +200 aeah) und 38 Gew.-* <O,O74 an (-200 mesh),
fach der Imprägnierung der feuerfesten Teiloben ait einer
Kohlenstoff-haltigen Flüssigkeit, wie beispielsweise flüssi-
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gea Pech» und der Verkohlung des Peches zu elementaren Kohlenetoff (oder zu einen polynerlalerten Rückstand !■ Falle der Luftverblasung bei erhöhter Temperatur), werden die inpragnierten Körner und feine Tellohen Mit vorher beetlSMten Mengen eines Bindepeohes vermischt und im. heißen Zustand su feuerfesten Ziegeln gepreßt. Die Menge des BIndepeohee, das sur Herstellung der feuerfesten Ziegel verwendet werden kann, wird durch das Ziegelpreeverfahren bestlsHft« d.h. wird au wenig Bindepeoh susaoMsn «it den feuerfesten Körnern verwendet« so 1st die Mischung au' trokken und es ist nioht genügend Blndeeittel sur Bildung ee einheltlioh gebundenen Zlegele vorhanden. Wird andereraaita au viel Bindepeoh verwendet, so wird die Mischung für eins geeignete Handhabung wahrend dea heiBen Ziegelpreaverfahrens fsuoht und klebrig« außerdem saokt ale wahrend dea Bin-
Bei der Herstellung der erfindungegssstSen feuerfeaten . Ziegel können in vorteilhafter Welse größere Mengen Bindepeoh wuiHMMnn Mit Kohlenetof f~inpragnierten Perlklas-Körnern Mit großer PorosltHt verwendet werden«als dies bei der Herstellung handelsüblicher, sdt Teer verbundener Ziegel aus nioht-iepragnierten Perlklaa-Köraem Bit niedriger Porosität der Pail 1st.im allgemeinen hingt die für daa erflndungsgeMaOe Verfahren erforderliche genaue Hengs an Bindepeoh von <jea Orad der surUckbloibenden Poroaitllt der Impragnierten Körner ab« wobei eine größere »urückblelbande
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Porosität die Venrendung von mehr Bindepeoh ermöglicht. Die zurückbleibend· Porosität der imprägnierten Körner wird wiederum von der Art der Hitzebehandlung, der das alt Pech imprägnierte Korn unterzogen wird« sowie durch das AusmaO bestimmt, bis zu welchem fluchtige Bestandteile aus den Poren der Körner entweichen. Beispielsweise kann ein Korn, daa eine offene Porosität von 46,l£ besitzt, das alt Pech imprägniert, mit Luft verblasen und anschließend bei Temperaturen oberhalb 700*C von fluchtigen Bestandteilen befreit wird, zusammen mit ungefähr 6 bis ungefähr 16 Oew.Ji
Bindepeoh, bezogen auf das Qewioht der Periklaa-Teilohen, wobei 11)1 das Optimum darstellen, zusammengepreßt werden. Wird andererseits ein Ziegel auf genau die gleiche Art wie vorstehend beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, daß die alt Pech imprägnierten Körner ohne anschließende Befreiung von fluchtigen Bestandteilen bei ungefähr 700*C verblasen werden, a ο kann Blndepeoh in Mengen von ungefähr 4 bis ungefähr 15Ji verwendet werden, wobei das Optlaun bei ungefähr 8£ liegt.
Bei dem Zlegelprefiverfahren tritt keine Schwierigkeit hinsichtlich der Venrendung der maximalen Mengen an « Bindepech, wie sie vorstehend erwähnt wurden, zur Herstellung der feuerfesten ziegel auf. Die optimalen Mengen werden Jedool Im allgemeinen verwendet, um gegen ein Zusammenfallen des Ziegels während des Einbrennens gefeit su sein und um sine Innere Krackung des Ziegels Infolge des sohnellsn Bntwelohens
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▼on flüchtigen Bestandteilen zu verhindern. Ist mehr als die optimale Menge an Bindepeoh erwünscht, so erfordert dies Im allgemeinen ein sorgfältig durchgeführten Einbrennen ("firing-in") in de« Konverter.
Die für daa erflndungageoKBe Verfahren zur Herstellung von Ziegeln verwendete Bindepeohmenge zwischen <S und l6j< mit einem Optima bei ll£ steht in direktem Oegansats zu den herkömmlichen mit Pech verbundenen Ziegeln, die mit einem Maxi mm von ungefMhr 8 Oew.Jf Bindepeoh« bezogen auf das Oewicht der feuerfesten Nasse» mit einem Optimum bsi 60, hergestellt werden. Daher wird duroh das erflndungsgemllBe Verfahren der Kohlenstoffgehalt der feuerfesten Ziegel nioht nur infolge des Kohlenstoff·« mit dem die Poren der feuerfesten KBnMr Imprägniert sind» sondern auoh duroh die gesteigerten Mengen an Bindepeoh» das in den Ziegel per se eingemengt werden kann» erhöht.
