автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.11, диссертация на тему:Высокоглиноземистые огнеупорные материалы на бокситовом керамическом вяжущем

он

На правах рукописи

ДОБРОДОН Дмитрий Анатольевич

Высокоглиноземистые огнеупорные материалы на бокситовом керамическом вяжущем

Специальность 05.17.11. - Технология керамических, силикатных

и тугоплавких неметаллических материалов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Екатеринбург 2000

Работа выполнена на ОАО "Первоуральский динасовый завод".

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор Пивинский Юрий Ефимович

Официальные

оппоненты: - доктор технических наук,

Хорошавин Лев Борисович

кандидат технических наук, доцент Иванова Алевтина Валерьяновна

Ведущая организация - АО "Никомогнеупор"

Защита состоится « 2б » декабря 2000 г. в /9 часов на заседании диссертационного Совета К 063.14.06. в Уральском Государственном техническом университете - УПИ по адресу: г. Екатеринбург, ул. Мира, 19.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уральского Государственного технического университета - УПИ по адресу: г. Екатеринбург, ул. Мира, 19.

Отзывы на автореферат, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, 19, Ученому секретарю.

Автореферат разослан IX ноября 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Роль огнеупоров в современной черной металлургии исключительно важна как в технологическом аспекте, так и с точки зрения рационального использования материалов и энергоресурсов. Особенно заметно влияние огнеупоров проявилось в последние годы в связи с изменением требований к качеству получаемого металла. Продление срока службы основных металлургических агрегатов, сокращение ремонтного цикла и увеличение их межремонтного периода работы, неизбежно вызывают ужесточение требований, предъявляемых как к огнеупорам, так и сырью для их производства.

К числу важнейших научно-технических проблем современности относятся создание новых и совершенствование существующих огнеупорных материалов. Сокращение объёмов производства большинства традиционных видов продукции, вызванные сокращением рынка сбыта и конкуренцией, привело к тому, что, большая часть предприятий стали обращаться к более прогрессивным технологиям, обеспечивающим высокое качество изделий.

В последние десятилетия, в черной металлургии наблюдается устойчивая тенденция к замене формованных огнеупоров неформованными, с применением различного вида вяжущих. Одним из перспективных направлений является разработка материалов с применением высококонцентрированных керамических вяжущих суспензий (ВКВС).

Цель работы: Разработать технологию получения высококонцентрированной керамической вяжущей суспензии боксита* и создать на ее основе высокоглиноземистые массы и изделия. Исходя из этого были определены следующие задачи:

- изучить условия получения вяжущих суспензий боксита и композиций

ВКВС боктитя - высокодисперсная г^с.пензня кварцевого стекла

(ВСКС), определить их реологические и технологические свойства;

' Здесь и далее термин "боксит" означагт корундомуллитовый шамот (содержание А1203 75...85 % масс.), полученный обжигом природного боксита при температуре 1500 °С.

- разработать составы керамобетонных масс на основе полученной суспензии и изучить влияние технологических параметров для различных методов формования;

- применительно к условиям АО "Динур" разработать технологию и организовать выпуск опытно-промышленных партий изделий и масс, провести их промышленные испытания, освоить их серийное промышленное производство.

Научная новизна: Впервые показана возможность полунения ВКВС на основе высокоглиноземистого боксита как природного материала, характеризующегося сложным вещественным составом и высокой пористостью. Определено, что в процессе помола по мере увеличения дисперсности частиц боксита, в силу природы твердой фазы, получаемая суспензия становится тиксотропно-дилатантной; при этом максимально достижимая Су (объемная концентрация твердой фазы) составляет 0,71, при теоретически расчетной 0,81.

Обнаружен, изучен и реализован эффект исключительно резкого положительного влияния добавки высокодисперсного кварцевого стекла (с содержанием частиц менее 1 мкм до 50 %) на свойства как ВКВС боксита, так и материалов на их основе. Благодаря высокоактивному 8Ю2 изменяется зерновое распределение частиц твердой фазы бинарной системы, повышается полидисперсность и донорно-акценторное взаимодействие. Вследствие этого достигается резкое разжижение модифицированной суспензии в системе ВКВС боксита - ВСКС в связи с уменьшением в системе кинетически связанной воды и повышением плотности вяжущего при структурообразовании, что сопровождается существенным (в 2,5 раза) ростом прочности.

Определено, что тонкодисперсное кварцевое стекло, с нарушенной структурой, быстрее диффундирует в частицы корунда, что определяет образование вторичного муллита уже при температуре термообработки 1100 "С. Процесс муллитообразования компенсирует усадку материала и обеспечивает объ-емопостоянство. Образовавшийся вторичный муллит имитирует высокоэффек-

тивнуго армированную структуру, которая придает разработанному огнеупору высокую механическую прочность и термостойкость. Данные особенности изменения фазового состава материала при обжиге, улучшают термомеханические свойства материала и позволяют существенно (на 200 °С) повысить температуру начала деформации под нагрузкой образцов и изделий, а также увеличивают их прочность при высоких температурах;

Практическая ценность работы: На основании выполненных исследований, и разработанных в диссертации видов ВКВС боксита, созданы новые керамобетоны высокоглиноземистого состава. Разработана технология изготовления виброналивных масс для монолитных футеровок, а также фасонных огнеупорных изделий, с различными методами формования: вибролитье, вибрационное и статическое прессование.

Ассортимент формованных огнеупоров представлен крупногабаритными гнездовыми блоками для сталеразливочных и промежуточных ковшей, стаканами-коллекторами для промежуточных ковшей, изделиями для футеровки передвижных миксеров и воздухонагревателей доменных печей. Качественные показатели и стойкость формованных огнеупоров в службе, находится на уровне импортных изделий, изготовленных по низкоцементной технологии из синтетических высокочистых материалов.

Полученные виброналивные массы характеризуются достаточно высокой шлако-, металлоустойчивостыо и термостойкостью, что обеспечивает увеличение сроков службы монолитных огнеупорных футеровок. Указанные не-формованные огнеупорные материалы используются для изготовления монолитных футеровок желобов доменных печей, чугуновозных и промежуточных ковшей.

Практическая ценность и перспективность описанных результатов может рассматриваться как в технологическом, так и экономическом аспектах. Предлагаемая технология позволяет изготавливать изделия по качеству и стойкости в службе, не уступающие импортным изделиям, а в ряде случаев и пре-

..... 6 восходящие их. Положительные результаты испытаний послужили основанием для организации промышленного производства данных видов продукции на АО "Первоуральский динасовый завод". Начиная с 1997 года, осуществляется серийный выпуск неформованных и формованных огнеупоров по керамобе-тонной технологии с постепенным наращиванием объемов (в 1999 г объем выпускаемой продукции составил 1500 т).

На защиту выносятся: Технология, параметры, способы получения и свойства суспензий с смешанным составом твердой фазы.

Механизм высокотемпературного упрочнения безусадочных огнеупорных композиций с использованием разработанного вяжущего.

Технология производства высокоглиноземистых керамобетонных масс и фасонных изделий.

Апробация работы: Результаты, полученные при выполнении диссертационной работы, докладывались и обсуждались на Международной конференции "Промышленность стройматериалов и стройиндустрия, энерго- и ресурсосбережение в условиях рыночных отношений", г. Белгород, 1997г.; XXXII Конференции молодых ученых, г. Нижний Тагил, 2000 г.; Международной научно-технической конференции "Физико-химия и технология оксидно-силикатных материалов" г. Екатеринбург, УГТУ - УПИ. 2000 г.

Диссертационная работа выполнена в научно-исследовательской лаборатории ОАО "Первоуральский динасовый завод" и на кафедре ХТКиО Бел ГТАСМ в рамках хоздоговорных тем № 4/97 "Разработка и внедрение технологии производства гнездовых блоков и других изделий на основе алюмосили-катных керамобетонов" и 3/98 "Совершенствование технологии производства алюмосиликатных гнездовых блоков для стальковшей. Авторский надзор за технологией кварцевой керамики с уточнением стойкости изделий в различных условиях службы".

Публикации: Основные положения диссертационной работы опубликованы в десяти статьях и патенте РФ.

Объем работы: Диссертация изложена на 183. страницах и включает 7 глав, общие выводы, библиографический список включает 160 источников. Содержит 68 рисунков, 16 таблиц.

Содержание работы.

В первой главе дано обоснование выбора темы, поставлены основные цели и определены задачи исследования, показана научная новизна и практическая ценность работы.

Вторая глава носит обзорный характер. В ней рассмотрены некоторые вопросы, связанные с наблюдающимися тенденциями расширения сфер использования неформованных огнеупоров в металлургической промышленности, что переориентировало современное производство огнеупоров на существенное увеличение объемов производства данных видов продукции. Отмечено, что огнеупоры высокоглиноземистого состава являются одними из наиболее распространенных и широко применяемых в металлургической промышленности.

