स्टोव और फायरप्लेस बिछाने के लिए आग रोक मिश्रण के प्रकार। आग रोक ईंट निर्माण तकनीक: घटक और सामग्री निर्माण प्रक्रिया

भट्ठी को बिछाने के लिए, अपवर्तक गुणों वाली सामग्री का होना आवश्यक है। एक नियम के रूप में, ये भट्ठी के लिए ईंटें और आग रोक मोर्टार हैं। यदि ईंट टुकड़ा सामग्री है, तो मोर्टार भी तैयार किया जाना चाहिए। आप तैयार चिनाई मिश्रण खरीद सकते हैं विशेष भंडारया एक निश्चित कोड का पालन करते हुए मिश्रण को स्वयं तैयार करें तकनीकी नियमऔर तकनीकी सिफारिशें।

चूल्हा बिछाने के लिए मिट्टी मोर्टार का मुख्य घटक है।

मिट्टी के निक्षेप हमारे देश के लगभग सभी क्षेत्रों में पाए जाते हैं। मुख्य स्थान जहाँ आप गुणवत्ता वाली मिट्टी पा सकते हैं, वे हैं नदियों और नालों के किनारे। संचालन करते समय ज़मीनी 500 मिमी से अधिक की गहराई पर, आप मिट्टी की परतों पर भी ठोकर खा सकते हैं। मिट्टी तैलीय, मध्यम वसा (सामान्य) और दुबली होती है। सबसे बढ़िया विकल्पसामान्य मिट्टी का उपयोग किया जाएगा, क्योंकि चिकना मिट्टी के साथ एक समाधान का उपयोग करने के मामले में, जब यह सूख जाता है, तो महत्वपूर्ण संकोचन होगा, इसके बाद भट्ठी की चिनाई में दरारें बन जाएंगी। दुबली मिट्टी के उपयोग से प्लास्टिसिटी कम होगी और मिश्रण की भंगुरता बढ़ेगी, जिससे सीम का विनाश होगा। दोनों विकल्प भरे हुए हैं अप्रिय प्रवेशआपके घर में तीखा धुआं।

दुर्दम्य मिश्रण के मुख्य घटक के गुणों की जाँच करना

मिट्टी की गुणवत्ता की जांच करने के लिए, कई सिद्ध तरीके हैं:

1. लगभग 1 किलो सूखी मिट्टी (0.5 लीटर) लें और इसमें पानी को भागों में डालकर, हाथों से हिलाते हुए डालें। मिट्टी को पानी को पूरी तरह से अवशोषित करना चाहिए और एक स्थिर स्थिरता का समाधान होना चाहिए। अगला कदम 4-5 सेमी के व्यास के साथ गेंदों को रोल करना है। परिणामी गेंद से 9-10 सेमी के व्यास वाला एक केक बनाया जाता है। यह सब 3-4 दिनों के लिए स्वाभाविक रूप से सूख जाता है। अगला, सतह की दरारों का निरीक्षण करें। गेंद और केक पर दरारों का पता लगाना सामग्री की बढ़ी हुई वसा सामग्री को इंगित करता है। यदि गेंद और केक पर कोई दरार नहीं पाई जाती है, तो गेंद को 1 मीटर से अधिक की ऊंचाई से गिराना आवश्यक है। गिरने के बाद गेंद की अखंडता मिट्टी की गुणवत्ता को इंगित करती है, और विनाश से पता चलता है कि मिट्टी पतली है।
2. लगभग 3.6-5.4 किलोग्राम मिट्टी (2-3 लीटर) लें और इसे एक कंटेनर में डालें, एक लकड़ी के रंग के साथ अच्छी तरह मिलाएं और गांठें गूंथ लें। यदि मिट्टी ब्लेड से अच्छी तरह चिपक जाती है, तो इसमें वसा की मात्रा अधिक होती है। ऐसे घोल में आपको थोड़ी सी रेत डालने की जरूरत है। यदि ब्लेड पर आंशिक रूप से मिट्टी रहती है, तो ऐसी सामग्री उच्च गुणवत्ता वाली और उपयोग के लिए उपयुक्त मानी जाती है। मिश्रण का कमजोर आसंजन इंगित करता है कि मिश्रण दुबला है और इसके लिए तैलीय मिट्टी को जोड़ने की आवश्यकता है।
3. 1 किलो तक सूखी मिट्टी (लगभग 0.5 लीटर) लें और अपने हाथों से अच्छी तरह मिलाकर एक गाढ़ा घोल तैयार करें। परिणामी रचना से 4-5 सेमी के व्यास वाले बॉल्स तैयार किए जाते हैं। इसके बाद, चिपबोर्ड या लकड़ी की दो चिकनी प्लेटें ली जाती हैं, उनमें से एक पर एक गेंद रखी जाती है, दूसरे के साथ कवर किया जाता है और तब तक निचोड़ा जाता है जब तक कि गेंद पर दरारें दिखाई न दें। परीक्षण नियंत्रण:

• अगर गेंद थोड़े से दबाव में गिरती है, तो मिट्टी पतली होती है;
• यदि गेंद व्यास के 1 / 4-1 / 5 तक निचोड़ते समय दरारें दिखाई देती हैं, तो मिट्टी में वसा की मात्रा कम होती है;
• यदि गेंद के व्यास के 0.3 तक निचोड़ने पर दरारें दिखाई देती हैं, तो मिश्रण सामान्य है और आगे उपयोग के लिए उपयुक्त है;
• 0.5 बॉल व्यास तक संकुचित होने पर तैलीय मिट्टी में दरारें पड़ जाती हैं।

1. परिणामी ठंडे घोल से एक गेंद बनाई जाती है और 1-1.5 सेमी के व्यास और 160-200 मिमी की लंबाई के साथ सॉसेज बनाने के लिए रोल आउट किया जाता है। इसके बाद, उन्हें तोड़ने के लिए बढ़ाया जाता है। एक दुबले मिट्टी के नमूने में बहुत कम या कोई खिंचाव नहीं होता है और एक दांतेदार आंसू पैदा करता है। सामान्य मिट्टी को चिकनी खिंचाव की विशेषता होती है और 20% तक पतला होने पर विराम देती है मूल नमूना. तैलीय मिट्टी, इसके विपरीत, धीरे-धीरे बाहर खींची जाती है और ब्रेक पर नुकीले सिरों के निर्माण के साथ एक चिकनी विराम देती है।

चिनाई मिश्रण की तैयारी के लिए घटकों की तैयारी

समाधान की प्लास्टिसिटी की जाँच करना: 1-प्लास्टिक, 2- अपर्याप्त प्लास्टिक, 3-ढीला।

आवश्यक वसा सामग्री प्राप्त करने के लिए, मिश्रण किया जाता है विभिन्न प्रकार केमिट्टी या रेत जोड़ना, ऊपर वर्णित विधियों के अनुसार वसा की मात्रा को नियंत्रित करना। घोल तैयार करने के लिए चुनी गई दुर्दम्य मिट्टी को 2 से 3 मिमी की जाली के आकार की छलनी से छानना चाहिए ताकि अशुद्धियों और बड़े कणों को हटाया जा सके। यह इस तथ्य से उचित है कि भट्ठी बिछाते समय सीम की मानक मोटाई 3 मिमी होनी चाहिए। इसलिए, समाधान की संरचना में बड़े कण चिनाई के कार्यान्वयन में हस्तक्षेप करेंगे।

