[go: up one dir, main page]

SU927784A1 - Batch for producing synthetic mullite - Google Patents

Batch for producing synthetic mullite Download PDF

Info

Publication number
SU927784A1
SU927784A1 SU802985772A SU2985772A SU927784A1 SU 927784 A1 SU927784 A1 SU 927784A1 SU 802985772 A SU802985772 A SU 802985772A SU 2985772 A SU2985772 A SU 2985772A SU 927784 A1 SU927784 A1 SU 927784A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
treated
catalyst
synthetic mullite
mullite
petrochemical
Prior art date
Application number
SU802985772A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Николаевич Емельянов
Валерий Иванович Шипулин
Original Assignee
Государственный Научно-Исследовательский Институт По Керамзиту "Ниикерамзит"
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 Государственный Научно-Исследовательский Институт По Керамзиту "Ниикерамзит" filed Critical Государственный Научно-Исследовательский Институт По Керамзиту "Ниикерамзит"
Priority to SU802985772A priority Critical patent/SU927784A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU927784A1 publication Critical patent/SU927784A1/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Description

Изобретение относитс  к керамическому производству и может быть использовано в литейном, химическом и других производствах. Известна шихта Г11 дл  получени  синтетического муллита, котора  сос тоит из плавленного каолина, содержащего М(0у тон кодисперсной технической окиси алюмини  (зерна крупностью : 55 мк) и (от веса исходной массы) минерализаторов в виде смеси не менее двух солей, таких как фтористый и хлористый алюминий, фосфат или ванадат алюмини  или сернокислый алюминий , а также 1-2 перечисленных солей аммони . Полученный синтетический муллит содержит, Al( TiOn 68-77, FerjOoi l ,5, муллит 70-80. Недостатками шихты  вл ютс  испо зование .дефицитного и дорогосто щего сырь  - окиси алюмини , высокое содержание окислов железа в конечном продукте, а также значительные экономические затраты на плавление каолина и на помол сырьевой смеси. Все это приводит к усложнению техно: логии и удорожанию конечного продукта . Наиболее близкой к изобретению  вл етс  шихта получени  синтетического муллита, содержаща  плавленный зольный концентрат, гидротермически обработанные шлаки алюминиевого производства и минерализатор, в качестве которого может быть использован ванадат алюмини , при следующем соотношении указанных компонентов , вес.: Зольный концентрат З,3-,1 Шлаки алюминиевого производства ,7 Минерализатор2 - k Недостатками известной шихты  вл ютс  необходимость гранулировани  непластичного материала (зол ТЭС), использование дорогосто щей алюмофосфатной св зки, значительные энергетические затраты на получение золь ного концентрата плавлением, необходимость использовани  дополнительного оборудовани  дл  получени  золь ного концентрата. Все это усложн ет технологический процесс и привод т к удорожанию конечного продукта. Цель изобретени  - повышение плот ности, прочности и температуры дефор мации под нагрузкой при одновременном снижении энергетических затрат. Поставленна  цель достигаетс  тем что шихта, включающа  глиноземсодержащий компонент и ванадат алюмини , в качестве глиноземсодержащего компонента содержит обработанный хлоридом металла отработанный катализатор нефтехимического производства и дополнительно каолин при следующем соотношений компонентов, мас.%: Обработанный хлоридом. металла отработанный катализатор нефтехимического производства Ванадат алюмини  Каолин . Отработанный катализатор нефтехимического производства представл ет собой тонкодисперсный порошок зеленого цвета с высокой удельной поверх ностью (20-30 ) и характеризуетс следующим химическим составом, мас.% SiO 8-8,8; А1,10з73,,55; Ре,10,,до 0,80; FeO до 1,24j j1 3 ,6 15,23; СаО 0,35-1.51, МдО до 1,20-, KqO Na,0 0,08-1 ,11. Дл  получени  синтетического муллита из шихты предлагаемого состава отработанный катализатор нефтехимического производства обрабатывают хлоридом металла, например NaCl, MgCIn, А1СЦ,с последующей сушкой смеси, чтобы избавитьс  от примесей железа, так как они ухудшают физикотехнические свойства получаемого про дукта. Высока  удельна  поверхность отработанного катализатора нефтехимического производства обеспечивает вы сокую реакционную способность шихты, ускорение процессов образовани  муллита , что приводит к образованию мелкокристаллической структуры готовых изделий, а значит к повышению .их плотности и прочности при сжатии. В процессе, обжига при 1580-1б50 С .,, содержащиес  в отработанном катализаторе нефтехимическо го производства, вступают во взаимодействие с каолином с образованием твердых растворов муллита и корунда, которые улучшают физико-технические свойства (увеличивают плотность и прочность при сжатии)получаемых изделий . Содержание в составе шихты минерализатора ванадат алюмини  ускор ет синтез муллита за счет подготовки в жидкой фазе групп fSI04 , AtO.jT ГАЮ в соотношени х, приближающих их содержание в муллите. Они также измен ют размеры и удельную поверхность кристаллов муллита. Количество обработанного хлоридом металла отработанного катализатора нефтехимического производства менее 7 недостаточно дл  синтеза, так как снижаетс  содержание А1пОпи создаетс  избыток кремнезема, что ухудшает физико-тгхнические показатели конечного продукта. Содержание обработанного хлоридом металла отработанного катализатора нефтехимического производства более 78% приводит к увеличению содержани  что повышает образование корунда при снижении муллита в готовом продукте. Содержание каолина 19 приводит к преобладанию твердого корундового раствора в готовом изделии. Содержание каолина более 231 обусг лавливает по вление кристаллических побочных новообразований с выделением кварца, что снижает физико-технические свойства получаемого продукта . Уменьшение количества минерализа- . тора