Die Kisotaung aus Bindepeoh und aus mit Kohlenstoff Imprignlerten feuerfesten Körnern, die normalerweise zu feuerfesten Ziegeln geprefit wird, kann zur Herstellung von gestanpftsn oder aus einem Stttck bestehenden Auskleidungen für Konverter verwendet werden. Brfindungsgemäfl wird die Mleohung zur Bildung einer feuerfesten Form zueiamengestampft, die der Fliehe entsprloht, die aufgefüllt oder ausgebessertwerden soll. Der Ausdruok "Peoh", wie er in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, soll sowohl Materialisn auf
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Erdöl- ale auoh auf Kohlebasis« sowie feerdestillate and Asphalte uafassen·
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie su beschränken.
Beispiel 1
Das folgende Verfahren wurde sur Herstellung τοη feuerfesten Briketts verwendet. Grobe Periklas-Körner /0,25 bis 4,69 mn (-4 bis +60 seshI/ »it offenen Porositäten, wie sie in Tabelle V angegeben sind, wurden Peoh sugefttgt. Die effektiven Durohmeeeer der Poren der feuerfesten Körner lagen im weeentliehen alle Über 5 Wlkron, waren jedoob nicht größer als 100 Mikron. Das Peoh wurde wahrend der 5 Minuten dauernden Inprägnierseit bei ungefähr 1350C gehalten (700C oberhalb seines Erweichungspunktes) und hatte folgende Eigenschaften: Erweichungspunkt (Würfel in Wasser)ι 66*2} Bensol-unlösliche Bestandteiles 18,6 Gew.-^j Chinolin-onlösllcho Bestandteile: 7»6 Gew.-Jij Kokswert (Conradson-Methode)s 46,3 f; Destillations-Datcn (ASTM D-246) 0-3000Ci 4,5 1", O-315°C:7,2 <; O-34O°O» 11,6 J*| 0-3500Ct 21,3 i*\ Ursprung — niedriger siedende Traktion aus der Kohlererkokung. Sie erhaltenen imprägnierten Körner, die ein relativ trockenes Aussehen hatten, wurden dann ■it eines Luftetrow, der. eine Geschwindigkeit von 1,13 m/Sekunde (3»7 ft ./see·) besäe, bei 34O°C swel Stunden lang verblasen. Haoh der Luftverblaeung wurden die Körner unter. Stickstoff auf 11000C erhitet, vm die-restlichen flüchtigen Beetand-
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teile auszutreiben und die Pech zu verkohlen. Die neiden Körner wurden dann unter Stickstoff gekUhlt. Dasselbe Verfahren wurde dann wiederholt, wenn mehr als eine ImprKgnlerung durchgeführt wurde. Die mit Kohlenstoff imprägnierten Körner wurden auf ungefähr 130*C erhitzt und dann einem Peohbindenittel zugegeben« das auf 70'C oberhalb seines Erweichungepunktee erhitzt wurde und dieselben Eigenschaften wie das sue Imprägnieren verwendete Pean besaO. Die groben imprägnierten Körner wurden 5 Minuten lang in dem Pech gelansen. Danach wurden vorerhitzte feine Perlklas-Tellohen </"<(>,074 am (-200 mesh)7 zu den Bindepeoh zugegeben und die Mischung 5 weitere Minuten lang fortgesetzt. Die groben imprägnierten Teilchen ^fO,25 mm bis 4,69 mm (-4 bis ♦ 60 mesh}7 wurden in eines OewiohtsverhMltnle zu den feinen TeIlohen von €ß su 3QJf gehalten. Die erhaltene Mischung wurde la vor« rhi taten Formen unter einen Druok von 562 kg/osr (8000 psl) unter Verwendung einer Menge an Peohbindenittel, wie sie In Tabelle V angegeben 1st« su Briketts gepreBt. Die Briketts wurden dann durch zweistündiges Luftverblassn bei ?4o*C verkohlt, worauf sieh ein Erhitzen unter Stickstoff bei U00#C zur Erhaltung des maximalen Verkokungswertes des PoohMndeni ttels ansohloß. Die Kohlenstoffgehalte der erhaltenen Briketts werden in Tabelle V aufgeführt.