मिट्टी को साफ करने का एक और तरीका है। एक आयताकार गर्त लें और इसे 5-10° के कोण पर सेट करें। ऊपर वाले हिस्से पर मिट्टी की परत बिछाई जाती है और निचले हिस्से में पानी डाला जाता है। फिर, एक करछुल या ट्रॉवेल के साथ, मिट्टी की एक परत पर पानी तब तक डाला जाता है जब तक कि बाद वाला पूरी तरह से भंग न हो जाए। परिणामस्वरूप समाधान को एक अलग कंटेनर में फ़िल्टर किया जाता है, मिट्टी को व्यवस्थित और सूख जाता है।

तकनीक के अनुसार, वसायुक्त मिट्टी में रेत मिलानी चाहिए, जिसके लिए तैयारी की आवश्यकता होती है। रेत तीन प्रकार की हो सकती है: नदी, समुद्र और साधारण खदान (पहाड़), जिसका खनन औद्योगिक खदानों और प्राकृतिक घाटियों की ढलानों पर किया जाता है। समाधान की तैयारी सबसे अच्छा जोड़ के साथ की जाती है खदान रेत. यह ईंटवर्क और मोर्टार घटकों की संभोग सतहों का बेहतर आसंजन प्रदान करता है। रेत को भी 1.5 मिमी की जाली के आकार के ग्रिड पर छलनी करने की आवश्यकता होती है। छानने के बाद, रेत को अशुद्धियों से धोया जाता है। ऐसा करने के लिए, एक बर्लेप लें और इसे एक आयताकार फ्रेम पर 70-100 मिमी की मोटाई के साथ खींचें। फ्रेम को स्टैंड पर रखा गया है। बर्लेप की सतह पर रेत डाली जाती है और एक नली से पानी से धोया जाता है।

आग रोक चिनाई मिश्रण की तैयारी

जैसे ही सब कुछ प्रारंभिक कार्यसमाप्त, आप स्टोव बिछाने के लिए मिश्रण तैयार कर सकते हैं। खाना पकाने के कई तरीके हैं:

1. तैयार मिट्टी को 3 दिनों के लिए एक एयरटाइट कंटेनर में भिगोया जाता है। इसके बाद, वाटरप्रूफ जूते पहनें ( रबड़ के जूते) और आवश्यक अनुपात में रेत डालकर, एक सजातीय स्थिरता के लिए गूंध लें। बेमिसाल मिट्टी के थक्कों को एक रैमर से तोड़ा जाता है। इसके बाद, विदेशी कणों और मिट्टी के टुकड़ों की उपस्थिति के लिए हाथों से एक सजातीय मिट्टी की संरचना की जांच की जाती है। उचित रूप से मिश्रित विलयन आसानी से प्रवाहित होना चाहिए धातु की सतहबिना चिपके स्पैटुला या ट्रॉवेल। गुणवत्ता समाधान 4-6 मिनट में सेट होना शुरू हो जाना चाहिए। सतह लकड़ी की मुठिया, मिश्रण में डूबा हुआ, मिट्टी के मामूली निशान होने चाहिए। एक चिकना मिट्टी की संरचना महत्वपूर्ण निशान छोड़ देगी, और एक पतली एक संभाल से बिल्कुल नहीं चिपकेगी।
2. दूसरी विधि का उपयोग केवल तभी किया जाता है जब मिट्टी की संरचना को अतिरिक्त रेत की आवश्यकता नहीं होती है और इसमें वसा की मात्रा सामान्य होती है। खाना पकाने के लिए, आपको हाथ में रखना होगा लकड़ी की ढाल. ढाल पर मिट्टी रखी जाती है और पानी डाला जाता है। जैसे ही मिट्टी नमी से भर जाती है और नरम हो जाती है, इसे फावड़ा दिया जाता है। इसके लिए अलग-अलग लंबाई की संकरी ऊंचाई और 30-40 सेमी की ऊंचाई बनाई जाती है।इन ऊंचाईों को फावड़े से मारा जाता है, जिससे रिज के कुछ हिस्सों को काट दिया जाता है। इस तरह के जोड़तोड़ से गांठ टूट जाती है। अघुलनशील कणों और पत्थरों को मैन्युअल रूप से हटा दिया जाता है। फिर द्रव्यमान को फिर से मिलाया जाता है और पत्थरों को पूरी तरह से मिलाने और हटाने तक ऑपरेशन 4 से 6 बार दोहराया जाता है।
3. मिट्टी में रेत मिलाकर चिनाई के लिए मिश्रण तैयार करना। ऐसा करने के लिए, रेत को एक बिस्तर में डाला जाता है जिसमें अवकाश बनाए जाते हैं। मिट्टी को इन खांचे में डाला जाता है, पानी डाला जाता है, रेत की एक परत के साथ छिड़का जाता है और मिट्टी के पानी को अवशोषित करने की प्रतीक्षा करता है। अगला, रिज मिलाया जाता है और एक फावड़ा के साथ उसी तरह से गूंधा जाता है जैसे पिछले मामले में, एक सजातीय स्थिरता तक। रेत और मिट्टी का अनुपात ऐसा होना चाहिए कि मिट्टी पूरी तरह से रेत के सभी दानों को एक साथ रखे। घोल की गुणवत्ता में सुधार के लिए इसे छलनी से छान लिया जाता है।

आग रोक परिष्करण मिश्रण

भट्ठी के बिछाने के पूरा होने के बाद, प्रदर्शन करना आवश्यक है परिष्करणओवन की बाहरी सतह। ऐसा करने के लिए, आपको पलस्तर के लिए एक समाधान बनाने की आवश्यकता है। शुष्क प्लास्टर मिश्रण की तैयारी के लिए कई व्यंजन हैं:

1. 1 भाग दुर्दम्य मिट्टी, 1 भाग चूना, 2 भाग रेत और 1/10 भाग एस्बेस्टस फुल मिलाएं।
2. 1 भाग सूखी मिट्टी, 2 भाग रेत, 1 भाग 400 ग्रेड सीमेंट और 1/10 भाग एस्बेस्टस फुल को गूंथ लें।
3. 1 भाग साधारण जिप्सम, 1 भाग महीन रेत, 2 भाग चूना और 2/10 भाग एस्बेस्टस फुल मिलाएं।

दुर्दम्य सामग्री के उत्पादन के लिए सैद्धांतिक नींव सबसे पहले शिक्षाविद् ए ए बैकोव द्वारा उल्लिखित की गई थी, जिन्होंने एक निश्चित तापमान पर एक तरल चरण में एक दुर्दम्य सामग्री के पुन: क्रिस्टलीकरण की प्रक्रिया के रूप में एक पाउडर द्रव्यमान को एक ठोस क्रिस्टलीय समुच्चय में बदलने की प्रक्रिया पर विचार किया था। सामान्य शब्दों में, यह प्रक्रिया पानी के साथ मिश्रित सीमेंट के सख्त होने की प्रक्रिया के समान है। इसलिए, आग रोक सामग्री को "उच्च-तापमान सीमेंट्स" कहा जा सकता है, और उनसे तैयार अपवर्तक उत्पाद - "उच्च-तापमान कंक्रीट"।