Рассмотрена классификация и некоторые свойства вяжущих систем. Определена перспективность технологии получения и использования ВКВС при производстве различных видов огнеупоров. Вяжущие суспензии наиболее полно обеспечивают улучшение термомеханических характеристик безобжиговых огнеупоров по сравнению с традиционными вяжущими системами. Огнеупорные вяжущие типа ВКВС являются наиболее эффективными для получения многих огнеупорных бетонов. В некоторых случаях перспективными являются ВКВС со смешанным составом твердой фазы.

Проанализировав данные о применении боксита в производстве огнеупоров, определено, что при рациональной подготовке исходного сырья и выборе соответствующей технологии, возможно получение качественных изделий с заданными параметрами. В связи с высоким содержанием А120з, с экономической и технологической точки зрения, боксит является наиболее перспектив-

ным сырьем для производства неформованных огнеупоров высокоглиноземистого состава.

Приведены и проанализированы некоторые сведения по существующим формованным и неформованным огнеупорам алюмосиликатного состава с применением различного рода вяжущих. Отмечено, что керамобетоны характеризуются минимальной усадкой как при нагреве, так и при и дальнейшей службе при высоких температурах, а также высокой плотностью и прочностью. Тонкокапиллярная поровая структура материалов на основе ВКВС оказывает исключительное влияние на стойкость огнеупоров в процессе эксплуатации, особенно в расплавленных средах.

Проведен анализ сведений из литературы по технологии, составам, свойствам и применению различных видов огнеупорных изделий. Наиболее перспективной технологией, в получении высокоглиноземистых формованных и неформованных огнеупоров (в том числе бокситовых), является технология, основанная на использовании ВКВС боксита.

В третьей главе освещены методологические вопросы. Описаны как стандартные, так и специально разработанные методы исследования -свойств сырьевых материалов, образцов и изделий. Рентгенофазовый анализ образцов проводили на дифрактометре "Дрон - 4-13"с использованием фильтрованного СиКа излучения. Реологические характеристики полученных суспензий определяли на ротационном вискозиметре "Щ1ео1ев1 - 2" с коаксиальными цилиндрами. Зерновой состав суспензии определяли весовым методом на торзионных весах и фотоседиментографе марки ФС-М.

Четвертая глава посвящена разработке вяжущей суспензии боксита и изучению её свойств. В качестве исходного сырья использовали обожженный при температуре до 1400 °С китайский боксит, представляющий собой сложную композицию корундомуллитового шамота и различных примесей, влияющих на его показатели (см. табл.).

Модифицирующей добавкой являлась высокодисперсная суспензия кварцевого стекла (ВСКС). В качестве дисперсионной среды применяли дистиллированную воду. Для регулировки рН использовали натриевое жидкое стекло плотностью 1,24 г/см3 и с кремнеземистым модулем 2,7.

Из данных, приведенных в таблице, видно, что исходный боксит существенно отличается практически по всем показателям, что осложняет возможность его использования в предлагаемой технологии. Дополнительная термообработка понижает открытую пористость материала и соответственно, повышает его степень пригодности в керамобетонной технологии.

Таблица

Физико-химические показатели боксита

Показатели Разновидности боксита

Исходный После термообработки при 1450 "С (выдержка 24 часа)

серый желтый черный серый желтый черный

Массовая доля оксидов, % масс

АЬ03 85,7 89,2 90,2 86,2 89,3 90,3

ИегОз 2,64 1,64 1,2 2,7 1,6 1,2

п п п 0,71 0,15 0,11 - -

Предел прочности при сжатии, МПа* 40...45 55...60 45...50 48...50 65...67 53...55

Пористость кажущаяся, % 15...20 11..15 5...7,5 12...14 10..13 3...5

Плотность кажущаяся, г/см3 2,99 3,16 3,42 3,1 3,2 3,43

Вяжущие суспензии получали мокрым помолом боксита в мельнице, с инертной футеровкой при условиях высокой объемной концентрации твердой фазы (Су = 0,66...0,72), температуры 55...70 °С и щелочной среды (рН = 9,0...11,0).

Предел прочности при сжатии определялся на образцах кубах, вырезанных из отдельных кусков боксита.

В процессе помола, по мере роста дисперсности твердой фазы, показатель рН суспензии уменьшался, что свидетельствовало о влиянии содержащегося в материале кремнезема на образование кремнекислоты, а также о сложных кислотно-основных взаимодействиях, протекающих при мокром измельчении.

Полученные суспензии имели полидисперсный состав твердой фазы (рис 1). Отличительной особенностью зернового состава ВКВС боксита (кривая 2) является пониженное содержание в ней высокодисперсных (менее 5 мкм) частиц, что объясняется природой и свойствами материала. Это определяет недостаточную механическую прочность образцов на их основе.

С целью улучшения реотехнологических и вяжущих свойств суспензий в мельницу при помоле вводили добавку ВСКС (кривая 1, рис. 1), которая, обогащая суспензию боксита тонкодисперсным, высокоактивным 8102, изменяет зерновое распределение частиц твердой фазы бинарной системы (кривая 3, рис.

1), увеличивает коэффициент полидисперсности (Кп = ——). Для модифициро-

К20

ванной ВКВС боксита К„ = 18, а медианный диаметр частиц = 5,0...5,8 мкм). Содержание частиц диаметром до 1 мкм возрастает в 3 раза, по сравнению с исходной суспензией боксита.

100,00 10,00 1,00

0,10 0,01 О, шкт

Рис 1. Интегральные кривые зернового распределения частиц твердой фазы: 1 - высокодисперсной суспензии кварцевого стекла, 2 - исходной ВКВС боксита, 3 - модифицированной ВКВС боксита.

Из анализа реологических кривых, представленных на рис 2, виден принципиально отличный характер течения исходных суспензий. Если суспен-

зия боксита (кривая 1, рис 2) характеризуется тиксотроино-дилатантными свойствами (коэффициент дилатансии в области 10... 100 с"1 равен 2,4), то ВСКС (кривая 4, рис 2) имеет характер разрушенной тиксотропной структуры. Г|, Па-с

Рис 2. Зависимость эффективной вязкости от градиента скорости сдвига для: 1 - исходной суспензии боксита, 2 - ВСКС, 3, 4 - их смесей с содержанием 10 и 25 % ВСКС соответственно.

25 50 75 100 125 150 175

Б, С

Смешанные же суспензии характеризуются постепенным снижением дилатансии по мере увеличения количества ВСКС в системе (кривые 3, 4 рис 2). Так, максимальное относительное изменение вязкости, соответствующее градиенту скорости сдвига 150 с"1, равно 5,4 у суспензии, содержащей 10 % ВСКС (кривая 3, рис 2). Увеличение концентрации ВСКС до 25 % (кривая 4, рис 2) дополнительно снижает вязкость в 2,2 раза за счет понижения Cv.

Изучая влияние продолжительности стабилизации суспензий методом гравитационного перемешивания на её реологические свойства и изменение предела текучести, установлено, что время стабилизации оказывает более существенное влияние на свойства суспензий, чем для ранее известных ВКВС алюмосгогакатного состава.

Понижение вязкости суспензии в процессе стабилизации, влечет за собой снижение пористости отливок, скорости набора массы и повышение их прочностных характеристик. Влияния г.тябигшзяции для модифицированной добавкой ВСКС суспензии боксита еще более существенно, чем для исходной ВКВС. В процессе стабилизации происходит перераспределение доли кинетически свободной (увеличивается), и кинетически связанной (уменьшается)

жидкости, а также равномерное распределение частиц твердой фазы по всему объему суспензии, что подтверждается понижением значений открытой пористости (уменьшаются в 2,3 раза, рис. 3).

Ву, °Е

Поткр, %

50 - \ - 35

I \ Рис. 3. Влияние продолжитель-

40 - I \ - 30 ности стабилизации на показате-

30 1 1 25 ли: 1 - условной вязкости, 2 -

20 - V \ кажущейся пористости отливок

10 - - 20 из модифицированной добавкой

0 -1--Т-...........Г1 ■■ —' 15 10 % ВСКС суспензии боксита.

10

20

30

40

час

Установлено влияние показателей объемной концентрации твердой фазы суспензий на значения открытой пористости и прочностные характеристики отливок, что иллюстрируется данными рис 4.

ГЬткр, %

17,6

0,68 0,70

СУ

Рис 4. Влияние содержания объемной доли твердой фазы на показатели: 1 - открытой пористости и 2 - предела прочности при сжатии отливок из модифицированной ВКВС боксита, высушенных при температуре 110 °С.

