Огнеупорное сырьё
(a. refractory materials; н. feuerfeste Rohstoffe, Feuerfeststoffe; ф. produits refractaires; и. materia prima refractaria) — горн. породы, используемые для изготовления огнеупорных изделий, сохраняющих свои механич. прочность, форму и размер при воздействии высоких температур.
Огнеупорность определяется "методом пироскопов" (методом конуса Зейгера). Из испытуемого материала изготовляется стандартный конус, к-рый вместе co стандартными пироскопами — пирамидами, имеющими ту же форму, помещаются в печь. Зa огнеупорность принимается показатель того пироскопа, совместно c к-рым испытуемый конус, наклоняясь в результате размягчения, коснулся вершиной подставки. Огнеупорность выражается через темп-py (°C). Советские пироскопы имеют шкалу, в десять раз меньшую, чем темп-pa, при к-рой пироскоп вершиной касается подставки. Зa рубежом конусы Зейгера имеют условную нумерацию.
B зависимости от темп-ры огнеупорности огнеупорные материалы (O. м.) делятся на огнеупорные (темп-pa размягчения 1580-1770°C), высокоогнеупорные (1770- 2000°C) и высшей огнеупорности (выше 2000°C).
Пo химико-минеральному составу выделяют кремнезёмистые, алюмосиликатные, магне- зиальные, хромистые, углеродистые, цирконистые, карбидные и нитридные, оксидные O. м. Kремнезёмистыe O. м. — динас и кварцевое стекло; динас изготовляют из кварцевых пород (кварцитов, кварцевого песка, халцедона) на известковой связке (2-3%). Пo ГОСТ 9854-81 "Кварциты кристаллические для производства динасовых изделий" содержание SiO2 должно быть не менее 97%; Al2O3 не более 1,6%; Fe2O3 не более 0,7. Динасовые изделия составляют ок. 50% всех огнеупорных изделий, используемых металлургич. пром-стью. Алюмосиликатныe O. м. — полукислые, шамотные и высокоглинозёмистые O. м., изготовляемые из огнеупорных каолинитовых глин и каолинов, иногда c примесью маложелезистых бокситов. B эти глины всегда добавляется отощающая добавка, преим. шамот (предварительно обожжённая до потери пластичности раздробленная глина); как правило, они содержат 22-42% Al2O3 и не более 1,2-5,5% FeO. Высокоглинозёмистые шамотные изделия изготовляются из каолинитовых глин c добавкой глинозёма или из бокситов c невысоким содержанием Al2O3 и TiO2. Могут быть использованы диаспоровые и кианитовые руды, андалузит, силлиманит и др. Ha долю алюмосиликатных огнеупорных изделий приходится ок. 70% от всех выпускаемых огнеупоров. Магнезиальныe O. м. — магнезитовые (периклазовые), доломитовые, форстеритовые и шпинелевые. Для произ-ва O. м. этого типа используют магнезит, доломит, брусит и магнезиально-силикатные породы — серпентинит, оливинсодержащие породы (перидотит, пироксенит), дунит, тальк c добавкой магнезита. Огнеупоры, изготовленные из магнезиально-силикатных пород, наз. форстеритовыми. Хромитовыe O. м. — хромитовые, хромомагнезитовые и магнезитохромитовые. Для произ-ва этих огнеупоров используется хромит в естественном или переработанном виде. Хромовые руды должны содержать не менее 32% Cr2O3. Чаще используются хромовые руды для произ-ва огнеупоров c добавкой магнезитового порошка 40-50%. Углеродистыe O. м.- графитовые и коксовые. Графит служит высокоогнеупорной отощающей добавкой в керамич. массы при произ-ве плавильных тиглей и используется для приготовления противопригарной присыпки сырых литейных форм. Цирконовыe O. м. — бадделиитовые и циркониевые. Карбидные и нитридныe — карборундовые и пр. Оксидныe — оксидные специальные.
O. м. используются в виде изделий (кирпич, фасонные и крупноблочные изделия) и неформованных материалов (мертелей — порошкообразных масс разл. степени измельчения, пластичных масс и жидких смесей). Четыре вида O. м. (углеродистые, цирконовые, карбидные и нитридные, оксидные) используются в очень небольших кол-вах.
Огнеупорные изделия изготовляются разл. способами: пилением из естеств. горн. пород, литьём, пластичным формованием, прессованием, трамбованием, плавлением. Пo способу термич. обработки огнеупорные изделия могут быть безобжиговые, обжиговые и плавленные. Требования пром-сти в осн. предъявляются не к O. м., a к огнеупорным изделиям.
O. м. применяются при кладке пром. печей для получения и плавки металлов, получения кокса, обжига цемента, энергетич. установок и др. теплотехн. агрегатов. Большую часть O. м. (ок. 60%) потребляет чёрная и цветная металлургия. Общее потребление O. м., отнесённое к 1 т выплавляемой стали, колеблется в разных странах от 25 до 100 кг.
Ю. C. Микоша.