दुर्दम्य उत्पादों के उत्पादन में, एक निश्चित रासायनिक संरचना के एक दुर्दम्य और एक बांधने की मशीन से युक्त द्रव्यमान को मोल्डिंग, सुखाने और फायरिंग के अधीन किया जाता है। मोल्डिंग प्रक्रिया में, उत्पाद को विशेष मोल्डिंग प्रेस पर एक दिया गया आकार दिया जाता है। सूखते समय, अतिरिक्त नमी हटा दी जाती है, और उत्पाद कुछ प्रारंभिक ताकत प्राप्त कर लेता है। फायरिंग प्रक्रिया को तीन अवधियों में विभाजित किया जा सकता है: पहली अवधि के दौरान, तापमान धीरे-धीरे कुछ उच्च तक बढ़ जाता है, जो द्रव्यमान की रासायनिक और खनिज संरचना द्वारा निर्धारित होता है; दूसरी अवधि में, जो पर्याप्त रूप से लंबी होती है, तापमान एक निश्चित स्तर पर बना रहता है; तीसरी अवधि में, तापमान सामान्य हो जाता है, और निकाल दिए गए उत्पादों को ठंडा कर दिया जाता है।

उत्पाद की गुणवत्ता के लिए दूसरी अवधि का सबसे बड़ा महत्व है। इसके निकाले गए उत्पाद की शुरुआत में एक द्रव्यमान होता है जिसमें अलग-अलग अनाज या दुर्दम्य सामग्री के दाने होते हैं, जो थोड़ी मात्रा में पिघले हुए और सिक्त होते हैं। इस तरल चरण का निर्माण मुख्य ऑक्साइड की परस्पर क्रिया से हुआ था, जो एक दुर्दम्य सामग्री है, जिसमें द्रव्यमान में मौजूद सभी अशुद्धियाँ होती हैं। गठित पिघल की मात्रा तापमान और अशुद्धियों की मात्रा पर निर्भर करती है, और दूसरी अवधि में फायरिंग तापमान जितना अधिक होता है और जितनी अधिक अशुद्धियाँ होती हैं, उतनी ही अधिक पिघलती है। दूसरी अवधि के अंत में पिघल में पुन: क्रिस्टलीकरण के परिणामस्वरूप, ठोस कण एक घने क्रिस्टलीय समुच्चय का निर्माण करते हैं। इस मामले में, द्रव्यमान अपनी स्थिरता खो देता है और यांत्रिक शक्ति प्राप्त करता है। यह परिवर्तन एक स्थिर तापमान पर होता है (जो आग रोक के गलनांक से नीचे होता है) द्रव चरण की एक छोटी मात्रा में दुर्दम्य सामग्री के पुन: क्रिस्टलीकरण द्वारा।

पिघल में मूल ऑक्साइड के विघटन की डिग्री, और इसके परिणामस्वरूप, इसके पुन: क्रिस्टलीकरण की पूर्णता क्रशिंग की डिग्री पर निर्भर करती है। स्रोत सामग्रीक्योंकि अनाज के आकार में कमी के साथ घुलनशीलता बढ़ जाती है। ठोसएक नियमित क्रिस्टल जाली के साथ विकृत जाली वाले शरीर की तुलना में कम घुलनशीलता होती है। क्रिस्टल जाली की विकृति फायरिंग के दौरान हो सकती है, या तो एक बहुरूपी परिवर्तन के कारण मात्रा में महत्वपूर्ण परिवर्तन के साथ, या एक रासायनिक यौगिक के अपघटन के परिणामस्वरूप जो प्रारंभिक सामग्री का हिस्सा है।

ए। ए। बैकोव द्वारा तैयार की गई उच्च-गुणवत्ता वाले दुर्दम्य उत्पादों को प्राप्त करने के लिए आवश्यक शर्तें, जिनका पालन इस प्रकार है:

• ऐसी अशुद्धियों के प्रभारी की उपस्थिति जिसके साथ आग रोक सामग्री पिघल सकती है और उसमें घुल सकती है;
• एक तापमान पर फायरिंग जो आवश्यक मात्रा में पिघल का गठन प्रदान करती है;
• पुन: क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया को पूरा करने के लिए पर्याप्त समय के लिए फायरिंग तापमान पर एक्सपोजर।

आग रोक सामग्री का वर्गीकरण

अपवर्तक निर्माण सामग्री कहलाते हैं जो 1580 डिग्री सेल्सियस से कम के तापमान पर विकृत नहीं होते हैं और अपने भौतिक और यांत्रिक गुणों को बदले बिना उच्च तापमान के लंबे समय तक संपर्क का सामना करने में सक्षम होते हैं।

धातुकर्म भट्टियों के निर्माण के दौरान, पारंपरिक निर्माण सामग्री के साथ - प्रबलित कंक्रीट, कंक्रीट, भवन निर्माण ईंटें- विशेष प्रयोजन सामग्री का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है - आग रोक, गर्मी-इन्सुलेट, गर्मी प्रतिरोधी धातु। उनमें से उच्चतम मूल्यधातु विज्ञान में, उनके पास अपवर्तक हैं, क्योंकि धातु और मिश्र धातु ज्यादातर मामलों में प्राप्त होते हैं उच्च तापमान, और भट्टियों की उत्पादकता काफी हद तक उपयोग की जाने वाली अपवर्तक की गुणवत्ता पर निर्भर करती है।

रासायनिक और खनिज संरचना द्वारा

रासायनिक और खनिज संरचना के अनुसार, अपवर्तक को निम्नलिखित समूहों में विभाजित किया गया है।

• सिलिका- क्वार्टजाइट सामग्री (मुख्य रूप से क्वार्टजाइट) से बने दीना (92% SiO 2 से कम नहीं)।
• एल्युमिनोसिलिकेट, दुर्दम्य मिट्टी और काओलिन से बना है, जिसमें ग्रोग (45% अल 2 ओ 3 तक) और उच्च एल्यूमिना अपवर्तक (45% अल 2 ओ 3 से अधिक) शामिल हैं।
• मैग्नेशिया, विभिन्न बाध्यकारी योजक के साथ, मैग्नेसाइट युक्त खनिजों से बना है। इनमें मैग्नेसाइट (कम से कम 85% MgO), डोलोमिटिक (कम से कम 35% MgO और 40% CaO), फोरस्टेराइट (35 से 55% MgO और Cr 2 O 3), स्पिनल (MgO और Al 2 O 3 आणविक अनुपात में) शामिल हैं। ) अपवर्तक।
• क्रोम, जिसमें क्रोमाइट (लगभग 30% Cr 2 O 3) और क्रोमियम-मैग्नेसाइट (10 - 30% Cr 2 O 3 और 30 - 70% MgO) उत्पाद शामिल हैं।
• कारबोनकेयस, जिसमें एक मात्रा या किसी अन्य में कार्बन शामिल है, - ग्रेफाइट (30 - 60% C), कोक (70 - 90% C)।
• जिक्रोन: ZrO 2 और जिरकोन से बना जिरकोनियम, Zr 2 O 3 SiO 2 खनिज से बना है।
• ऑक्साइड- बेरिलियम ऑक्साइड, थोरियम ऑक्साइड और सेरियम ऑक्साइड से बने उत्पाद।
• कार्बाइड और नाइट्राइड, जिसमें कार्बोरंडम (30-90% SiC) अपवर्तक और नाइट्राइड, कार्बाइड और सल्फाइड अपवर्तक शामिल हैं।