Установлено, что модифицированная добавкой ВСКС седиментационно устойчивая вяжущая высококонцентрированная суспензия боксита после стабилизации, характеризуется показателями пористости и прочности отливок П0Ткр= 16... 18 %, Ясж = 14... 17 МПа после сушки при 110 °С и постепенным уве-

личением прочности с повышением температуры термообработки. Данные результаты объясняются изменением плотности упаковки частиц твердой фазы в процессе структурообразования.

Механизм твердения и упрочнения ВКВС предположительно обусловлен донорно-акцепторным взаимодействием, происходящим на поверхности раздела фаз. В процессе нагрева происходит непрерывный рост прочности вследствие поликонденсационной сшивки с переходом силанольной связи в силоксановую.

Определяя влияние температуры термообработки на физико-механические свойства образцов, установлено, что активность и зерновой состав кремнеземистой составляющей в модифицированной ВКВС боксита понижает температуру процесса вторичного муллитообразования, который начинается уже при 1100 "С, в процессе которого происходит перераспределение фазового состава сопровождаемое ростом прочности.

П о т к р, % 19

(Чсж, Н/м м2 260 240

220 -200 180 160 Н 140' 120 100 -Г, 80 -V 60

900 1000 1 100 1200 1300 1400 900 1000 1100 1200 1300 1400 Т,"С Т, °С

Рис. 5. Влияние температуры термообработки на показатели открытой пористости (а) и предел прочности при сжатии (б) отливок: 1 - суспензии боксита, 2 и 3 - суспензии боксита с добавкой 10 и 25 % ВСКС соответст-....

веппо, 4 - сус

1 л о/, прх/т1

творе жидкого стекла.

Изменение открытой пористости отливок из ВКВС боксита с 18,5 до 16,5 % (рис. 5, а, кривая 1) сопровождается усадкой до 0,7 %. Процесс муллитообразования, происходящий при термообработке отливок из модифициро-

ванной ВКВС боксита, компенсирует усадку материала и обеспечивает его объемопостоянство. Образовавшийся вторичный муллит имеет игольчатую структуру, которая армирует материал и придает отливкам высокую механическую прочность (рис. 5, б, кривые 1, 2).

В пятой главе изучен процесс прессования огнеупорных масс с применением модифицированной ВКВС боксита. В качестве заполнителей для формуемых систем применяли как беспористый электрокорунд фракции 0,25... 1,0 мм, так и боксит с размером зерна до 3 мм и пористостью 14... 16 %.

Существенное влияние на особенности уплотнения формовочной системы с пористым заполнителем оказывает ее влажность, что иллюстрирует рис. 6. Если в области низких значений Руд (до 8 МПа) разница в показателях Поткр незначительна, то при дальнейшем повышении давления между значениями П0ткр показанными на кривых 1 и 2 наблюдается существенная разница.

Поткр, % 40

50 100 150 200 250 Руд, МПа

Рис. 6. Влияние давления прессования РУд на пористость образцов, отформованных из масс, содержащих 32 % связки при значениях влажности 4,2 % (1) и 6,0 % (2). Пунктиром показаны сопоставительные значения давления для достижения заданной пористости (20, 22, 24 % соответственно).

Так, для достижения пористости ПОТ1ф = 24 % при прессовании на основе массы с влажностью 4,2 % (кривая 1), требуется Руд = 65 МПа, а при W = 6 % (кривая 2) - только 35 МПа. При значении Поткр = 20 %, аналогичные значения Руд составляют 225 и 150 МПа соответственно. Максимальный эффект понижения РуД (в 2,4 раза) отмечается при П0Т|ф = 22 % (145 и 60 МПа соответственно).

Определены оптимальные зерновые составы заполнителя и соотноше-

ния вяжущее - заполнитель для достижения заданных свойств образцов, изготавливаемых как на беспористом (корунде), так и на пористом зернистом заполнителе (боксите) методами прессования на гидравлическом и фрикционном прессах, а также вибропрессованием с пригрузом.

В работе установлено, что при полном обезвоживании суспензий боксита, последние частично теряют связующую способность. При использовании в качестве вяжущего увлажненного порошка из ранее высушенной и диспергированной ВКВС, показатели, приведенные выше, не достигались. Полученный материал характеризовался повышенной пористостью (21 %) и пониженной прочностью (11сж ~ 30 МПа) после термообработки при температуре 1 ООО °С.

Шестая глава посвящена разработке технологии неформованных материалов типа огнеупорных бетонов (керамобетонов), полученных методом вибролитья, и изучению их свойств.

Детально изучено влияние массового содержания вяжущего (т„) на показатели удобоукладываемости массы, пористости и механической прочности вибролитых образцов, а также зависимость этих данных показателей от исходной влажности формовочных систем. На образцах, изготовленных методом вибролитья, при повышении значения тв с 20 до 35 %, значения открытой пористости снижается в 1,6 раза (с 30 до 18 %). Соответствующие значения показателей предела прочности термообработанных образцов при сжатии Ксж , возрастают в 7 раз (с 15 до 110 МПа). Анализируя данные зависимости расстекае-мости массы от влажности необходимо отметить, что интервал влажности 4-5 % является рабочим для процессов вибролитья (виброукладки) массы. При значении влажности 5,5...6,0 % система становится саморастекающейся. Учитывая, что эксплуатация предлагаемых керамобетонных футеровок будет происходить в условиях резкого перепада температур, в их состав дополнительно введен карбид кремния с целью повышения термостойкости и шлакоустойчи-вости образцов. Образцы бетона, термообработанные при температуре 1300 °С, характеризуются пределом высокотемпературной прочности при изгибе при

температуре 1000 °С до 23 МПа, температурой начала деформации под нагрузкой 0,2 МПа 1670 °С и термостойкостью до 45 теплосмен 1300 °С - вода.

В седьмой главе описаны практическая проверка и использование результатов исследования. Приведен расчет основных технико-экономических показателей производства ВКВС.

На основании исследований, выполненных в данной диссертационной работе, предложена технологическая схема получения ВКВС и изготовления изделий и масс с использованием данной суспензии.

Технология получения высокоглиноземистых керамобетонов на основе модифицированной ВКВС боксита апробировалась путем выпуска на ОАО "Первоуральский динасовый завод" опытных и опытно-промышленных партий гнездовых блоков для промежуточных и сталеразливочных ковшей, горелоч-ных камней для печей отжига стали, набивных и виброналивных масс для футеровки желобов доменных печей. Промышленные испытания данных партий изделий и масс проведены на Нижнетагильском, Магнитогорском, ЗападноСибирском, Череповецком и Старооскольском металлургических комбинатах.

По физико-механическим показателям и стойкости в службе, прессованные и вибролитые гнездовые блоки для промежуточных и сталеразливочных ковшей показали равную, а иногда и большую стойкость, по сравнению с аналогичными импортными изделиями, изготовленными из более качественного сырья но низкоцементной технологии. Вибронадивные массы для футеровки желобов доменных печей, изготовленные по керамобетонной технологии с применением модифицированной ВКВС боксита, показали стойкость в 10 раз выше (до 150 тыс. т. чугуна), чем ранее применявшиеся на комбинатах массы (до 20 тыс. т. чугуна), срок службы желобов увеличился до одного миллиона тонн чугуна. Удельные расходы при этом составляют 0,12—0,23 кг массы на 1 т чугуна. Результаты выпуска и испытаний партий данных изделий и масс послужили основанием для организации их промышленного производства на АО "Динур" с постепенным наращиванием объемов.

Основные выводы по работе:

1. В представленной работе впервые показана возможность использования природного сырья - боксита для получения ВКВС. Установлено, что применение боксита в качестве сырьевого материала осложнено ввиду существенного различия как в химическом, так и минералогическом составах, а также в неравнозначных показателях пористости и кажущейся плотности. Усреднение, обогащение и повторный обжиг исходного сырья позволяют улучшить его свойства при получении высококонцентрированных суспензий.

2. Получение ВКВС боксита возможно путем его мокрого помола в шаровой мельнице с инертной футеровкой, в слабощелочной среде с постадийиой загрузкой материала. Показано, что полученная суспензия боксита обладает определенными реотехнологическими свойствами, улучшить которые возможно введением в мельницу при помоле технологической добавки высокодисперсной суспензии кварцевого стекла (ВСКС) в количестве 10 % по массе сухого вещества.

3. Из модифицированной суспензии получены отливки с открытой пористостью 14 %, пределом прочности при сжатии до 18 МПа (после сушки при 110 °С), и до 200 МПа после обжига при температуре 1000 °С. Данную суспензию предполагается использовать в качестве вяжущего при производстве фор-мованых и неформованных керамобетонов.