Zusätzlich zu den bisher Oesohllderten wurde ein* zweite Reihe von Ziegeln unter Verwendung des gleichen Verfahrens hergestellt, mit der Ausnahme, daß die zum Sohlu.3 erhaltenen
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Briketts nicht Luft-verblaaen wurden. Statt de£sen wurden sie einfach auf HOO0C unter einer reduzierenden Atmosphäre erhitzt« um das Bindepech zu verkohlen. Der Kohlenstoffgehalt dieser Briketts wird ebenfalls In Tabelle V angegeben·
I
Tabelle V
Zahl der Iapräg- Peoh- Bindemit
tel Π
% Kohlenstoff ohne D iung
"offene Porosität" nlerungen des
groben Korns
n&eh dem Ver
koken 2'
verblai
mt Lul'tver-
blaeung 2,4
Handelsilblloher 5,5 3.5
Ziegel 0 8 2,5 7.9
11,2 0 8 4,6 9.9
25.3 1 13 8,6 10.8
25.3 I 13 10,6 9.7
25.3 2 10 13.1 11.9
36.0 1 16 10.5 15.0
36,0 1 16 12,9 15.0
36.0 2 12 15.9 16.1
46*1 1 15 16.0 15.2
46,1 1 8 16,7 18,4
46.1 2 15 16,2 18,2
MIh
46,1 2 9
Ame creiurnhAn
21,1
1) Besonn a 4
Ulf das Ofltrloht
19.7
Koma nhiw Pi
2) Bezogen auf das Oewioht des gesamten Ziegels
Beispiel 2 Bin· Anzahl von Probealegeln alt einen Durohinsw von 2.54oa
(1 inch) und einer Länge von 3,18 ob (l \ inch) wurden wie
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folgt hergestellt: Grobe Periklas-Körner /b,25 mn bis 4,69 nrn (-4 bis 4-60 mesh)7 mit einer offenen Porosität von 46,1 ^ und effektiven Poren-Durchmessern innerhalb des Bereiches von ungefähr 5 bis ungefähr 100 Mikron, wurden mit Pech imprägniert. Dae Pech wurde während der Zugabe der Körner auf ungefähr 700C oberhalb seines Erweichungspunktes gehalten, und die Mischung ungefähr 5 Minuten lang stehen gelassen. Pas Pech hatte folgende Eigenschaften: Erweichungspunkt (Würfel in Wasser): 66,2; Benzol-unlösliche Bestandteile: 18,0 Gew.-^; Chinolin-unlöeliche Bestandteile: 7,6 Gew.-?C; Kokswert (Conradson-Methode): 46,3 ^:Destillations-Paten (ASTM D-246): 0 - 3000C: 4,5 *i 0 - 315°C: 7,2 *j 0 - 3400C: 11,6 Jt; 0 - 35O0C: 21,3 i\ Ursprung — niedriger siedende Fraktion der Kohleverkokung. Danach wurden die alt Pech imprägnierten Körner, die ein relativ trockenes Aussehen hatten, mit einem luftstrom, der eine Geschwindigkeit von 1,13 m/Sekunde (3,7 ft./see.) besaß, Bwei Stunden lang bei 34O0C verblasen. Nach der Iuftverblasung wurden die Körner eur Austreibung restlicher flüchtiger Bestandteile aus 11000C unter Stickstoff erhitzt. Die heißen Körner wurden dann unter Stickstoff abgekühlt. Verschiedene Proben wurden hergestellt, in denen die Körner ein- bis viermal unter Anwendung desselben Verfahrens imprägniert wurden. Die mit Kohlenstoff imprägnierten Körner wurden anschließend auf 1300C erhitzt und einem Pechbindemittel sugegeben, das auf 700C oberhalb seines Erweichungspunktes erhitzt wurde und dieselben Eigenschaften wie das sum Imprägnieren verwendete Pech besaß„Danach wurden vorerhitzte feine Periklas-Teil-
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ohen ^0,07* mm (-200 raesh)7 dem Bindepeoh zugefügt und das Oanze 10 Minuten lang vermiaoht. Die groben imprägnierten Teilchen ^"0,25 mm bio 4.69 mm (-♦ bis + 60 mesh)7 wurden zu den feinen Teilchen in einem Oewlohferverbllltnis von 62 zn 38flf gehalten. Die erhaltene Mischung wurde in erhitzte Formen unter einem Druck von 56^2 kg/am (8009psl) zusammen mit 8,5Ji Qew.£ Bindepech, bezogen auf das Oewioht der feuerfesten Teilohen, zu Ziegeln gepreßt. 3aa pech in den Ziegeln wurde durch zweistündiges Luftverblasen der Ziegel mit einem Luftstrom von 1,13 m/Sek . (3.7 ft./see.) bei einer Temperatur von 320 - 3*0*C verkohlt, anschließend wurde zur Erzielung der marl mal en Verkokungswerte des Peohbindemittels unter Stickstoff auf 1100'C erhitzt.
Alle Probesiegel wurden dann bis zu Ihrem Hittslpunkt in eine synthetische Konverterschlacke eingetaucht, die 15 Minuten lang in der VerbrennungsatmoephMre bei einer Temperatur von 1650·C gehalten wurde. Die Probeziegel wurden dann entfernt und einer Prüfung unterzogen. Die synthetische Konverterschlacke wurde aus folgenden Bestandteilen hergestellt»
CaO SiO2 33* Fe2O5 12,
MnO 5,8* MgO TiO2 P2O5
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Die Ergebnisse des Eintauchens in die Schlacke sind in Tabelle VI aufgeführt.
Beispiel 3
Grobe Periklas-Körner, die mit den in Beispiel 2 τerwendeten identisch sind, wurden einmal »it einen Pech imprägniert, das einen Erweichungspunkt (Würfel in Wasser) von 9O0C besaß. Eine «weite Probe wurde eweimal alt einem Pech imprägniert, das einen Erweichungspunkt (Würfel in Wasser) yon 1500C aufwies. Diese Peche hatten den gleichen Ursprung wie das in Beispiel 2 verwendete Pech» mit der Ausnahne, daß sie höher siedende Fraktionen der Kohl«verkokung waren« Diese Proben wurden mit Luft verblasen und nach demselben in Beispiel 2 erläuterten Verfahren verkohlt. Die Körner wurden dann alt feinen Teilchen gemischt und unter Verwendung eines Pechbindemi t tele mit einem Erweichungspunkt von 66,20C, das in einer Menge von 15-16 Gew.-^, besogen auf die feuerfesten Teilchen, beigemischt war, nach der Methode von Beispiel 2 su Ziegeln gepreßt. Diese Ziegel wurden dann mit luft verblasen, gekohlt und in eine synthetische Konverterschlacke, wie in Beispiel 2 ausgeführt, eingetaucht. Die Ergebnisse des Eintauchens in die Schlacke werden In der Tabelle VI angegeben.