в шихте 1 2% приводит к снижению скорости синтеза муллита. Увеличение содержани  минерализатора k% приводит к образованию побочных низкотемпературных соединений. Дл  получени  синтетического муллита в промышленных услови х предварительно обработанный хлоридом металла отработанный катализатор нефтехимического производства в виде суспензии смешивают с суспензией каолина, после чего полученную смесь высушивают при помощи распылительных сушилок до остаточной влажности не более 2,5%. Из распылительной сушки полу-: ченный порошок с размером зерен Q,k0 ,7 мм поступает на прессование изделий , которые затем поступают на обжиг с последующим охлаждением в отключенной обжиговой печи.The invention relates to ceramic production and can be used in foundry, chemical and other industries. The known charge G11 for the production of synthetic mullite, which consists of melted kaolin, contains M (0 ton of technical aluminum oxide (grain fineness: 55 microns) and (by weight of the initial mass) mineralizers as a mixture of at least two salts, such as fluoride and aluminum chloride, phosphate or aluminum vanadate or aluminum sulfate, as well as 1-2 ammonium salts listed.The resulting synthetic mullite contains Al (TiOn 68-77, FerjOoi l, 5, mullite 70-80. The disadvantages of the mixture are the use. scarce and expensive cheese pb - alumina, high content of iron oxides in the final product, as well as significant economic costs for kaolin melting and grinding the raw material mixture. All this leads to the complication of technology and the cost of the final product. The closest to the invention is the mixture for producing synthetic mullite containing fused ash concentrate, hydrothermally treated slags of aluminum production and a mineralizer, which can be used as aluminum vanadate, in the following ratio UK The main components, weight .: Ash concentrate W, 3, 1 Slag of aluminum production, 7 Mineralizer 2 - k The disadvantages of the known charge are the need to granulate non-ductile material (TPP sol), use of an expensive aluminophosphate bond, significant energy costs for obtaining sol concentrate by melting, the need to use additional equipment to obtain a sol concentrate. All this complicates the process and increases the cost of the final product. The purpose of the invention is to increase the density, strength and temperature of deformation under load while reducing energy costs. The goal is achieved by the fact that the charge, including the alumina-containing component and aluminum vanadate, as the alumina-containing component contains a spent petrochemical production catalyst treated with metal chloride and additionally kaolin in the following ratios, wt.%: Treated with chloride. metal spent catalyst petrochemical production Vanadat aluminum Kaolin. The spent petrochemical catalyst is a finely dispersed green powder with a high specific surface (20-30) and is characterized by the following chemical composition, wt% SiO8-8.8; A1.10373, 55; Re, 10, up to 0.80; FeO up to 1.24 j j1 3, 6 15.23; CaO 0.35-1.51, MDO up to 1.20-, KqO Na, 0 0.08-1, 11. To obtain synthetic mullite from the mixture of the proposed composition, the spent petrochemical production catalyst is treated with metal chloride, such as NaCl, MgCIn, A1SC, followed by drying the mixture in order to get rid of iron impurities, since they impair the physical and technical properties of the product obtained. The high specific surface area of the spent catalyst in the petrochemical industry provides a high reactivity of the charge, accelerates the formation of mullite, which leads to the formation of a fine-crystalline structure of the finished products, and hence an increase in their density and compressive strength. In the process of roasting at 1580-1–50 ° C, contained in the spent catalyst of the petrochemical industry, they interact with kaolin to form solid solutions of mullite and corundum, which improve the physical and technical properties (increase the density and compressive strength) of the resulting products. The content in the charge of the mineralizer vanadate aluminum accelerates the synthesis of mullite by preparing in the liquid phase the groups fSI04, AtO.jT GAU in ratios approximating their content in mullite. They also change the size and specific surface of mullite crystals. The amount of spent petrochemical catalyst processed by the metal chloride less than 7 is not enough for synthesis, as the content of AlpOpi decreases, an excess of silica is created, which impairs the physical and physical characteristics of the final product. The content of the spent catalyst of the petrochemical industry treated with metal chloride over 78% leads to an increase in the content which increases the formation of corundum while reducing the mullite in the finished product. The content of kaolin 19 leads to the predominance of solid corundum solution in the finished product. The kaolin content of more than 231 samples is the appearance of crystalline secondary tumors with the release of quartz, which reduces the physical and technical properties of the resulting product. Reducing the amount of mineralization-. torus in charge of 1 2% leads to a decrease in the rate of synthesis of mullite. An increase in the mineralizer content k% leads to the formation of side low-temperature compounds. To obtain synthetic mullite under industrial conditions, the spent petrochemical production catalyst previously treated with metal chloride is mixed with kaolin suspension, after which the mixture obtained is dried using spray dryers to a residual moisture content of not more than 2.5%. From spray drying, the obtained: powdered powder with a grain size of Q, k0, 7 mm is fed to the pressing of products, which are then fed to roasting, followed by cooling in the disconnected kiln.