4. На основе разработанной модифицированной вяжущей суспензии боксита и заполнителя электрокорунда, методом статического прессования под давлением 200 МПа, получены прессовки с пористостью 16... 17 %, и показателем RC/K до 140 МПа после низкотемпературного обжига при 1000 °С. При использовании в качестве заполнителя - повторно термообработанного боксита, на основе масс, с применением данной ВКВС как методами одностороннего статического прессования, так и методами вибролитья получены образцы керамобетонов с пористостью 18...20 %.

5. Методом виброформования из керамобетонной массы с содержанием вяжущего 30 % (по массе сухого вещества) и беспористым полифракционным заполнителем (при влажности массы 5 %, амплитуде 0,7 мм и частоте вибрации 50 Гц) получены образцы, характеризуются открытой пористостью 18... 19 % и пределом прочности при сжатии 90... 100 Н/мм2 после термообработки при температуре 1000 °С.

6. Разработанные керамобетоны характеризуются более высокой (до } 670 °С) температурой начала размягчения под нагрузкой, по сравнению с существующими массами аналогичного химического состава, выпускаемыми отечественной промышленностью. Термостойкость керамобетонных образцов, изготовленных методом вибролитья, превышает 45 теплосмен 1300 °С - вода.

7. В соответствии с исследованиями, выполненными автором, разработана керамобетонная технология и предложена универсальная технологическая схема производства ВКВС, формованных и неформованных керамобетонов высокоглиноземистого состава. Выпуск и проведенные испытания опытно-промышленных партий формованных и неформованных огнеупоров показали, что полученные керамобетоны высокоглиноземистого состава обладают комплексом свойств, обеспечивающих их надежную службу в футеровках агрегатов чугуно- и сталеразливки. Результаты испытаний послужили основанием для организации на АО "Динур" серийное производства по выпуску масс и изделий по разработанной технологии с постепенным увеличением объема выпускаемой продукции.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Пивинский Ю.Е., Добродон Д.А., Галенко И.В. и др. Материалы на основе высококонцентрированных вяжущих суспензий (ВКВС). Прессование огнеупоров с применением ВКВС на основе боксита // Огнеупоры и техническая керамика. 1997. № 3. с 19 - 23.

2. Пивинский Ю.Е., Добродон Д.А., Рожков Е.В. и др. Материалы на основе высококонцентрированной керамической вяжущей суспензий (ВКВС). Оценка способов формования бокситовых керамобетонов // Огнеупоры и техническая керамика. 1997. № 5. с. 11 - 14.

3. Пивинский Ю.Е., Добродон Д.А., Галенко И.В. и др. Материалы на основе высококонцентрированной керамической вяжущей суспензий (ВКВС). Сравнительная оценка свойств и стойкости в службе гнездовых блоков промежуточных ковшей // Огнеупоры и техническая керамика. 1997. № 10. с. 33 - 36.

4. Пивинский Ю.Е., Дороганов Е.А., Добродон Д.А. Материалы на основе высококонцентрированной керамической вяжущей суспензий (ВКВС). Свойства смешанных вяжущих в системе ВКВС муллита - высокодисперсная ВКВС кварцевого стекла // Огнеупоры и техническая керамика. 1997,№1 I.e.2-6.

5. Савкин В.Г., Рожков Е.В., Пивинский Ю.Е., Добродон Д.А. Разработка промышленной технологии, организация производства и служба высокоглиноземистых керамобетонов // Научно-технические достижения и проблемы в области стекла, стеклокристалличеких материалов, керамических изделий и огнеупоров. Часть 2-3. Сборник докладов международной конференции "Промышленность стройматериалов и стройиндустрия, энерго- и ресурсосбережение в условиях рыночных отношений". Белгород: БелГТАСМ. 1997. с. 124-128.

6. Добродон Д.А., Дороганов Е.А., Пивинский Ю.Е. Влияние добавки суспензии высокодисперсного кварцевого стекла на шлакоустойчивость огнеупорных бетонов на основе ВКВС муллита // там же с. 198 - 201.

7. Добродон Д. А., Пивинский Ю. Е., Рожков Е. В. Получение высококонцентрированной вяжущей суспензии боксита и изучение её свойств // Вестник УГТУ. № 1. Научные школы УПИ - УГТУ. Материалы международной научно-технической конференции. Физико-химия и технология оксидно-силикатных материалов. Екатеринбург. Изд-во УГТУ. 2000. с. 92 - 95.

У ,-

/ -

20 1 "

8. Добродон Д. А., Галенко И. В., Кононова Т. Н., Карпец Л. А. Виброналивные керамобетонные массы высокоглиноземистого состава для промежуточных ковшей МНЛЗ // там же. С. 89 - 92.

9. Гришпун Е. М., Пивинский Ю. Е., Рожков Е. В., Добродон Д. А., Галенко И.В., Кононова Т. Н. Производство и служба высокоглиноземистых ке-рамобетонов. 1. Набивные массы на основе модифицированных ВКВС боксита // Огнеупоры и техническая керамика. 2000. № 3. с. 37 - 42.

10. Добродон Д. А., Пивинский Ю. Е. Получение и свойства вяжущих высокоглиноземистых суспензий. 1. ВКВС на основе боксита // Огнеупоры и техническая керамика. № 6.2000. с. 21 - 27.

11. Патент РФ № 2141459 / Высокоглиноземистая вяжущая суспензия / Ю.Е. Пивинский, Д.А. Добродон, Е.А. Дороганов, Е. В. Рожков // Бюлл. изобр. №7,1999.

Подписано в печать: 20.11.2000.

Формат 60 х 84/16. Уч. изд. лист 1. Тираж 100 экз.

Заказ 313

Ршографкя НИМ УГТУ 620002, г. Екатеринбург, ул. Мира 19

1. Введение

2. Некоторые сведения из литературы о состоянии высокоглиноземистых огнеупоров

2.1 Основные тенденции развития производства огнеупоров

2.2 Классификация и свойства вяжущих систем

2.3 Сырьевые материалы для производства высокоглиноземистых огнеупоров

2.4 Некоторые сведения о боксите и его применении в огнеупорной промышленности

2.5.Некоторые аспекты получения, свойств и условий службы алюмосиликатных изделий и бетонов

2.6. Выводы

3. Методы исследования, экспериментальные установки, использованные в работе. Методики испытаний. Основные термины и понятия

4. Разработка и изучение свойств вяжущих суспензий боксита

4.1. Сырьевые материалы

4.2. Получение ВКВС боксита

4.3. Стабилизация суспензии

4.4. Изучение реологических свойств ВКВС

4.5. Получение ВКВС смешанного состава

4.6 Изучение реологических свойств ВКВС смешанного состава

4.7 Изучение кинетики набора массы

4.8 Изучение физико-механических свойств отливок.

4.9 Выводы

5. Изучение процесса прессования огнеупоров с применением ВКВС на основе боксита

5.1 .Особенности изменения зернового состава заполнителя.

5.2.Свойства полученных образцов.

5.3.Изучение процессов прессования керамобетонов с применением пористого заполнтиеля.

5.4. Выводы.

6. Изучение процессов вибролитья масс на основе ВКВС боксита.

6.1. Исходные материалы.

6.2. Приготовление массы и формование образцов

6.3. Влияние содержания вяжущего.

6.4. Упаковочная способность и влияние влажности

6.5. Реологические свойства формовочных систем

6.6. Влияние параметров вибрации

6.7. Свойства вибролитых керамобетонов

6.8. Температура размягчения под нагрузкой

6.9. Термостойкость

6.10. Шлакоустойчивость, химическое взаимодействие с корродиентами.

6.11. Выводы.

7. Технология производства и служба изделий и материалов, изготовленных по керамобетонной технологии.

7.1. Технологическая схема производства.

7.2. Прессованные изделия.

7.3. Виброналивные желобные массы.

7.4. Выводы

Роль огнеупоров в современной черной металлургии исключительно важна как в технологическом аспекте, так и с точки зрения рационального использования материалов и энергоресурсов. Особенно заметно влияние огнеупоров стало в последние годы, в связи с изменением требований к качеству металла. Продление срока службы основных металлургических агрегатов, сокращение ремонтного цикла и увеличение их межремонтного периода работы неизбежно вызывают ужесточение требований к огнеупорам и сырьевым материалам.

К числу важнейших научно-технических проблем современности относится создание новых, а также совершенствование традиционных огнеупорных материалов. Сокращение объёмов производства большинства традиционных видов продукции, вызванные сокращением рынка сбыта и конкуренцией, привело к тому, что, большая часть предприятий стали обращаться к более прогрессивным технологиям, обеспечивающим высокое качество изделий.

В последние десятилетия наблюдается устойчивая тенденция к замене формованных огнеупоров неформованными с применением различного вида вяжущих. Одной из перспективных направлений является разработка материалов с применением высококонцентрированных керамических вяжущих суспензий (ВКВС).