Beispiel 4
Periklas-Körner, die dieselben Eigenschaften wie die in Beispiel 2 verwendeten Körner besaßen, mit der Ausnahme,
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dafi dl· offene Porosität 36,0 betrug, wurden swoioal Inder vorstehend beschriebenen Welse mit einen Peuh imprägniert* das einen Erweichungspunkt von 66« 2 0C beiiad. Die Körner wurden dann mit Luft verblasen und In der In BeI-anlel 2 bsBohrlobenen Art und Welse gekohlt. Sie wurden dann Mit feinen Teilchen vermischt und unter Verwendung •Ines Peches, das dieselben Eigenschaften wl· das zum Imprägnieren verwendete Pech besaß, nach dem Verfahren von Beispiel 2 au Ziegeln gepreßt. Die Henge des verwendeten Peohee betrug 16 Qew.£, bezogen auf die feuerfesten Teiloben. Dl· Ziegel wurden dann mit Luft verblasen, gekohlt und in sine synthetische Konverterschlacke, wie in Beispiel 2 erläutert, eingetaucht. Die Ergebniese des EInt suchen· in dl· Schlacke werden in Tabelle VZ goseigt.
Beispiel 5
Periklas-Körner, die dieselben Eigenschaften wie dl· in Beispiel 2 verwendeten Körner hatten» mit der Ausnahme, dafl dl· offene Porosität 25*3 betrug· wurden einmal mit dem Peoh, das einen Erweichungspunkt von 66,2*C hatte, imprägniert. Dl· Körner wurden dann nach der in Beispiel 2 beschriebenen Methode mit Luft verblasen und verkohlt. SI· wurden anschließend mit feinen Teilchen gemlsoht und unter Verwendung eines Peohee, das dieselben Eigenschaften wie das Imprmjnieren verwendet· Poch bes&B, nach der· in Beispiel 2
riebenen Methode su Ziegeln gepreSt. Di· Meng· an verwendete« Peoh betrug 13 Qew.Jf, bezogen auf die feuerfesten
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Teilchen. Die Ziegel wurden dann mit Luft verblasen» verkohlt und In eine synthetische Konverterschlacke, wie dies in Beispiel 2 erläutert wurde« eingetaucht. Die Ergebnisse der BlntauQhung In die Schlacke werden in Tabelle VI aufgerührt.
Beispiel 6 Das folgende Verfahren wurde zur Herstellung von feuerfester Ziegel!alt einer Qröße von 24,1 on χ 11,4 cm χ 6,3 em
(9 j χ * j χ 2 j inch.) verwendet.
Vorerhitzte grobe Periklas-Körner ^f 0,25 on bis 4,69 "»(-4 bis + 60 seab}?! die offene Porositäten von 46,1Ji besoden und deren Poren effektive Durchmesser von 5 bis ungetfihr 100 Mikron hatten« wurden mit Pech imprägniert. Das Pech hatte einen Erweichungspunkt von 66,2*C und wurde während der 10 Minuten dauernden Xnprägnlerungszelt auf ungefähr 125"C gehalten (70*C oberhalb seines Erweichungspunktes). Danach wurden die imprägnierten Körner, die ein relativ trookenes Aussehen hatten« zwei Stunden lang bei einer Temperatur von ungefähr >20-34o*C alt einen Luftstrom verblasen und anschließend in der Luft gekühlt. Naoh der Luftverblasung wurden die imprägnierten Körner auf ungefähr 1309C erhitzt und einen BLndepeoh zugesetzt, das einen Erweichungspunkt von 66,2"C besafl und auf 70*C oberhalb seines Brweiohungspunktee erhitzt wurde. Dnaoh wurden vorerhitzte fe^ne Periklas-Tellohen ££0,074 an (-200 meah)7 su de« Blndepeoh zugefügt und die ganze Mischung ungefähr 10 Minuten lang gerührt.
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lang gerührt. Die groben imprägnierten Teilohen ß,25 mn bia 4,69 mm (-4 bis + 60 mesh)7und die feinen Periklas-Teilohen ^0,074 um (-200 mesh]7 wurden bei einem Oewlohtsverhltltnla von 62£ zu 3855 gehalten. Die erhaltene Mischung wurde in vorerhitzten Formen unter eine» Druok von 450 kg/om (6400 pei) unter Verwendung eines Bindepeohes in einer Menge von 8 besagen auf die gesamten feuerfesten Teilohen, zu Brikett· gepreßt .Blne Probe mit einer Größe von 6,5 on χ 6,5 cn χ 3,8 cm (2 I χ 2 I χ 1 I inoh) wurde aus den Briketts ausgeschnitten, und, wie in Beispiel 2 beschrieben, mit Luft vorblasen und unter Stickstoff bei UOO0C verkohlt. Die Prob« wurde hinsichtlich der Widerstandsfähigkeit gegen Schlacke nach der in Beispiel 2 beschriebenen Methode geprüft. Die Ergebnisse der Blntauohung In Sohlaoke werden in Tabelle VI angegeben.