आग प्रतिरोध की डिग्री के अनुसार

अपवर्तकता की डिग्री के अनुसार, सामग्री को तीन समूहों में बांटा गया है:

• आग रोक (1580-1750 डिग्री सेल्सियस);
• अत्यधिक आग रोक (1770-2000 डिग्री सेल्सियस);
• उच्चतम अपवर्तकता (>2000 डिग्री सेल्सियस)।

GOST 4385 - 68 के अनुसार, आग रोक सामग्री, बदले में, वर्गों में विभाजित हैं:

• कक्षा 0 - आग प्रतिरोध 1750 ° से कम नहीं;
• कक्षा ए - आग प्रतिरोध 1730 डिग्री सेल्सियस से कम नहीं;
• कक्षा बी - अग्नि प्रतिरोध 1670 डिग्री सेल्सियस से कम नहीं;
• कक्षा बी - अग्नि प्रतिरोध 1580 डिग्री सेल्सियस से कम नहीं।

गर्मी उपचार द्वारा

गर्मी उपचार के अनुसार, आग रोक उत्पादों में विभाजित हैं:

• फायरिंग (मोल्डिंग के बाद निकाल दिया गया);
• अप्रकाशित;
• कास्ट फ्यूज।

निर्माण विधि के अनुसार

विनिर्माण विधि के अनुसार, अपवर्तक में विभाजित हैं:

• ढाला - आकार निर्माण (दुर्दम्य और गर्मी-इन्सुलेट उत्पादों) के दौरान दिया जाता है;
• विकृत - आवेदन की प्रक्रिया में आकार प्राप्त किया जाता है (दुर्दम्य कंक्रीट, घुसा हुआ द्रव्यमान, कोटिंग्स);
• दुर्दम्य मोर्टार - दुर्दम्य चिनाई के सीम के लिए भराव।

आकार और आकार की जटिलता

आकार और आकार की जटिलता के अनुसार, टुकड़े आग रोक उत्पादों को निम्न प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

• सामान्य ईंट;
• आकार का उत्पाद;
• बड़े ब्लॉक;
• विशेष उत्पाद (क्रूसिबल, ट्यूब, आदि)।

आग रोक सामग्री के मूल गुण

प्रत्येक व्यक्तिगत मामले में कुछ अपवर्तक की उपयुक्तता का मूल्यांकन उनके मूल भौतिक और कार्यशील गुणों के आधार पर किया जाता है।

कार्यशील गुण अपवर्तक गुण कहलाते हैं जो इसमें निर्दिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करते हैं विशिष्ट मामला. अपवर्तक के मुख्य गुण अपवर्तकता, तापीय प्रतिरोध, रासायनिक प्रतिरोध, उच्च तापमान पर भार के तहत विरूपण और आकार और मात्रा की स्थिरता, सरंध्रता, गैस पारगम्यता, तापीय चालकता, विद्युत चालकता हैं।

आग प्रतिरोध

अपवर्तकता सामग्री की अपने वजन के तहत विकृत किए बिना उच्च तापमान का सामना करने की क्षमता है। गर्म होने पर, आग रोक सामग्री पहले अपने फ्यूसिबल घटक के पिघलने के कारण नरम हो जाती है। आगे हीटिंग के साथ, थोक पिघलना शुरू हो जाता है, और सामग्री की चिपचिपाहट धीरे-धीरे कम हो जाती है। अपवर्तक की पिघलने की प्रक्रिया एक ठोस से तरल अवस्था में क्रमिक संक्रमण में व्यक्त की जाती है, और नरम होने की शुरुआत से लेकर पिघलने तक का तापमान अंतराल कभी-कभी कई सौ डिग्री तक पहुंच जाता है। इसलिए, नरम तापमान का उपयोग अपवर्तकता को चिह्नित करने के लिए किया जाता है।

इस प्रयोजन के लिए, सामग्री की अपवर्तकता का निर्धारण करते समय, सिरेमिक पाइरोस्कोप (पीसी) का उपयोग किया जाता है। पाइरोस्कोप एक समबाहु त्रिभुज के रूप में एक आधार के साथ 6 सेमी तक ऊँचे त्रिभुज काटे गए पिरामिड होते हैं, जिनकी भुजाएँ 1 सेमी के बराबर होती हैं।

प्रत्येक पायरोस्कोप एक निश्चित नरम तापमान से मेल खाता है, अर्थात, वह तापमान जिस पर पाइरोस्कोप इतना नरम हो जाता है कि उसका शीर्ष स्टैंड को छू लेता है (चित्र 84)। पाइरोस्कोप का अंकन इसके अग्नि प्रतिरोध को दस गुना कम करने का संकेत देता है। सामग्री की अपवर्तकता निर्धारित करने के लिए, पाइरोस्कोप के आकार के अनुसार उससे एक पिरामिड बनाया जाता है। परीक्षण नमूना, विभिन्न संख्याओं के कई पायरोस्कोप के साथ, एक स्टैंड पर रखा जाता है और एक इलेक्ट्रिक भट्टी में रखा जाता है। कुछ ताप स्थितियों के तहत पाइरोस्कोप की तुलना में नमूनों के नरम होने (गिरने) को देखने के लिए अग्नि प्रतिरोध परीक्षण को कम किया जाता है। सामग्री की अपवर्तकता पायरोस्कोप की संख्या से संकेतित होती है जिसके साथ नमूना एक ही समय में गिर गया।

उच्च तापमान पर लोड के तहत विरूपण

भट्ठी के अस्तर में, अपवर्तक मुख्य रूप से एक संपीड़ित बल का अनुभव करते हैं, जो भट्ठी के गर्म होने पर बढ़ जाता है। के लिए अपवर्तक की यांत्रिक शक्ति का अनुमान आमतौर पर एक स्थिर भार (छवि 85) पर तापमान पर विरूपण के परिमाण में परिवर्तन की निर्भरता को निर्धारित करता है।

1.96 10 5 Pa के निरंतर भार पर 50 मिमी ऊंचे और 36 मिमी व्यास वाले बेलनाकार नमूने पर परीक्षण किए जाते हैं। परीक्षण के परिणाम नमूना ऊंचाई बनाम तापमान के एक भूखंड के रूप में प्रस्तुत किए जाते हैं। विरूपण को चिह्नित करने के लिए, नरम शुरू तापमान पर ध्यान दें जब नमूने की ऊंचाई 4% कम हो जाती है, तापमान 40% से ऊंचाई में परिवर्तन के अनुरूप होता है, और नरम तापमान अंतराल इन दो तापमानों के बीच के अंतर का प्रतिनिधित्व करता है।