Цель работы: Разработать технологию получения высококонцентрированной керамической вяжущей суспензии боксита и создание на основе высокоглиноземистых масс и изделий. Исходя из этого, были определены следующие задачи:

- изучить условия получения вяжущих суспензий боксита в композиции

ВКВС боксита - высокодисперсная суспензия кварцевого стекла

ВСКС), определить их реологические и технологические свойства; Здесь и далее термин "боксит" означает корундомуллитовый шамот (содержание А1203 75.85 % масс.), полученный обжигом природного боксита при температуре 1500 °С. 5

- разработать составы керамобетонных масс на основе полученной суспензии и изучить влияние технологических параметров для различных методов формования; разработать технологию и организовать выпуск опытно-промышленных партий изделий и масс высокоглиноземистого состава, провести их промышленные испытания.

Научная новизна: Впервые показана возможность получения ВКВС на основе высокоглиноземистых бокситов как природного материала характеризующегося сложным химическим составом и высокой пористостью. Определено, что в процессе помола по мере увеличения дисперсности частиц боксита, в силу природы твердой фазы, получаемая суспензия становится дилатантной, при этом максимально достижимая Су (объемная концентрация твердой фазы) составляет 0,71 при теоретически расчетной 0,82.

Теоретически определено, что вводимое в мельницу при измельчении высокодисперсное кварцевое стекло обладает электронодонорными свойствами, а сама измельчаемая система - электроноакцепторными. Это обусловливает особый механизм адсорбции коллоидных частиц плавленого кварца на частицах боксита в суспензии за счет химического взаимодействия (сродства) измельченных материалов - корунда, муллита и плавленого кремнезема. Между активными центрами исходного муллита, образовавшимися при разрыве связей А1203 - 8Ю2, плавленый кварц с нарушенной структурой быстрее диффундирует в частицы корунда, и образование вторичного муллита начинается уже при температуре термообработки 1100 - 1200 °С.

Методом петрографического анализа выявлено, что игольчатое строение вновь образовавшегося вторичного муллита обеспечивает непрерывность обожженной бокситовой матрицы и имитирует высокоэффективную волокнистую (армированную) структуру, которая придает огнеупору высокую механическую прочность и термостойкость. Данные особенности изменения фазового состава материала при обжиге улучшают его термомеханические свойства и 6 позволяют существенно (на 150.200 °С) повысить температуру начала деформации под нагрузкой данных изделий.

На защиту выносятся: Технология, параметры, способы получения и свойства суспензий со смешанным составом твердой фазы.

Механизм высокотемпературного упрочнения безусадочных огнеупорных композиций с использованием разработанного вяжущего.

Технология производства высокоглиноземистых керамобетонных масс и фасонных изделий.

Апробация работы: Результаты, полученные при выполнении диссертационной работы, докладывались и обсуждались на Международной конференции "Промышленность стройматериалов и стройиндустрия, энерго- и ресурсосбережение в условиях рыночных отношений", г. Белгород, 1997г.; XXXII Конференции молодых ученых, г. Нижний Тагил, 2000 г.; Международной научно-технической конференции "Физико-химия и технология оксидно-силикатных материалов" г. Екатеринбург, УГТУ - УПИ. 2000 г.

Практическая ценность работы: На основании выполненных исследований и разработанных в диссертации видов ВКВС боксита созданы новые керамобетоны высокоглиноземистого состава. Разработана технология изготовления виброналивных масс для монолитных футеровок, а также фасонных огнеупорных изделий с различными методами их формования: вибролитье, вибрационное и статическое прессование.

Ассортимент формованных огнеупоров представлен крупногабаритными гнездовыми блоками для сталеразливочных и промежуточных ковшей, а также стаканами-коллекторами для промежуточных ковшей, изделиями для футеровки передвижных миксеров и для кладки воздухонагревателей доменных печей. Стойкость формованных огнеупоров находится на уровне импортных изделий, изготовленных по низкоцементной технологии из синтетических материалов. 7

Полученные виброналивные массы характеризуются достаточно высокой шлако-, металлоустойчивостью и термостойкостью, что обеспечивает увеличение сроков службы монолитных огнеупорных футеровок. Данные нефор-мованные огнеупорные материалы используются для изготовления монолитных футеровок желобов доменных печей, чугуновозов и промежуточных ковшей.

Испытания опытно-промышленных партий изделий и масс, изготовленных по разработанной технологии, проведены на Нижнетагильском, Магнитогорском, Западно-Сибирском, Череповецком и Старооскольском металлургических комбинатах.

Практическая ценность и перспективность описанных результатов может рассматриваться как в технологическом, так и экономическом аспектах. Предлагаемая технология позволяет изготавливать изделия по качеству и стойкости в службе не уступающие импортным изделиям, но и превосходящие их. Положительные результаты испытаний послужили основанием для организации промышленного производства данных видов продукции на АО "Первоуральский динасовый завод". Начиная с 1997 года, осуществляется серийный выпуск неформованных и формованных огнеупоров по керамобетон-ной технологии с постепенным наращиванием объемов (в 1999 г объем выпускаемой продукции составил 1500 т).

Основные исследования в работе выполнены на водных тонкозернистых суспензиях различных видов боксита и высоко дисперсных суспензиях кварцевого стекла (ВСКС).

Диссертационная работа выполнена на открытом акционерном обществе "Первоуральский динасовый завод". 8

8. Основные выводы по работе:

1. В представленной работе впервые показана возможность использования природного сырья - боксита для получения ВКВС. Установлено, что применение боксита в качестве сырьевого материала осложнено ввиду существенного различия как в химическом, так и минералогическом составах, а также в неравнозначных показателях пористости и кажущейся плотности. Усреднение, обогащение и повторный обжиг исходного сырья позволяют улучшить его свойства при получении высококонцентрированных суспензий.

2. Получение ВКВС боксита возможно путем его мокрого помола в шаровой мельнице с инертной футеровкой, в слабощелочной среде с постадийной загрузкой материала. Показано, что полученная суспензия боксита обладает определенными реотехнологйческими свойствами, улучшить которые возможно введением в мельницу при помоле технологической добавки высокодисперсной суспензии кварцевого стекла (ВСКС) в количестве 10 % по массе сухого вещества.

3. Из модифицированной суспензии получены отливки с открытой пористостью 14 %, пределом прочности при сжатии до 18 МПа (после сушки при 110 °С) и до 200 МПа после обжига при температуре 1000 °С. Данная вяжущая суспензия используется в качестве вяжущего при производстве формованых и неформованых керамобетонов.

4. На основе разработанной модифицированной вяжущей суспензии боксита и заполнителя электрокорунда, методом статического прессования под давлением 200 МПа, получены прессовки с пористостью 16. 17 % и показателем до 140 МПа после низкотемпературного обжига при 1000 °С. При использовании в качестве заполнителя - повторно термообработанного боксита на основе масс, с применением данной ВКВС как методами статического одностороннего прессования, так и- методами вибролитья получены образцы керамобетонов с пористостью 18.20 %.

173

5. Методом виброформования из керамобетонной массы с содержанием вяжущего 30 % (по массе сухого вещества) и беспористым полифракционным заполнителем (при влажности массы 5 %, амплитуде 0,7 мм и частоте вибрации 50 Гц) получены образцы, характеризующиеся открытой пористостью 18. 19 % и пределом прочности при сжатии 90. 100 МПа после термообработки при температуре 1000 °С.

6. Разработанные керамобетоны характеризуются более высокой (до 1670 °С) температурой начала размягчения под нагрузкой по сравнению с существующими массами аналогичного химического состава, выпускаемыми отечественной промышленностью. Термостойкость образцов керамобетона, изготовленных методом вибролитья, превышает 45 теплосмен 1300 °С - вода.

7. В соответствии с исследованиями, выполненными автором, разработана керамобетонная технология и предложена универсальная технологическая схема производства ВКВС, формованых и неформованых керамобетонов высокоглиноземистого состава. Выпуск и проведенные испытания опытно-промышленных партий формованных и неформованых огнеупоров показали, что полученные керамобетоны высокоглиноземистого состава обладают комплексом свойств, обеспечивающих их надежную службу в футеровках агрегатов чугуно- и сталеразливки. Результаты испытаний послужили основанием для организации на АО "Динур" серийного производства по выпуску масс и изделий по разработанной технологии с постепенным увеличением объема выпускаемой продукции.

1. Стрелов К.К., Кащеев И.Д. Теоретические основы технологии огнеупорных материалов. М.: Металлургия, 1996. 608 с.

2. Стрелов К.К., Кащеев И.Д., Мамыкин П.С. Технология огнеупоров. 4-е изд. М.: Металлургия. 1988. - 528с.

3. Очагова И.Г. Служба огнеупоров в сталеплавильном производстве капиталистических стран: Обзор, информ. (Черная металлургия. Сер. Огнеупорное производство)/Ин-т "Черметинформация". 1987. - Вып. 1. - 26с.