Verfahren naoh dem Stand der Teolinlk
Probe A - Periklas-KÖrner /ö,25 na bis 4,69 «1 (-4 bis + 60 ■*eh)7 Mit einer offenen Porösität von 11,2Ji wurden mit einen gesohaolzenen Pech vermischt, das einen Erweichungspunkt von 66,2*C besau. Die Mischung wurde in vorerhitzten Formen unter einen Druck von ungefähr 562 kg/cm2 (8OOO psl) unter Verwendung von Bjt Pech, bezogen auf die Periklas-KÖrner, zu einem Ziegel gepreßt. Dies 1st das herkömmliche, dem Stand der Teohnlk entsprechende Verfahren zur Herstellung von mit Teer verbundenen feuerfesten Ziegeln. Die Körner mit geringer Porosität wurden nicht vor dem Zusammenpressen zusammen mit einem Peohbindemittel au einem Ziegel mit Kohlenstoff lmpräg-
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nlert, wie dies erfindung8gemtl0 der Fall 1st.
Probe B - line xuaätEliohe Probe wurde aus einem la Handel erhältlichen, alt Peoh verbundenen Periklas-Ziegel, der eint Kornporosität unter ungefähr 1O£ besäe, auf solche weise ausgeschnitten, daß seine luöeren Dimensionen alt denen des vorstellend beschriebenen Ziegels Übereinstinenten.
Sowohl 41· Probe A als auch die Probe B wurden dann swel Stunden Im In der In Beispiel 2 beschriebenen Welse bei jrtO#C alt UuTt verblasen, aneehlieeend eine Stunde lang unter Stickstoff bei 11OO°C verkohlt. Die erhaltenen Ziegel wurden In eine synthetische Konverterschlacke, wie In Beispiel 2 beschrieben, eingetaucht» Die beim Eintauchen In diese Schlacke erhaltenen Ergebnisse werden In Tabelle VI angegeben·
Beispiel 7
SIn Bett aus groben Periklee-KÖrnern </ö,208 an bis 4,69 ■" (- 4 bis ♦ 65 aesh}7mt einer offenen Porosität von 46,1*, deren Poren effektive Durchmesser von ungefähr 5 bis ungeflhr 6o Mikron besaJen, wurde In einen elektrisch geheisten ReaktlonsgefMB auf lOOO'C unter Stlokstoffataosphtlre erhltst. Ansehllesend wurde eine Stunde lang Methan aufwarte durch das Bett geleitet, während die Temperatur des Reaktionegefäfles 1000*C betrug. Das Methan wurde bei dieser Temperatur gekrackt und es schied sich elementarer Kohlenstoff in den
Poren der Körner ab. Der Gesamtkohlenatoffgenalt der Körner
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nach der Behandlung betrug 3,1 Oew.& bezogen auf das Gewicht der nit Nethan behandelten Teilchen.
Die Kohlenstoff enthaltenden Körner wurden dam einem Pech zugegeben« das einen Erweichungspunkt von 66,29C besaß. Das Pech wurde auf einer Temperatur von ungefähr 700C oberhalb seines Erweichungspunktes während der 5 Minuten dauernden Imprägnierungezeit gehalten. Die imprägnierten Körner wurden dann entfernt und zwei Stunden lang ndt einen Luftstrom, der eine Geschwindigkeit von 1,13 ■/Sek. (3,7 ft./ see.) besäe, bei 31K)4C verblasen. Naoh der Luftverblasung wurden die Körner unter Stlolcetoff zum Austreiben der restlichen flüchtigen Bestandteile auf HOO0C erhitzt. Dieses Verfahren wurde zur Erzielung einer zweiten Kohlenstoff-Imprägnierung wiederholt. Die groben imprägnierten Körner /Ö,2O8 mm bis 4,69 mn (-* bis + 65 mesh}7 * die 27,3* Kohlenstoff enthielten, und feine Periklaa-Körner ^Q>*07* mm (-200 mesh]7 wurden mit einem Pechbindemittel vermleeht, das «Inen Erweichungspunkt von 66,20C besaß. Die feinen Teilchen waren in einer Menge von 38 Qew.£, bezogen auf die gesamten feuerfesten Teilchen, und das Peohblnderaittel in einer Menge von 15£, bezogen auf die gesamten feuerfesten Teilchen, zugegen. Die heiße Mischung wurde zv Ziegeln gepreßt, die Ziegel wurden swei Stunden lang bei 3JK)0C mit Luft verblasen und anschließend bei 1100eC unter Stickstoff von den flüchtigen Bestandteilen befreit. Die erhaltenen Ziegel enthielten 28,2 Oew.Ji Kohlenstoff, bezogen auf das
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0etrloht dee gesamten Ziegels.