फॉर्म और वॉल्यूम की स्थिरता

जब अपवर्तक को भट्टियों में गर्म किया जाता है, तो दो कारकों के प्रभाव में उनकी मात्रा बदल जाती है - थर्मल विस्तार और संकोचन (या वृद्धि)। अधिकांश अपवर्तक का ऊष्मीय प्रसार छोटा होता है। चल रहे परिवर्तनों के कारण उच्च तापमान पर दुर्दम्य मात्रा में परिवर्तन बहुत अधिक महत्वपूर्ण है। तो, एक निश्चित मात्रा में तरल चरण के गठन और शार्क के संघनन के परिणामस्वरूप फायरक्ले उत्पाद सिकुड़ जाते हैं। आमतौर पर आयतन में यह कमी इसके थर्मल विस्तार से अधिक होती है, और इससे सीम में वृद्धि होती है। अतिरिक्त पुन: क्रिस्टलीकरण प्रक्रियाओं के कारण गर्म होने पर दीना उत्पादों की मात्रा बढ़ जाती है। सेवा के दौरान उत्पाद की मात्रा में वृद्धि चिनाई जोड़ों की सीलिंग में योगदान करती है। एक भट्टी में सटीक रूप से मापे गए नमूनों को गर्म करके अपवर्तक के आयतन परिवर्तन का मूल्यांकन किया जाता है।

थर्मल प्रतिरोध

थर्मल प्रतिरोध तापमान में अचानक परिवर्तन के तहत अपवर्तक के पतन नहीं करने की क्षमता है। बैच भट्टियों में प्रयुक्त होने वाली अपवर्तक के लिए यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। अपवर्तक का ऊष्मीय प्रतिरोध जितना अधिक होता है, सामग्री की तापीय चालकता उतनी ही अधिक होती है, इसकी सरंध्रता और अनाज का आकार और एलोट्रोपिक परिवर्तनों के दौरान रैखिक विस्तार, घनत्व, उत्पाद आयाम और मात्रा परिवर्तन का तापमान गुणांक कम होता है।

थर्मल प्रतिरोध को निर्धारित करने के लिए एक ईंट के आकार के नमूने का उपयोग किया जाता है। नमूना 40 मिनट के लिए 850 डिग्री सेल्सियस पर गरम किया जाता है, फिर 8-15 मिनट के लिए ठंडा किया जाता है। ताप और शीतलन के चक्र को ऊष्मा चक्र कहा जाता है। शीतलन केवल हवा में हो सकता है (वायु ताप परिवर्तन) या पहले 3 मिनट के लिए पानी में, फिर 5-10 मिनट के लिए हवा में (पानी की गर्मी में परिवर्तन)। हीटिंग और कूलिंग तब तक की जाती है जब तक कि नमूना का बड़े पैमाने पर नुकसान (टुकड़ों को छिलने के कारण) 20% तक नहीं पहुंच जाता। थर्मल प्रतिरोध का अनुमान निरंतर थर्मल चक्रों की संख्या से लगाया जाता है।

रासायनिक प्रतिरोध

आग रोक सामग्री के रासायनिक प्रतिरोध को भट्ठी में बनने वाले उत्पादों - धातु, लावा, धूल, राख, वाष्प और गैसों के रासायनिक और भौतिक प्रभावों से विनाश का विरोध करने की उनकी क्षमता के रूप में समझा जाता है। पिघलने वाली भट्टियों में अपवर्तक पर स्लैग का सबसे अधिक प्रभाव पड़ता है। स्लैग की क्रिया के संबंध में, अपवर्तक को तीन समूहों में विभाजित किया जा सकता है - अम्लीय, मूल और तटस्थ।

एसिड अपवर्तकअम्लीय स्लैग युक्त प्रतिरोधी एक बड़ी संख्या की SiO2 , लेकिन बुनियादी स्लैग द्वारा गढ़ा गया। एसिड अपवर्तक डायनास है। दीना ऑक्सीकरण और गैसों को कम करने के लिए प्रतिरोधी है।

बुनियादी अपवर्तकबुनियादी स्लैग की कार्रवाई के लिए प्रतिरोधी, लेकिन अम्लीय लोगों द्वारा गढ़ा गया। इनमें चूना, मैग्नेशिया और क्षारीय ऑक्साइड (डोलोमाइट, मैग्नेसाइट, आदि) युक्त अपवर्तक शामिल हैं।

तटस्थ (मध्यवर्ती) अपवर्तक, जिसमें अनाकार ऑक्साइड शामिल हैं, अम्लीय और मूल दोनों प्रकार के स्लैग के साथ अम्लीय और क्षारीय दोनों की तुलना में बहुत कम हद तक प्रतिक्रिया करते हैं। इनमें मुख्य घटक के रूप में FeO·Cr 2 O 3 युक्त क्रोमियम लौह अयस्क शामिल है।

लावा प्रतिरोध

अपवर्तक का धातुमल प्रतिरोध गति पर निर्भर करता है रसायनिक प्रतिक्रियालावा और लावा की चिपचिपाहट के साथ आग रोक। चिपचिपा स्लैग और कम प्रतिक्रिया दर के साथ, आग रोक उत्पाद अच्छी तरह से काम कर सकता है। तापमान में वृद्धि के साथ, रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर बढ़ जाती है, और लावा की चिपचिपाहट कम हो जाती है, इसलिए तापमान में मामूली वृद्धि (25-30 डिग्री सेल्सियस) से भी अपवर्तक के क्षरण में उल्लेखनीय वृद्धि होती है। झरझरा उत्पादों के साथ खुले छिद्रसघन लोगों की तुलना में कम लावा प्रतिरोधी। घर के बाहर चिकनी सतहईंट की त्वचा खुरदरी फ्रैक्चर सतह की तुलना में स्लैग की क्रिया का बेहतर प्रतिरोध करती है। उत्पाद में दरारें भी इसके लावा प्रतिरोध को कम करती हैं।

लावा प्रतिरोध को निर्धारित करने के लिए, दो विधियों का उपयोग किया जाता है - स्थिर और गतिशील। स्थैतिक विधि में, एक दुर्दम्य उत्पाद में एक बेलनाकार छेद ड्रिल किया जाता है, जिसमें बारीक विभाजित स्लैग डाला जाता है। उत्पाद को ओवन में तब तक गरम किया जाता है जब तक कि परिचालन तापमान(लेकिन 1450 डिग्री सेल्सियस से कम नहीं) और इस तापमान पर 3-4 घंटे के लिए रखा जाता है। स्लैग प्रतिरोध को गुणात्मक रूप से स्लैग में उत्पाद के विघटन की डिग्री और उत्पाद में इसके प्रवेश की गहराई से आंका जाता है। गतिशील विधि में, 1 घंटे के लिए 1450 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, भट्ठी में लंबवत स्थापित, परीक्षण की गई आग रोक ईंट पर पाउडर स्लैग (1 किलो) डाला जाता है। ईंट की सतह के नीचे पिघलते और बहते हुए, स्लैग उसमें खा जाता है। लावा का हमला ईंट के अतिरिक्त संकोचन को ध्यान में रखते हुए मात्रा के नुकसान (घन सेंटीमीटर में) द्वारा निर्धारित किया जाता है।

ऊष्मीय चालकता

जिस उद्देश्य के लिए आग रोक का उपयोग किया जाता है, उसके आधार पर इसकी तापीय चालकता उच्च या निम्न होनी चाहिए। इस प्रकार, भट्ठी के अस्तर के लिए अभिप्रेत सामग्री में कम तापीय चालकता होनी चाहिए ताकि आसपास के स्थान में गर्मी के नुकसान को कम किया जा सके और भट्ठी की दक्षता में वृद्धि हो सके। हालांकि, क्रूसिबल और मफल्स के निर्माण के लिए सामग्री में उच्च तापीय चालकता होनी चाहिए, जिससे उनकी दीवारों में तापमान में गिरावट कम हो जाती है।

जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, अधिकांश अपवर्तक की तापीय चालकता बढ़ जाती है (चित्र। 86)। अपवाद मैग्नेसाइट और कार्बोरंडम उत्पाद हैं, जिनकी तापीय चालकता इस मामले में घट जाती है। सभी रेफ्रेक्ट्रीज की तापीय चालकता बढ़ती सरंध्रता के साथ घट जाती है। हालांकि, उच्च तापमान (800-900 डिग्री सेल्सियस से ऊपर) पर, सरंध्रता में वृद्धि से तापीय चालकता पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है। छिद्रों का विन्यास और आकार, जो छिद्रों के अंदर संवहन गर्मी हस्तांतरण को निर्धारित करते हैं, प्रभाव प्राप्त करते हैं। सामग्री में क्रिस्टलीय चरण की सामग्री में वृद्धि से तापीय चालकता में वृद्धि होती है।

इलेक्ट्रिकल कंडक्टीविटी

विद्युत चालकता अस्तर के लिए उपयोग किए जाने वाले अपवर्तक का परिभाषित पैरामीटर है बिजली के ओवन. सामान्य तापमान पर, आम तौर पर सभी अपवर्तक सामग्री अच्छे डाइलेक्ट्रिक्स होते हैं। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, उनकी विद्युत चालकता तेजी से बढ़ती है, और वे चालक बन जाते हैं। उच्च सरंध्रता वाले पदार्थों की विद्युत चालकता उच्च तापमान पर घट जाती है।

ताप क्षमता

अपवर्तक की ऊष्मा क्षमता अस्तर के ताप और शीतलन की दर और तापन के लिए ऊष्मा की लागत निर्धारित करती है। इसमें विशेष रूप से महत्त्वबैच भट्टियों के संचालन के दौरान। गर्मी क्षमता अपवर्तक की रासायनिक और खनिज संरचना पर निर्भर करती है। यह कैलोरीमेट्रिक विधि द्वारा निर्धारित किया जाता है। ताप क्षमता आमतौर पर बढ़ते तापमान के साथ थोड़ी बढ़ जाती है। इसका औसत मान 0.8-1.5 kJ/(kg·K) की सीमा में है।

सरंध्रता

सभी आग रोक उत्पाद झरझरा हैं। छिद्रों का आकार, उनकी संरचना और संख्या बहुत विविध हैं। अलग-अलग छिद्र या तो एक दूसरे से और वातावरण से जुड़े होते हैं, या वे उत्पाद के अंदर बंद स्थान होते हैं। यहाँ से वे भेद करते हैं सरंध्रता खुला, या स्पष्ट, जिसमें छिद्र वातावरण के साथ संचार करते हैं, सरंध्रता बंद किया हुआजब रोमछिद्रों की बाहर तक पहुंच नहीं होती है, और सरंध्रता सच, या सामान्य, यानी, कुल।

खुले सरंध्रता की गणना मापे गए जल अवशोषण और दुर्दम्य उत्पादों के थोक घनत्व से की जाती है।

गैस पारगम्यता

गैस पारगम्यता दुर्दम्य की प्रकृति, खुले सरंध्रता की मात्रा, उत्पाद की संरचना की एकरूपता, गैस के तापमान और दबाव पर निर्भर करती है। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, अपवर्तक की गैस पारगम्यता कम हो जाती है, क्योंकि गैस की मात्रा बढ़ जाती है और इसकी चिपचिपाहट बढ़ जाती है। रेफ्रेक्ट्रीज में कम से कम संभव गैस पारगम्यता होनी चाहिए, विशेष रूप से वे जो रिटॉर्ट्स, मफल्स और क्रूसिबल के निर्माण के लिए उपयोग की जाती हैं। फायरक्ले उत्पादों में सबसे अधिक गैस पारगम्यता होती है, और दीनास में सबसे कम होती है।

घनत्व और थोक वजन

एक सामग्री का घनत्व एक नमूने के द्रव्यमान का अनुपात है जो उस मात्रा में है जो माइनस पोयर वॉल्यूम पर कब्जा कर लेता है। थोक वजन 105 डिग्री सेल्सियस पर सूखे नमूने के द्रव्यमान का अनुपात है, जिसमें छिद्र मात्रा शामिल है।

उपस्थिति और संरचना

सभी दुर्दम्य उत्पादों को विकसित मानकों के अनुसार ग्रेड में विभाजित किया गया है। दुर्दम्य उत्पादों का ग्रेड विचलन के परिमाण से निर्धारित होता है स्थापित आयाम, वक्रता, टूटे हुए कोने, पसलियों की कुंदता, व्यक्तिगत पिघलने की उपस्थिति, स्लैगिंग, पायदान और दरारें। ग्रेड के आधार पर, प्रासंगिक मानकों में निर्दिष्ट सीमाओं के भीतर आकार में विचलन की अनुमति है। उत्पादों की वक्रता विक्षेपण तीर द्वारा निर्धारित की जाती है। जाहिर है, वक्रता जितनी अधिक होगी, चिनाई उतनी ही कम घनी होगी। कोनों का टूटना और पसलियों का सुस्त होना भी चिनाई की गुणवत्ता को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है।

गलाने एक "गुहा" के गठन के साथ आग रोक की सतह का एक स्थानीय पिघलने है। गलाने का कारण दुर्दम्य के निर्माण में आवेश का अपर्याप्त रूप से अच्छा मिश्रण है। पिघलने के स्थानों में, अपेक्षाकृत कम तापमान पर भी स्लैग द्वारा तेजी से विनाश होता है, इसलिए उत्पाद की सतह पर पिघलने की संख्या सख्ती से सीमित होती है।

रेत, मिट्टी आदि के साथ फायरिंग के दौरान इसके संदूषण के परिणामस्वरूप वृद्धि के रूप में उत्पाद की सतह पर स्लैगिंग का निर्माण होता है। उत्पादों की सतह पर स्लैगिंग की उपस्थिति भी सीमित होती है।

दुर्दम्य उत्पादों की सतह पर पायदान (0.5 मिमी चौड़ा तक टूट जाता है) और दरारें (0.5 मिमी से अधिक चौड़ी टूट जाती हैं) स्लैग जंग को बढ़ाती हैं और उनकी यांत्रिक शक्ति को कम करती हैं। वे उत्पाद के लापरवाह हीटिंग या कूलिंग के दौरान फायरिंग प्रक्रिया के दौरान बनते हैं।

एक अच्छी गुणवत्ता वाली दुर्दम्य सामग्री में एक सजातीय अस्थिभंग संरचना होनी चाहिए, जिसमें रिक्तियां और प्रदूषण न हों। विभिन्न अंशों के दानों को फ्रैक्चर सतह पर समान रूप से वितरित किया जाना चाहिए, गिरना नहीं चाहिए और आसानी से टूटना नहीं चाहिए।

एक या दूसरी सामग्री चुनते समय, प्रत्येक मामले में इसके लिए बुनियादी आवश्यकताओं द्वारा निर्देशित होना आवश्यक है। तो, दीवारों और मेहराब के लिए सामग्री पिघलती भट्टीसबसे पहले एक उच्च होना चाहिए मशीनी शक्ति. भट्ठी की ढलानों के लिए, एक दुर्दम्य का उपयोग किया जाना चाहिए जो इस धातुकर्म प्रक्रिया के दौरान बनने वाले स्लैग की कार्रवाई के लिए अधिक प्रतिरोधी हो।