4. Сербезов С. Неформованные огнеупоры в черной металлургии: Обзор по системе "Информсталь'7 Ин-т "Черметинформация". 1987. - Вып. 18(294). -30с.

5. Routschka С. (Hrsg.) Feuerfeste Werkstoffe. Essen: Vulkan Verlag, 1996. - 378s.

6. Schulle W. Feuerfeste Werkstoffe. Leipzig: Verlag für Grundstoffindustrie, 1990. - 494s.

7. Пивинский Ю. E. Огнеупоры XXI века. Учебн. пособие. Белгород. Изд-во БелГТАСМ. 1999. 148 с.

8. Катаока С. Развитие огнеупоров для сталеплавильного производства в Японии. Ч. 11 // Тайкабуцу. 1996. Т. 48. № 5. с. 212 217. (Перевод в журнале "Новости черной металлургии за рубежом". 1997. № 1. с. 132 - 140).

9. Хорошавин Л.Б. Огнеупоры нового поколения. Екатеринбург: УрО РАН, 1996.- 58с.

10. Очагова И.Г. Неформованные огнеупоры в черной маталлургии // Новости черной металлургии за рубежом. 1996. № 3. с. 139 147.

11. Информация руководителю / АО "Черметинформация" / Под ред. Шевцова А. 3. М.: Издательство департамента экономики мет. комплекса Мин. Эк. РФ. 1999. №8. с. 5-17.

12. Хирага Н., Наканиси X., Фуруно Е. Совершенствование огнеупоров для ковшей с рафинированием стали // Тайкабуцу. 1994. Т. 46. № 2. с. 67 72.

13. Сима К., Имаиида Я., Канажани Т. Применение глиноземошпинель-ного бетона в ковше для разливки корозионностойкой стали // Тайкабуцу. 1994. Т. 46. № 7. с. 349 354.

14. Хагивара М., Тавара М., Фудзич К. Применение глиноземомагнези-ального бетона для высокотемпературных ковшей // Тайкабуцу. 1994. Т. 46. № 10. с. 533 544.

15. Chaudhuri S. Monolithic ladle linings // Interceram. 1994. V. 43. № 6. р. 478 480.

16. Пивинский Ю.Е. Новые огнеупорные бетоны. Белгород. Изд-во БелГТАСМ. 1996. 148 с.175

17. Пивинский Ю.Е. Керамические,вяжущие и керамобетоны. М.: Металлургия. 1990. 272 с.

18. Огнеупорные бетоны: Справочник / С.Р. Замятин, А.К. Пургин, Л.Б. Хорошавин и др. М.: Металлургия, 1982.- 192 с.

19. Хорошавин Л.Б. Магнезиальные бетоны,- М.: Металлургия, 1990.167 с.

20. Пивинский Ю .Е. Керамобетоны заключительный этап эволюции низкоцементных огнеупорных бетонов (Часть 1) // Огнеупоры и техническая керамика. 2000. № 1. с. 11 - 16.

21. Тарасова А.П. Жаростойкие вяжущие на жидком стекле и бетоны на их основе.- М.: Стройиздат, 1982.- 131 с.

22. Нехорошев A.B., Цителаури Г.И., Хлебионек Е. Ресурсосберегающие технологии керамики, силикатов и бетонов / Под ред. A.B. Нехорошева.- М.: Стройиздат, 1991.-482 с.

23. Пивинский Ю.Е. О фазовых соотношениях, важнейших технологических свойствах и классификации керамических и других вяжущих систем // Огнеупоры. 1982. № 6. с. 49 60.

24. Пивинский Ю.Е. Высококонцентрированные керамические вяжущие суспензии. Исходные материалы, свойства и классификация // Огнеупоры. 1987. №4. с. 8-20.

25. Пивинский Ю.Е. О механизме твердения и упрочнения "керамических" вяжущих//ЖПХ. 1981. Т. 54. № 8. с. 1702 1708.

26. Пивинский Ю.Е., Бевз В.А., Попильский Р.Я. Получение безобжиговых керамических материалов путем упрочнения химическим активированием контактных связей// Огнеупоры. 1981. № 4. с. 50 56.

27. Аксельрод Л. М. и др. Огнеупорные материалы для технологий XXI века. Научные школы УПИ УГТУ. Вестник УГТУ. № 1. Фихико-химия и технология оксидно-силикатных материалов. Екатеринбург. Изд-во УГТУ. 2000. с. 60 - 66.

28. Пивинский Ю.Е., Высококонцентрированные керамические вяжущие суспензии. Влияние фактора концентрации // Огнеупоры. 1987. № 9. с. 18 -24.

29. Будников П.П., Хорошавин Л.Б. Огнеупорные бетоны на фосфатных связках. М.: Металлургия. 1971. 192 с.

30. Пивинский Ю.Е., Высококонцентрированные керамические вяжущие суспензии. Принципы технологии// Огнеупоры. 1987. № 10. с. 3 9.

31. Пивинский Ю.Е., Трубицын М.А. Высококонцентрированные керамические вяжущие суспензии. Дисперсионная среда, стабилизация и вяжущие свойства// Огнеупоры. 1987. № 12. с. 9 14.

32. Пивинский Ю.Е. Высококонцентрированные керамические вяжущие суспензии. Стабилизация, реологические свойства и принцип реотехнологиче-ского соответствия // Огнеупоры. 1988. № 6. с. 6 13.

33. Пивинский Ю.Е. Высококонцентрированные керамические вяжущие суспензии. Механизм структурообразования и кинетика набора массы при частичном обезвоживании // Огнеупоры. 1988. № 8. с. 17-23.

34. Пивинский Ю.Е., Каплан Ф.С., Семикова С.Г., Трубицын М.А. Высококонцентрированные керамические вяжущие суспензии. Коллоидный компонент и вяжущие свойства // Огнеупоры. 1989. № 2. с. 13 18.

35. Пивинский Ю.Е. Высококонцентрированные керамические вяжущие суспензии. Дисперсный состав и пористость отливки // Огнеупоры. 1989. № 4. с. 17-23.

36. Пивинский Ю.Е., Семикова С.Г. Высококонцентрированные керамические вяжущие суспензии. Механизм и особенности структурообразования при высыхании // Огнеупоры. 1989. № 5. с. 11 16.

37. Пивинский Ю.Е. Высококонцентрированные керамические вяжущие суспензии. Процессы мокрого измельчения и проблемы технологии // Огнеупоры. 1989. №6. с. 6- 10.

38. Пивинский Ю.Е. Основы технологии керамобетонов // Огнеупоры. 1978. №2. с. 34-42.

39. Молчанов В.И., Селезнева О.Г., Жирнов Е.Н. Активация минералов при измельчении. М.: Недра, 1988, 208 с.

40. Zhong X., Li. G. Sintering Characteristics of Chinese Bauxites. Ceramics Internat. 7(1981) p. 65 68.

41. W. Schafer. Technology of monolitic refractories. Plibrico Japan. Co. Ltd. Tokyo/ 1984. 599 p.

42. Carswell G.P., Crosby M.P., Spencer D.R.F. Development of High Performance Ladle Linigs // Refractory. 1980. № 1. p. 9 -'21.

43. Clarce G. Speciality refractory minerals. Marcet position and future availability // Industrial Minerals. 1994. October. P.84.

44. Maczura G., Moody Kenneth J., Anderson E. / Minerals review // Amer. Ceram. Soc. Bull.- 1996. 76, № 6. - C. 94 - 96.

45. Горшков B.C., Савельев . Физическая химия силикатов и других тугоплавких соединений. М.: Высшая школа. 1988. 400с.

46. Russell A. Bauxite in bother // Industrial minerals. № 378. March. 1999.

47. Show-Wei X. Refractories for the Iron and Steel Industry// Interceram. 1995. V. 44. №3. p. 150 160.

48. Jain D.C. New high quality Chinese bauxite // Amer. Ceram. Soc. Bull. 1994.-73. №6. p. 57 59.

49. Farugi F.A. Pakistan J. Scient. and Industria Researtch. 1970. v. 13. № 1 -2. p. 185 188.

50. Plunkert Patricia A. Bauxite // Amer. Ceram. Soc. Bull. 1996. 75. № 6. p. Ill -112.

51. Lee T.F., Ко Y.C. Microstructural aspects of the lower temperature firing bauxite brick // Mater, Sei. Lett. 1984. 3. № 4. p. 367 - 369.

52. Bakker W.T. Brick and Clay Record. 1968. v. 153. № 2. p. 24 25.

53. Akira I., Nomiyama S. Исследование термического поведения китайского боксита. // Тайкабуцу. 1983. т. 5. № 304. с. 275 278.