Bei diesen Beispiel scheint sowohl die Anwendung eines Kohlenwasserstoff~Kraokverfahrens als auoh einer Pech-ImprMgnlerung die höohste Menge an Kohlenstoff zu liefern· mit den die Körner imprägniert werden können. Die Menge an absorbierten Pech liegt in vielen Fällen oberhalb der theoretischen Peohmenge, die von einem Korn mit einer offenen Porosität von 46, l£ absorbiert werden kann. Bs wird ongenoamen, daß dies deshalb möglich ist, well die Poren während des KohlenwaeserstoffKraekverfehrens vergrößert werden und der Kohlenstoff, der auf der Innerer. Oberfläche dieser Poren abgelagert wird, eine verbesserte Benetabarke it und Imprägnierbarkeit durch das Peoh exmöglioht.
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Tabelle VI
Bei- Ver- Offene Porosität Zahl der Erweichungs- ^ Binde- Eindringen Korrosion spiel such des Ursprung- Inpräg- punkt des pech von
liehen Korns nierungen zum Impräg- Schlacke
nieren ver-. wendeten Pechs
2 1 46,1
2 2 46,1
2 3 46,1
CO
O
(O
2 4 46,1
OO
*-
3 1 46,1
cn
">» 3 2 46,1
O
ω 4 36,0
co 5 25,3
6 46,1
Stand der Technik
Probe A 11,2
Probe unter 10
keine keine
66,20C 66,20C 66,20C 66,20C 90 0C 150 0C
6*,20C 66,20C 66,20C
8,5 8,5 8,5 8,5
15,5
15,5
16
13 8
8 6
βehr leicht
β ehr leicht
sehr leicht
sehr leicht
sehr leicht
8ehr leicht
sehr leicht
leicht
sehr leicht
erheblich
erhebIi oh
keine
keine
keine
keine
keine
keine
keine
leicht
keine
erheblioh
VJl GO
erheblic
*) Erhebliche Verminderung des Ziegeldurchmessers (Querschnittsverminderung) bei der Schlackenprüfung.
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si
Beroerkungen su Tabelle YI
Die äußeren Abmessungen der Ziegel in den Beispielen 2, 3» 4 und 6 blieben unverändert, ausgenommen einer leichten« einheitlichen Verminderung der Durchmessers durch die ganee Probe. Bei den verschiedenen Beispielen Beigen die Ziegel keinen unterschied in Ergebnis hinsichtlich der Widerstandsfähigkeit gegen Schlacke oder Korrosion.
In Beispiel 5 wurde ein leichtes Eindringen der Schlacke beobachtet, das jedoch unter diesen Prfifungsbedingungen als unwesentlich angesehen «erden kann·
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Claims (1)

  1. Paten ta η β prUo he
    1. Verfahren zur Herstellung von nit Pe oh rertnmdenen feuerfesten Materialien mit erhöhter Widerstandsfähigkeit gegen Oxydation und Korrosion, dadurch gekennseiehnet, daß die Foren poröser feuerfester Körner mit Kohlenstoff imprägniert werden, diese mit Kohlenstoff imprägnierten feuerfeeten Körner innig mit Bindepech yermischt werden und die Hleohung aus mit Kohlenstoff imprägnierten feuerfesten Körnern und Peoh lu feuerfesten Formlingen gepreßt wird« die einen er» höhten Kohlenstoffgehalt besitzen.
    2, Verfahren zur Herstellung Ton mit Peoh rertoundenen feuerfesten Materialien mit erhöhter Widerstandsfähigkeit gegen Oxydation und Korrosion, dadurch gekexmeelohnet, daß feuer» feste Körner mit einer offenen Porosität τοη ungefähr 25 bie ungefähr 50 £ mit Kohlenstoff imprägniert werden, diese Imprägnierten feuerfesten Körner mit ungefähr 6 Me ungefähr 16 Sew.-Jt, beeogen auf dae Gewicht der feuerfesten Teilchen,
    en und die Mieohung aus mit Kohlenstoff imprägnierten Körnern und Bindepeoh su feuerfeeten Formungen gepreßt wird, in denen der Oeeamtkohlenetoff gehalt naoh dar Verkohlung des Bindepeches ungefähr 5 hie ungefähr 29
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    des feuerfesten Formlinge ausaaoht·
    3. Verfahren «ur Herstellung von ait Pech verbundenen feuerfesten Teilchen ait erhöhter Wideretandefähigkeit gegen Oxydation und Korrosion, daduroh gekennseiohnet, da· die Poren poröser feuerfester Körner ait einer kohlenstoffhaltigen Flüssigkeit imprägniert werden, die kohlenstoffhaltige Flüssigkeit in den Poren der feuerfesten Körner durch Brhltsen der Körner verkohlt wird, die erhaltenen mit Kohlenstoff imprägnierten feuerfesten Körner ait elnea Bindepeoh innig veraisoht werden und die Mischung bus ait Kohlenstoff imprägnierten feuerfesten Körnern und Pech tu feuerfesten Formungen gepreBt wird, die einen erhöhten Kohlenstoffgehalt bealtsen.