Дл  получени  синтетического муллита готов т три шихты с различным соотношением компонентов. Из отработанного катализатора нефтехимического производства и каолина готов т водные суспензии, затем суспензию отработанного катализатора обрабатывают хлоридом алюмини , а затем смешивают с суспензией каолина. Полученную смесь перемешивают в пропеллерной мешалке и сушат в электрической печи до остаточной влажности неTo obtain synthetic mullite, three batches are prepared with a different ratio of components. Aqueous suspensions are prepared from spent petrochemical catalyst and kaolin, then the spent catalyst slurry is treated with aluminum chloride and then mixed with kaolin slurry. The resulting mixture is stirred in a propeller mixer and dried in an electric oven to a residual moisture

более 2,5%. Высушенную смесь протирают через сито 0,63 мк совместно с добавленным алюминием. Из полученной таким образом шихты прессуют под давлением 500 кгс/см образцы в виде дисков диаметром 1б мм и толщиной 3 мм, которые после суточного выдерживани  в эксикаторе, обжигают в электрической печи при с последующим охлаждением в отключенной печи.more than 2.5%. The dried mixture is rubbed through a 0.63 micron sieve together with the added aluminum. From the mixture thus obtained, the samples are pressed under a pressure of 500 kgf / cm in the form of discs with a diameter of 1 mm and a thickness of 3 mm, which, after being kept in a desiccator for 24 hours, are burned in an electric furnace with subsequent cooling in a switched off furnace.

Состав шихт и физико-механические показатели синтетического муллита указаны в таблице.The composition of the charge and physico-mechanical properties of synthetic mullite are shown in the table.

О СПAbout SP

о 00about 00

оо Ioo I

CSICSI

смcm

о ооLtd

tt

ооoo

irir

со сзcz

чОcho

00 I CM00 I CM

СОWITH

rr

ооoo

1one

C5C5

илsilt

оabout

СП SP

rr

Г-, vOG-, vO

D VDD VD

CMCM

riri

CMCM

LA СП CSILA JV CSI

СП смSP see

СЭ 40 C5D CMСЭ 40 C5D CM

r-r-

JглJgl

CMCM

OOOO

VX)VX)

ооoo

ss

OvlOvl

сгsg

сгsg

II

vOvO

смcm

tt

оabout

о -a-o-a-

СПSP

ss

33

XX

t- ot- o

стлstl

О)ABOUT)

to nto n

чОcho

ооoo

1one

Claims (2)