54. Schneider Н., Wang J., Majdic A. Firing of refractory-grade Chinese bauxites under oxidizing and reducing atmospheres // CFI/Ber. DKG. 1987. v. 64. № 1-2. pp. 28,30 31.

55. Schneider H., Wang J., Majdic A. Warmedehnunsgsverhalten von refraktären Bauxiten bei hohen Temperaturen // CFI/Ber. DKG. 1986. v. 63. № 9 -10. pp. 461-462,465 -470.

56. Бабкина Л.А., Солошенко JI.H., Прокопенко М.И. и др. Высокоглиноземистая масса с добавкой огнеупорного пирофиллита // Огнеупоры и техническая керамика. 1996. № 11. с. 29 - 30.

57. William. Н. McCracen., William G. Holroyd. Chinese refractory raw materials in 1990-s // Industrial Mineral. 1992. P. 29 30.

58. Clarke G. Spesiality refractory minerals. Marcet, position and future availability // Industrial Mineral. September. V. 252. p. 69- 83. 1997.

59. Hinds S. Refractories Suplenent. 1983. p. 57 60.

60. Zlong Xiangchong. Some progress in basic research of refractories in China. Тайкабуцу. 43. № 11. 1991.

61. Benbow J. Bauxit Aluminating non-metalurgical sectors // Industrial Mineral. 1992. P. 29-30.

62. William. H. McCracen., William G. Holroyd. Refractory Raw Materials -the Chinese Connection // Ceramic industry. March 1991. p 25 27.

63. P. Sepulveda, A.R. Studart, Y.C. Pandofelli, C.E.B. Neves // Characterisation and Properties of Refractory Grade Bauxites // Inerceram. Vol. 48. № 6. 1999.

64. Будников П.П., Бережной A.C., Булавин И.А. и др. Технология керамики и огнеупоров. М.: Гос. Изд во литературы по строительству. 1955. 700 с.

65. Кормщикова З.И., Голдин Б.А. и др. Формирование микроструктуры керамики из бокситов // Огнеупоры и техническая керамика. 2000. № 3. с. 2 6.

66. Левин Я.М. Сталеразливочные ковши. М.: Металлургия, 1968.148с.

67. Очагова И.Г. Известково-периклазовая футеровка сталеразливочных ковшей// Огнеупоры. 1986. № 12. с.48 51.

68. Торопов Н.А., Барзаковский В.П., Лапин В.В. Диаграммы состояния силикатных систем. Справочник. Л.: Наука. 1965.-547с.

69. Стрелов К.К., Кащеев И.Д. Диаграмма состояния системы А1203-8Ю2 // Огнеупоры. 1995. № 8. с. 11 14.

70. Кононов В.А., Стурман В.К. Современные виды импортных высокоглиноземистых исходных материалов для производства огнеупоров // Огнеупоры и техническая керамика. 1997. № 1. с. 25 28.

71. Пивинский Ю.Е. Реология в технологии керамики и огнеупоров. 3. Тиксотропия и классификация тиксотропных систем // Огнеупоры и техническая керамика. 1996. № 1. с. 14-20.

72. Пивинский Ю.Е. Реология в технологии керамики и огнеупоров. 4. Тиксотропные системы и факторы, определяющие их свойства // Огнеупоры и техническая керамика, 1996. № 10. с. 9 16.

73. Пивинский Ю.Е. Реология в технологии керамики и огнеупоров. 5. Дилатансия, классификация и типы дилатантных систем // Огнеупоры и техническая керамика, 1997. № 2. с. 8 16.

74. Пивинский Ю.Е. Реология в технологии керамики и огнеупоров. 6. Дилатанные системы и факторы, определяющие их свойства // Огнеупоры и техническая керамика, 1997. № 4. с. 2 14.

75. Пивинский Ю.Е. Огнеупорные бетоны нового поколения. Коллоидно химический аспект технологии // Огнеупоры, 1994. № 1. с. 4 - 12.

76. Пивинский Ю.Е. Огнеупорные бетоны нового поколения. Реологический аспект технологии // Огнеупоры, 1994. № 4. с. 6 14.

77. Пивинский Ю.Е. Бевз В.А. Получение водных суспензий муллита и исследование их реологических и технологических свойств. Огнеупоры. 1980. №3. с. 45 - 50.

78. Полубояринов Д.Н., Балкевич В.Л., Попильский Р.Я. Высокоглиноземистые керамические и огнеупорные материалы. М.: Госстойиздат. 1960. -234 с.

79. Пивинский Ю.Е., Литовская Т.Н., Волчек И.Б. и др. Изучение центробежного литья керамики. Основные параметры и закономерности процесса // Огнеупоры. 1991. № 11. с. 2 6.

80. Пивинский Ю.Е., Литовская Т.И., Каплан Ф.С. Изучение центробежного литья керамики. Свойства отливок // Огнеупоры. 1992. № 3. с. 6 9.

81. Каплан Ф.С., Пивинский Ю.Е. Исследование влияния дисперсного состава на реологические свойства высококонцентрированных суспензий // Коллоидный журнал. 1992. Т. 54. № 4. с. 73 79.

82. Пивинский Ю.Е., Митякин П.Л. Реологические и вяжущие свойства высокоглиноземистых суспензий // Огнеупоры. 1981. № 5. с. 48 52.

83. Попильский Р.Я., Пивинский Ю.Е. Прессование порошковых керамических масс. М.: Металлургия. 1983. - 176 с.

84. Пивинский Ю.Е. Изучение вибрационного формования керамобетонов. Формовочные системы и основные закономерности процесса // Огнеупоры. 1993. № 6. с. 8 14.

85. Пивинский Ю.Е., Никитин В. Н., Храновская Т. М. Вибролитые пе-риклазовые огнеупоры зернистого строения и их некоторые свойства. // Огнеупоры. 1986. №8. с. 9- 15.

86. Hongo Y. р Aluminia-Bonded Castable Refractories // Taikabutsu Oo-verseas. 1989. V. 9. № 1. P. 35 - 38.

87. Пивинский Ю.Е. Огнеупорные бетоны нового поколения. Виброреология. Вибрационные методы уплотнения и формования // Огнеупоры. 1994. № 7.С.2-11.

88. Будников П.П., Гинстлинг A.M. Реакции в смесях твердых веществ. 3-е изд. М.: Стройиздат. 1971. 488 с.

89. Пивинский Ю.Е., Добродон Д.А., Галенко И.В. и др. Материалы на основе высококонцентрированных вяжущих суспензий (ВКВС). Прессование огнеупоров с применением ВКВС на основе боксита // Огнеупоры и техническая керамика. 1997. № 3. с 19 23.

90. Гришпун Е.М., Рожков Е.В., Нагинский М.З. Освоение новых современных видов огнеупорных материалов на ОАО "Динур" // Огнеупоры и техническая керамика. 1997. № 5. с. 33 35.

91. Бабкина JI.A., Солошенко Л.Н., Святолуцкая В.М. Набивные массы и огнеупорный бетон муллитокремнеземистого состава // Огнеупоры и техническая керамика. 1997. № 10. с. 38 39.

92. Рожков Е.В., Пивинский Ю.Е., Хабарова В.И. и др. Разработка, производство и служба кварцевых погружных сталеразливочных стаканов повышенной стойкости // Огнеупоры и техническая керамика. 1997. № 12. с. 22-25.

93. Пивинский Ю. Е., Дороганов Е. А. Реология в технологии керамики и огнеупоров. 7. Полидисперсность и дилатансия ВКВС смешанного состава // Огнеупоры и техническая керамика. 1998. №11. с. 24 27.

94. Зимон А. Д., Андрианов Е. И. Аутогезия сыпучих материалов. М.: Металлургия. 1978. 287 с.

95. Пивинский Ю.Е., Череватова A.B. Изучение возможности применения ВКВС отощающих материалов в составе тонкокерамических литейных систем//там же с. 129 135.

96. Донич А.Г., Рожков Е.В., Пивинский Ю.Е. Получение и свойства низкоцементных огнеупорных бетонов // там же с. 165 171.

97. Пивинский Ю.Е., Тимошенко К.В. Литые (саморастекающиеся) ке-рамобетоны. 1. Получение и некоторые свойства литых кремнеземистых керамобетонов // Огнеупоры и техническая керамика. 1999. № 10. с. 16 22.

98. Савинов О. А., Лавринович Е. В. Теория и методы вибрационного формования железобетонных изделий. Л.: Стройиздат. 1972. 153 с.

99. Белоусова В.Ю., Пивинский Ю.Е., Галенко И.В. О прессовании огнеупоров шпинельного состава // там же с. 207 210.

100. Балабанова Ж.Л., Бельмаз К.Н., Бельмаз Н.С. и др. Корундовые бетоны на механохимических вяжущих с добавками циркона и бадделита // там же с. 101 105.