    4» verfahren sur Btratellung von ait Pech verbundenen feuerfesten Materialien ait erhöhter Widerstandsfähigkeit gegen Oxydation und Korrosion» daduroh gekennseiehnet, dai die Poren poröser feuerfester Körner mit einer kohlenstoffhaltigen Flüssigkeit imprägniert «erden» die feuerfesten Körner» die dl· kohlenstoffhaltige Flüssigkeit enthalten, ungefähr eine halbe bis ungefähr vier Stunden lang bei' einer Temperatur von ungefähr 290 bis 400°0 alt Xmft vorblasen werden, um die kohlenstoffhaltige Flüssigkeit In
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    einen polymer!Bierten kohlenstoffhaltigen Rückstand umzuwandeln, die erhaltenen imprägnierten feuerfeeten Körner nit ungefähr 4 bis ungefähr 15 Gew.-£, bezogen auf da β Gewicht der feuerfeeten Teilchen, eines Bindepeohee vermischt werden und die Risofaang aus imprägnierten feuerfesten Körnern und Bindepech se feuerfesten Formungen gepreflt wird9 in denen der Oeeamtkohlenetoffgehalt naoh der Verkohlung des Bindepeches und des polymerisiert^ kohlenstoffhaltigen Rückstandes ungefähr 5 Di· ungefähr 25 Gew. des feuerfesten Formlinge ausmacht.
    5· Terfahren sur Herstellung eine· mit Pech veround«
    feuerfeeten Siegel· mit erhöhter Widerstandsfähigkeit gegen Oxydation und Korrosion, dadurch gekennzeichnet, da6 feuerfeste KBrner mit einer offenen Porosität you ungefähr 25 Ms ungeflhr 50 + mit einem flüssigen Peoh imprägniert werden, das Peoh im Asa Poren der feuerfesten Körner durch Krhitsen der Körner Terkohlt wird, die erhaltenen mit Kohlenstoff imprägnierten feuerfesten KOrner mit ungefähr 6
    bis ungefähr 16 öew·-^, besogen auf das Gewicht der feuerfesten Yeilohen, eines Bindeapeohes innig rermieoht wird und die Miaohung aus mit Kohlenstoff iaprignierten feuerfeeten Körnern und Been su Siegeln gepreSt wird, in denen der Oesamtkohlenstoffgehalt naoh der Terkohlvng des Bindepeohee ungefähr 5 Ma ungefähr 25 Gew,-ji des feuerfesten
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    Ziegels ausmacht.
    6. Verfahren nach Anspruch 5, daduroh gekennzeichnet, daß daο Pech in den feuerfesten Körnern durch Erhitzen auf Temperaturen von ungefähr 7000O verkohlt wird·
    7« Verfahren na oh Anepruoh 5, dadurch gekennzeichnet, daß Ib wesentlichen alle Foren der feuerfesten Körner effektive Durchmesser von ungefähr 5 hie ungefähr 100 Mikron besitzen*
    8. Verfahren nach Anspruch A9 daduroh gekenneelohnet, daß die Luft verglasung während eines Zeitraums von ungefähr 2 Stunden bei Temperaturen von ungefähr 270 bis HO0O durchgeführt wird·
    9* Verfahren zur Herstellung von mit Pech verbundenen feuerfesten Materialien alt erhöhter Widerstandsfähigkeit gegen Oxydation und Korrosion» daduroh gekennzeichnet, daß feuerfeste Körner mit einer offenen Porosität von ungefähr 25 bis ungefähr 50 £ duroh Vorbeileiten einte Kohlenwaaserstoffgases, das in Berührung mit den feuerfesfen Körnern ist, bei einer Temperatur, die auereioht, um das Kohlenwasserstoff gas eu kraoken und elementaren Kohleastoff
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    in den Foren der Körner abzulagern, mit Kohlenstoff imprägniert wird, die mit Kohlenstoff imprägnierten feuerfesten Kürner innig mit einem Bindepech vermischt werden und die Mioohung aus alt Kohlenstoff imprägnierten feuerfesten Kürnern und Pech zu feuerfesten Poralingen gepreßt wird, in denen der Gesamtkohlenstoffgehalt nach der Verkohlung des Dindepeohes ungefähr 5 bis ungefähr 28 Gew.-56 des feuerfesten Pormlinga ausmacht.
    10. Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennaeiohnet, dafl die feuerfeeten Körner auf einer Kraok-Temperatur vcn wenigstens ungefähr 7000C gehalten werden:
    11. Verfahren zur Herstellung eines mit Pech verbundenen feuerfeeten Ziegels mit erhöhter Widerstandsfähigkeit gegen Oxydation und Korrosion, dadurch gekennzeichnet, daß feuerfeste Körner mit einer offenen Porosität von ungefähr 25 his ungefähr 50 36, deren Poren einen effektiven Durohme es er von ungefähr 5 his 100 Mikron hesitaen, mit einem flüssigen Pech imprägniert werden, das Pech in den Poren der feuerfeeten Körner durch Erhitzung der Körner verkohlt wird, die erhaltenen mit Kohlenstoff imprägnierten feuerfesten Körner und eine kleinere Menge feuerfester feiner Teilchen eusammen mit ungefähr 6 bis ungefähr 16
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    bezogen auf das Gesamtgewicht der Körner und der feuerfesten feinen Teilchen, einea Bindepeohes innig vermischt werden, wobei das Bindepeoh einen Erweichungspunkt von ungefähr 650O bis ungefähr 1500O besitst und die Misohung aus mit Kohlenetoff imprägnierten feuerfesten Körnern, feuerfesten feinen Teilchen und Pech zu Ziegeln gepreßt wird, in denen der Oeeamtkohlenstoff gehalt na oh der Terkohlung dee Bindepechea ungefähr 5 bis ungefähr 25 £ dta gesamten feuerfesten Ziegela auamaoht.