अपवर्तक चुनते समय, उनकी लागत को ध्यान में रखा जाना चाहिए। एक दीना ईंट की लागत के संबंध में पहली कक्षा की कुछ आग रोक ईंटों की 1 टन की तुलनात्मक लागत इस प्रकार है:

दुर्दम्य उत्पादों का परिवहन और भंडारण

उपभोक्ता को डिलीवरी पर, तैयार आग रोक उत्पादों का उचित परिवहन और भंडारण उनकी सुरक्षा सुनिश्चित करता है, अच्छी गुणवत्ताचिनाई और प्रदर्शन की अपरिवर्तनीयता। जब वैगनों में ले जाया जाता है, तो आग रोक ईंटों को वैगन के पूरे क्षेत्र में कसकर पंक्तियों में रखा जाता है। पंक्तियों के बीच पुआल या लकड़ी की छीलन बिछाई जाती है। जब वाहनों में ले जाया जाता है, तो ईंट को लकड़ी के वेजेज के साथ पंक्तियों में कसकर पैक किया जाता है। पर हाल के समय मेंकंटेनरों में ईंटों के परिवहन का उपयोग किया जाता है, जो इसकी सुरक्षा में सुधार करता है और लोडिंग और अनलोडिंग संचालन की सुविधा प्रदान करता है। कन्वेयर और ट्रे पर ईंटों को कार्यस्थलों पर ले जाते समय, उन्हें एक-दूसरे और परिवहन उपकरणों के कुछ हिस्सों से नहीं टकराना चाहिए।

मोर्टार और पाउडर को कंटेनर, पेपर बैग या साफ वैगनों में थोक में ले जाया जाता है।

आग रोक उत्पादों के भंडारण के लिए गोदामों को बंद किया जाना चाहिए। जब के लिए संग्रहीत किया जाता है सड़क परबारी-बारी से नमी और सुखाने, ठंड और विगलन के कारण, अपवर्तक का प्रदर्शन बिगड़ जाता है। खुली हवा में भंडारण के एक वर्ष के बाद संपीड़न प्रतिरोध में कमी फायरक्ले के लिए 27-30%, दीना के लिए 35% और मैग्नेसाइट उत्पादों के लिए 30% है। इसमें अनुमति दी गर्मी का समयफायरक्ले और डायनास उत्पादों को अर्ध-बंद गोदामों में स्टोर करें। आग रोक पाउडर और मोर्टार बंद गोदामों में अलग-अलग डिब्बे में रखे जाते हैं।

आकारहीन अपवर्तक और दुर्दम्य मोर्टार

बिना आकार के रेफ्रेक्ट्रीज पाउडर रिफ्रैक्टरी फिलर और एक बाइंडर एडिटिव के मिश्रण होते हैं।

गैर-आकार की दुर्दम्य सामग्री का उपयोग जटिल तत्वों के उत्पादन सहित धातुकर्म भट्टियों को अस्तर करने की प्रक्रिया को सरल बनाना संभव बनाता है, अस्तर के रासायनिक प्रतिरोध को बढ़ाने और सीम की अनुपस्थिति के कारण इसकी गैस पारगम्यता को कम करने और गति को तेज करने के लिए संभव बनाता है। भट्टियों की मरम्मत। उन्हें व्यापक आवेदन मिला है
भट्टियों के चूल्हा और मेहराब की व्यवस्था, अस्तर प्रेरण भट्टियां, पिघल और जटिल विन्यास के अन्य तत्वों की रिहाई के लिए ढलान।

विकृत अपवर्तक में दुर्दम्य कंक्रीट, तन्य और गैर-प्लास्टिक घुसा हुआ द्रव्यमान शामिल हैं।

आग रोक कंक्रीट, जिसमें सीमेंट को बांधने की मशीन के रूप में उपयोग किया जाता है, पानी की उपस्थिति में सामान्य तापमान पर हवा में कठोर हो जाता है। कंक्रीट को थोड़े संघनन के साथ रखा गया है। हवा में परिणामी उच्च शक्ति में दुर्दम्य उत्पादों की तरह एक स्थिर सिरेमिक बंधन नहीं होता है, इसलिए गर्म होने पर कंक्रीट इसकी संरचना और गुणों को बदल देता है। यह हीटिंग के दौरान कंक्रीट की ताकत में कुछ कमी की व्याख्या करता है। पोर्टलैंड सीमेंट, एल्युमिनस, मैग्नेशियन और उच्च एल्युमिनस सीमेंट का उपयोग सीमेंट के रूप में किया जाता है। भराव विभिन्न दुर्दम्य सामग्री हो सकते हैं, जिन्हें काम करने की स्थिति और सीमेंट सामग्री के आधार पर चुना जाता है। कंक्रीट का अग्नि प्रतिरोध भराव के अग्नि प्रतिरोध द्वारा निर्धारित किया जाता है।

कंक्रीट में पोर्टलैंड सीमेंट का उपयोग करते समय, सीमेंट घटक 2CaO SiO 2 के बहुरूपी परिवर्तनों के कारण 600 ° C से ऊपर गर्म होने पर उनकी ताकत और विनाश में कमी को ध्यान में रखना चाहिए। SiO 2 या Al 2 O 3 युक्त स्थिर योजक की शुरूआत से पर्याप्त यांत्रिक के साथ कंक्रीट प्राप्त करना संभव हो जाता है
ताप शक्ति। फायरक्ले फिलर के साथ स्थिर पोर्टलैंड सीमेंट पर कंक्रीट का उपयोग 1400 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक और क्रोमियम-मैग्नेसाइट फिलर के साथ - 1700 डिग्री सेल्सियस तक किया जा सकता है।

कंक्रीट के निर्माण में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला एल्युमिनस सीमेंट है, जिसमें है तीव्र गतिसख्त। चूंकि सख्त प्रक्रिया के दौरान कंक्रीट बहुत गर्म होता है, इसलिए इसे पानी पिलाया जाना चाहिए। 500-1100 डिग्री सेल्सियस के तापमान रेंज में गर्म होने पर इस कंक्रीट को यांत्रिक शक्ति के एक महत्वपूर्ण नुकसान की विशेषता है, इसलिए इसका उपयोग उच्च तापमान पर किया जाना चाहिए। 1150-1400 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर फायरक्ले फिलर के साथ एल्यूमीनियम सीमेंट पर कंक्रीट का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है। उच्च-एल्यूमिना और क्रोमो-मैग्नेसाइट भराव पर कंक्रीट का उपयोग 1400-1700 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर किया जाता है।

मैग्नेशिया सीमेंट का उपयोग मैग्नेसाइट या क्रोमियम-मैग्नेसाइट फिलर के साथ अत्यधिक दुर्दम्य कंक्रीट के निर्माण के लिए किया जाता है। ऐसे कंक्रीट का अग्नि प्रतिरोध 1900 ° C होता है।