101. Сторк Ю. Теория состава бетонной смеси: Пер. со словацкого. Л.: Стойиздат. 1971. 238 с.

102. Бальшин М.Ю. Научные основы порошковой металлургии и металлургии волокна. М.: Металлургия. 1972. 336 с.

103. Бакунов B.C., Балкевич И.Л., Власов A.C. и др. Керамика из высокоогнеупорных окислов. М.: Металлургия. 1977. 304 с.

104. Пивинский Ю.Е., Ульрих В.И., Яборова Н.И. Некоторые технологические свойства огнеупорных порошков // Огнеупоры. 1978. № 11 с. 41 45.

105. Огнеупоры и их применение. Пер. с яп. Под ред. Инамуры Я. М.: Металлургия. 1984. 448 с.

106. Немец И.И., Бельмаз Н.С., Семыкина JI.H. Термостабильные композиты на основе трехкомпонентной вяжущей суспензии // Огнеупоры. 1992. № I.e. 4-7.

107. Семыкина JI.H., Туманян М.А., Бельмаз Н.С. и др. Корундовые композиции на основе механохимических вяжущих // Изв. вузов. Строительство. 1996. № 10. с. 96 98.

108. Немец И.И., Бельмаз Н.С., Семыкина JI.H. Термомеханические свойства диоксидциркониевых бетонов на механохимических фосфатсодержа-щих вяжущих // Огнеупоры и техническая керамика. 1997. № 5. с. 2 5.

109. Немец И.И., Трубицын М.А. Шлакоустойчивость вибролитых огнеупорных бетонов алюмокремнеземистого состава // Огнеупоры и техническая керамика. 1996. № 2. с. 28 30.

110. Пивинский Ю.Е., Белоусова В.Ю. О прессовании огнеупоров на ВКВС боксита// Огнеупоры и техническая керамика. 1999. № 11. с. 2 5.

111. A.c. 1726451 СССР. Способ изготовления термостойких огнеупорных изделий / И.Э. Александров, Т.И. Литовская, Ю.Е. Пивинский // Открытия. Изобретения. 1992. № 14.

112. A.c. 1784609 СССР. Тиксотропная керамобетонная смесь для вибролитья / П.В. Дякин, Ю.Е. Пивинский, A.A. Кортель и др. // Открытия. Изобретения. 1992. № 48.

113. A.c. 1821457 СССР. Вяжущее и способ его приготовления / А.Г. Тюменцев, Ю.Е. Пивинский, В.Г. Дука// Открытия. Изобретения. 1993.22.

114. Пат. 2056073 РФ. Способ изготовления огнеупорных изделий из алюмо^иликатных бетонов / О.Н. Самарина, Л.Н. Сергеев, С.Г. Семикова и др. //Изобретения. 1996. № 10.

115. Карклит А.К., Ларин А.П., Лосев С.А. и др. Производство огнеупоров полусухим способом. М.: Металлургия. 1981. 312 с.

116. D. van Garsel at all. New Insulating Raw Material for High Temperature Applicaptions // Internationalen Feuerfest-Kolloquium in Aachen. 29.9 30.9.1998. Seite 122- 128.

117. Берг О.Я., Щербаков E.H., Писанко Т.Н. Высокопрочный бетон. М.: Стройиздат. 1971. 208с.

118. Черепанов К.А., Масловская З.А., Кулагин Н.М. Технология изготовления керамобетонов из промышленных отходов // Изв. Вузов. Черная металлургия. 1995. № 8. с. 75 76.

119. Пивинский Ю.Е., Скородумова Е.Б., Дегтярева Э.В. К оценке способов получения и свойств корундовых суспензий // Огнеупоры. 1985. № 12. с. 4-9.

120. Пивинский Ю.Е., Моисеев В.В., Дабижа A.A. О некоторых закономерностях процессов получения суспензий, шликерного литья и спекания корундовых отливок // Огнеупоры. 1986. № 2. с. 12 20.

121. Пивинский Ю.Е. Огнеупорные бетоны нового поколения. Низкоцементные бетоны, наливные вибрационные тиксотропные огнеупорные массы // Огнеупоры. 1990. № 7. с. 1 10.

122. Пивинский Ю.Е. Огнеупорные бетоны нового поколения. Взаимосвязь состава, структуры и некоторых свойств // Огнеупоры. 1993. № 3. с. 5 -11.

123. Назарова Е.В., Панова JI.B. Кварцеглинистая масса для футеровки фритоварочных печей // Стекло и керамика. 1996. № 1,2.

124. Добровольский А.Г. Шликерное литье. М.: Металлургия. 1977.240с.

125. Митякин П.Д., Розенталь О.М. Жаропрочные материалы на основе водных керамических вяжущих суспензий. Новосибирск: Наука. 1987. 176 с.

126. Стрелов К.К. Структура и свойства огнеупоров. М.: Металлургия. 1982. 208 с.

127. Пивинский Ю.Е., Ромашин А.Г. Кварцевая керамика. М.: Металлургия. 1974. 264 с.

128. Пивинский Ю.Е. О стабилизации и старении керамических суспензий // Огнеупоры. 1983. № 11. с. 15 22.

129. Пивинский Ю.Е. Объемные фазовые характеристики и их влияние на свойства суспензий и керамических литейных систем // Огнеупоры. 1982. № 11. с. 50 58.

130. Пивинский Ю.Е., Тимошенко К.В. Литые (саморастекающиеся) ке-рамобетоны. 2. Влияние структурирующих добавок высокоглиноземистого цемента на свойства кремнеземистых керамобетонов // Огнеупоры и техническая керамика. 1999. № 11. с. 17 20.

131. Studart A.R., Zhong W., Pileggi R.G. et al. Processing of Zero-Cement Self Flow Aluminia Castables // Amer. Cer. Soc. Bull. 1998. V. 77. № 12. p. 60 66.

132. Studart A.R., Zhong W., Pandolfelli V.C. Reological Design of Zero-Cement Self Flow Castables // Amer. Cer. Soc. Bull. 1999. V. 78. № 5. p. 65 72.

133. Пивинский Ю.Е., Реология в технологии керамики и огнеупоров. 2. Дисперсные системы, экспериментальные методы и способы оценки их реологических свойств // Огнеупоры и техническая керамика. 1999. № 8. с. 7 10

134. Футеровка сталеразливочных ковшей. 2-е изд. / Б.А. Великин, А.К. Карклит, C.B. Колпаков и др. М.: Металлургия. 1990. 246 с.

135. Пивинский Ю.Е. Литые оксидные огнеупоры зернистого строения. Исходные составы и закономерности формования // Огнеупоры. 1985. № 6. с. 6 11.

136. Пивинский Ю.Е. Литые оксидные огнеупоры зернистого строения. Спекание, структура и свойства // Огнеупоры. 1985. № 7. с.10 16.

137. Fern W.M. Report examines trends in world bauxite and alumina industries // World Ceramic and Refractory. 1996. т. 7, № 1. p. 21 - 23.

138. Бенеславский C.H. Минералогия бокситов. M.: Недра. 1974.- с. 168.

139. Щербаков В. П. Основы доменного производства. М: Металлургия, 1969. 326 с.

140. Monolithic refractory technology. Iron and Steel Induetry // Проспект фирмы "Plibrico" // July 1997. 30 p.

141. Рекламный проспект фирмы Alcoa. 1999 г.

142. Будников П.П., Балкевич В.Д., Бережной A.C. и др. Химическая технология керамики и огнеупоров. М.: Стройиздат. 1972. 552 с.

143. Карклит А. К., Тихонова Л.А. Огнеупоры из высокоглиноземистого сырья. М.: Металлургия. 1974. 152 с.

144. Сенников С.Г. и др. Материалы и оборудование для футеровки промежуточных ковшей МНЛЗ // Огнеупоры и техническая керамика. 2000. № 7. с. 43 -49.

145. Реотехнологические свойства смешанных суспензий в системе Si02 AI2O3, и некоторые свойства материалов на их основе. 1. Система плавленый кварц - глинозем // Огнеупоры и техническая керамика. 2000. № 7. с. 18-23.

146. Макконнелл К. Р., Бью С.А., Экономикс: Принципы, проблемы и политика, в 2 т. Пер с англ. Баку "Азейбарджан". 1992.

147. Хорошавин Л.Б. Диалектика огнеупоров. Екатеринбург, Изд-во Екатеринбургская Ассоциация Малого Бизнеса. 1999. 359 с.

148. Романенко В.Н., Орлов А.Г., Никитина Г.В. Книга для начинающего исследователя химика. - Л.: Химия. 1987. - 280 с.

149. Дятченко Л.Я. Социальные технологии в управлении общественными процессами. Белгород. Центр социальных технологий. 1993. - 343 с.