    12. Verfahren nach Anspruch 11, daduroh gekennselohnet, daß die feuerfest en KOrner und die feuerfesten feinen Teilchen in einem Oewiohtsverhältnls von ungefähr 60 bis ungefähr 40 Gew.-# zugegen sind und das Bindepeoh, das einen Erweichungspunkt von ungefähr 650O besitst, in einer Neue· von ungefähr 8 bis 11 % verwendet wird.
    13. Feuerfeste Nasse, daduroh gekennseiohnet, daß el· aus feuerfesten Körnern, elementarem Kohlenstoff und einem Peohblndemittel, das dl· feuerfesten KOrner untereinander verbindet, besteht, die feuerfesten KOrner ein· offene Porosität von ungefähr 25 bis ungefähr 50 £ be-Bitsen, die inneren Oberflächen der Poren der feuerfesten KOrner mit elementare» Kohlenstoff überzogen sind und
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    der Ge saoitkohlens toff gehalt der Masse nach der Verkohlung des Bindepeohes ungefähr 5 bis ungefähr 28 Gev.-# der feuerfesten Hasse ausnaoht.
    14« Masse nach Anspruoh 13» dadurch gekenneelohnet, daß die feuerfesten Körner wenigstens 95 Gew.-£ Magneslunoxyd und nicht mehr als 4- Silioiumdioxyd enthalten und die Foren der feuerfesten Körner effektive Durchmesser von ungefähr 5 bis ungefähr 100 Mikron bee it »en.
    13· Feuerfeste Masse, dadurch gekennzeichnet» daß sie aus feuerfesten Körnern, einem polymerisiert» kohlenstoffhaltigen Rückstand und einen Peohblndemittel9 das die feuerfesten Körner untereinander verbindet, besteht» die feuerfesten Körner ein· offene Porosität von ungefähr 25 bis ungefähr 50 £ beeitsen, die Inneren Oberflächen der Poren der feuerfesten Körner alt einen polynerisierten kohlenstoffhaltigen Rückstand Überzogen sind» und der Gesantkohlenstoffgehalt der Masse nach der Verkohlung des Bindepeohes und des polynerlsierten kohlenstoffhaltigen Rückstandes ungefähr 5 bis ungefähr 25 Gew.-^ der feuerfesten Masse auemaoht»
    16. Masse naoh Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
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    die feuerfesten Körner wenigstens 95 Gev/.-# Magnesiumoxyd und nicht mehr als 4 i> ßilieiumdioxyd enthalten und die Poren der feuerfesten Körner effektive Durchmesser von ungefähr 5 bis ungefähr 100 Mikron besitzen·
    17. Feuerfeste Masse, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einzelnen mit Kohlenstoff imprägnierten feuerfesten Körnern Gesteht, die Körner eine offene Porosität von ungefähr 25 "bis ungefähr 30 i* besitzen, die inneren Oberflächen der Poren der feuerfesten Körner mit elementarem Kohlenstoff überzogen sind und der Gesaatkohlenstoffgehalt der Körner ungefähr 7 bis ungefähr 27 Gew.-^ der feuerfesten Körner ausmacht.
    1Θ. Masse nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, daβ die feuerfesten Körner wenigstens 95 Gew.-^ Magnesiumoxid und nicht mehr ale 4 £ Silioiumdioxyd enthalten und die Poren der feuerfesten Körner effektive Durchmesser von ungefähr 5 Ms ungefähr 100 Mikron besitzen.
    19. Feuerfeste Masse, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einzelnen feuerfesten Körnern besteht, die mit einen polymer!eierten kohlenstoffhaltigen Rückstand imprägniert sind, die Körner eine offene Porosität von ungefähr 25 bis
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    ungefähr 50 §δ besitzen, die inneren Oberflächen der Poren der feuerfeeten Körner mit dem polymerisieren kohlenstoffhaltigen Rtickatand überzogen sind und der Gesamtkohlenßtoffgehalt der Körner ungefähr 7 bis ungefähr 25 Gew«-?6 der feuerfesten Körner ausmacht.
    20. Masse nach Anspruch 19« dadurch gekennzeichnet, daß die feuerfeßten Körner wenigstens 95 Gew.-^ KagnsBiumoxyd und nicht mehr als 4 Siliciumdioxid enthalten und die Poren der feuerfesten Körner effektive Durohmeeser von ungefähr 5 bis ungefähr 100 Mikron besitzen.
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