г--. . 9 Как видно из таблицы, разработанна  шихта дл  получени  синтетического муллита на основе обработанного хлоридом металла катализатора нефтехимического производства позвол ет получить конечный продукт с повышенной температурой деформацией под нагрузкой на 20-50 0 при отсутст вии дополнительной усадки при Кроме того, использование предлагаемой шихты позвол ет получить конечный продукт (синтетический муллит) при значительно меньших энергетических затратах: экономи  электроэнерги 1000-1350 КВТ/Ч, тепловой 1000 1500 ккал, графитовых электродов 100-150 кг на 1 т синтетического мул лита. Формула изобретени  Шихта дл  получени  синтетического муллита, включающа  глиноземсодер жащий компонент и ванадат алюмини , отличающа с  тем, что, с целью повышени  плотности, прочности и температуры деформации под нагрузкой при одновременном снижении энергетических затрат, она в качестве глиноземсодержащего компонента содержит обработанный хлоридом металла отработанный катализатор нефтехимического производства и дополнительно каолин при следующем соотношении указанных компонентов, масД: Обработанный хлоридом металла отработанный катализатор нефтехимического- производства Ванадат алюмини  2Каолин19-23 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент ПНР № 6231, кл. С Ok В 35/10, 1971. g-- . 9 As can be seen from the table, the developed blend for producing synthetic mullite based on a chloride-treated metal catalyst in petrochemical production allows to obtain a final product with an elevated temperature deformation under load by 20-50 ° C without additional shrinkage. Moreover, the use of the proposed blend allows get the final product (synthetic mullite) with significantly lower energy costs: save electricity 1000-1350 KW / H, heat 1000 1500 kcal, graphite electrode s 100-150 kg per 1 ton of synthetic mold. Claims of the invention for producing synthetic mullite, including an alumina-containing component and aluminum vanadate, characterized in that, in order to increase the density, strength and temperature of deformation under load while reducing energy costs, the spent catalyst treated with metal chloride is used as an alumina-containing component petrochemical production and additionally kaolin in the following ratio of the above components, mas: Treated with metal chloride otrab otanat catalyst petrochemical- production Vanadat aluminum 2Kaolin19-23 Sources of information taken into account during the examination 1.Patent NDP No. 6231, cl. From Ok To 35/10, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. С 0 В 35/10, 1973 (прототип).2. USSR author's certificate №, cl. C 0 To 35/10, 1973 (prototype).
SU802985772A 1980-09-30 1980-09-30 Batch for producing synthetic mullite SU927784A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802985772A SU927784A1 (en) 1980-09-30 1980-09-30 Batch for producing synthetic mullite

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802985772A SU927784A1 (en) 1980-09-30 1980-09-30 Batch for producing synthetic mullite

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU927784A1 true SU927784A1 (en) 1982-05-15

Family

ID=20919156

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802985772A SU927784A1 (en) 1980-09-30 1980-09-30 Batch for producing synthetic mullite

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU927784A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2760662C1 (en) * 2020-06-10 2021-11-29 Акционерное общество "Боровичский комбинат огнеупоров" Charge for producing a polyfraction proppant, method for production and application thereof in hydraulic fracturing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2760662C1 (en) * 2020-06-10 2021-11-29 Акционерное общество "Боровичский комбинат огнеупоров" Charge for producing a polyfraction proppant, method for production and application thereof in hydraulic fracturing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5856254A (en) Spherical metal-oxide powder particles and process for their manufacture
US3356513A (en) Production of silicon oxynitride
JP3393276B2 (en) Composite titanium compound powder and method for producing the same
EP0135773B1 (en) Low temperature bonding of refractory aggregates and refractory products of improved cold strength
US2805167A (en) Synthetic spinel refractory products
SU927784A1 (en) Batch for producing synthetic mullite
EP0711252B1 (en) Method for production of white microsilica
CN1005841B (en) Method for manufacturing high-grade refractory product by adding kyanite
US3676165A (en) Sand-lime bricks and process for making them
US4366257A (en) Process for producing a calcia clinker
US4165991A (en) Method for the production of synthetic wollastonite material
US4047968A (en) Method for the production of synthetic wollastonite materials
US1713580A (en) of dayton
US3712599A (en) Method of producing high density refractory grain from natural magnesite
US2764493A (en) Process for the production of refractory masses or bricks from slags
CN112250457A (en) High-temperature refractory material for factory
US1289578A (en) Refractory article.
US3985842A (en) Method of making electrical magnesia
SU857078A1 (en) Charge for producing refractory materials
JPS6015562B2 (en) Production method of yellow phosphorus and mold additive for steelmaking
SU963975A1 (en) Refractory composition
SU1084256A1 (en) Method for producing high-alumina cement
SU1629271A1 (en) Method of producing expanded clay aggregate
RU2200707C1 (en) Process of producing alumina from ash-and-slag wastes
JPS5913457B2 (en) Production method of calcia clinker