हाल ही में, फॉस्फेट बाइंडर्स - ऑर्थोफोस्फोरिक या फॉस्फोरिक एसिड - पर कंक्रीट का उपयोग किया गया है। इस मामले में, उच्च गुणवत्ता वाले पूरी तरह से फायर किए गए अपवर्तक को फिलर्स के रूप में उपयोग किया जाता है: उच्च-एल्यूमिना चामोट, उच्च शुद्धता फ्यूज्ड सिलिका, आदि। फॉस्फेट-बंधुआ कंक्रीट ने अपवर्तकता, उच्च गर्मी प्रतिरोध और पहनने के प्रतिरोध में वृद्धि की है। ये कंक्रीट जल्दी से सख्त हो जाते हैं और कम तापमान पर यांत्रिक शक्ति प्राप्त कर लेते हैं और विभिन्न अपवर्तक के लिए अच्छी तरह से पालन करते हैं।

पर प्लास्टिक ramming जनताप्लास्टिक की दुर्दम्य मिट्टी एक बांधने की मशीन के रूप में काम करती है। भराव कोई भी दुर्दम्य सामग्री हो सकती है। ज़्यादातर विस्तृत आवेदनफायरक्ले, उच्च-एल्यूमिना, क्रोमाइट और, विशेष रूप से महत्वपूर्ण मामलों में, कार्बनयुक्त सामग्री प्राप्त की गई थी। प्लास्टिक रैमिंग द्रव्यमान को हीटिंग के दौरान महत्वपूर्ण संकोचन की विशेषता है, जिसे मिट्टी की उच्च सामग्री द्वारा समझाया गया है। क्ले बाइंडर में होने वाले परिवर्तनों के कारण बढ़ते तापमान के साथ उनकी ताकत बढ़ जाती है। घुसे हुए लोगों की पैकिंग मैनुअल टैंपिंग या न्यूमोटैम्पिंग द्वारा की जाती है।

पर गैर-प्लास्टिक रैमिंग जनताबाइंडर्स लवण के जलीय घोल हैं: मैग्नीशियम सल्फेट और क्लोराइड, फॉस्फोरिक एसिड, विभिन्न फॉस्फेट, बोरिक अम्ल, तरल कांच और कुछ कार्बनिक पदार्थ. वे सामान्य तापमान पर सामग्री की एक अस्थायी कम ताकत प्रदान करते हैं और उच्च तापमान प्रवाह पर बनाते हैं जो उच्च शक्ति प्राप्त करने के लिए आधार दुर्दम्य सामग्री के पुनर्रचना को तेज करते हैं। बाइंडर के रूप में कोल टार पिच और रेजिन का उपयोग गर्म होने पर कार्बोनेसियस बाइंडर बनाने के लिए संभव बनाता है, जो पिघलने की संक्षारक क्रिया के लिए रैमिंग द्रव्यमान के प्रतिरोध को बढ़ाता है।

गैर-प्लास्टिक दुर्दम्य रैमिंग द्रव्यमान का बिछाने के तहत किया जाता है बहुत दबाववायवीय छेड़छाड़, और बड़े क्षेत्रों को अस्तर करते समय - एक थरथानेवाला के साथ। दुर्दम्य रैमिंग द्रव्यमान का उपयोग भारी-शुल्क वाले अनुप्रयोगों में किया जाता है जहां उच्च पहनने और लावा प्रतिरोध की आवश्यकता होती है, और जहां उच्च आयामी सटीकता की आवश्यकता होती है। वे व्यापक रूप से इंडक्शन फर्नेस लाइनिंग, फर्नेस चूल्हा, अलौह धातु गलाने, रोटरी भट्ठा फीड ओपनिंग, आर्क फर्नेस रूफ ओपनिंग के लिए उपयोग किए जाते हैं।

आग रोक समाधान- ये भट्टी की चिनाई में जोड़ों को भरने के लिए उपयोग किए जाने वाले द्रव्यमान हैं, जो इसे यांत्रिक शक्ति और दृढ़ता प्रदान करते हैं। घनत्व के अनुसार, समाधान तरल, अर्ध-मोटी और मोटी में विभाजित होते हैं। जोड़ जितना मोटा होगा, उसे भरने के लिए घोल उतना ही मोटा होना चाहिए। द्रव विलयन का प्रयोग किसके लिए किया जाता है?
1-2 मिमी की संयुक्त मोटाई, जो बहुत घनी चिनाई के साथ होती है। समाधान के गुणों की आवश्यकताएं उच्च अग्नि प्रतिरोध हैं, चिनाई सामग्री के अग्नि प्रतिरोध के करीब, उच्च नरम तापमान और अच्छा लावा प्रतिरोध।

समाधान के मुख्य घटक आग रोक सामग्री और पानी के साथ मिश्रित प्लास्टिक अपवर्तक मिट्टी के पाउडर हैं। दीना चिनाई के लिए, घोल बारीक पिसे हुए दीना पाउडर (85-90%) और उच्च गुणवत्ता वाली दुर्दम्य मिट्टी (10-15%) से बना होता है; फायरक्ले के घोल में फायरक्ले पाउडर (70-85%) होता है और
आग रोक मिट्टी (15-30%), आदि। 800 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर, समाधान चिनाई सामग्री के साथ पाप करता है। पानी के साथ तैयार सूखे मिश्रण - मोर्टार मिलाकर घोल तैयार किया जा सकता है, जिसकी संरचना GOST द्वारा स्थापित की गई है। कुछ मामलों में, सामान्य तापमान पर एक मजबूत चिनाई प्राप्त करना आवश्यक हो सकता है। यह उनकी संरचना में सीमेंट जोड़कर प्राप्त वायु-सख्त मोर्टार और मोर्टार के उपयोग से सुनिश्चित होता है।

समाधान केवल मैग्नेसाइट और क्रोमियम-मैग्नेसाइट अपवर्तक के लिए उपयोग नहीं किए जाते हैं। उन्हें मैग्नेसाइट या क्रोमो-मैग्नेसाइट पाउडर के साथ जोड़ों की बैकफिलिंग के साथ सूखा रखा जाता है।

आग रोक कोटिंग्स. चिनाई को सील करने और इसकी गैस पारगम्यता को कम करने के लिए, साथ ही चिनाई को भट्ठी के वातावरण के प्रभाव से बचाने के लिए और एक इन्सुलेट कोटिंग के रूप में, आग रोक कोटिंग्स का उपयोग किया जाता है। इसलिए, कोटिंग के उद्देश्य के अनुसार, इसे तीन समूहों में विभाजित किया जा सकता है - सीलिंग, इन्सुलेट और सुरक्षात्मक।

सीलिंग और इन्सुलेट कोटिंग्सपहले साफ करने के लिए लागू बाहरी सतह 100 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं सतह के तापमान पर 2-4 मिमी की परत के साथ चिनाई। 2-3 मिमी की परत के साथ सुरक्षात्मक कोटिंग्स चिनाई की आंतरिक सतह को कवर करती हैं, मुख्य रूप से हीटिंग और थर्मल भट्टियां। एम्बेडिंग के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है छोटे छेदगर्म मरम्मत के दौरान चिनाई में, जब उन्हें विशेष गनिंग मशीनों का उपयोग करके दबाव में लगाया जाता है। आग रोक कोटिंग्स में बारीक बिखरे हुए दुर्दम्य पाउडर, दुर्दम्य मिट्टी और चिपकने वाले होते हैं, आमतौर पर तरल कांच। एसबेस्टस को क्रमशः 15 और 40% की मात्रा में सीलिंग और इन्सुलेट कोटिंग्स की संरचना में जोड़ा जाता है। कोटिंग्स का जमना और सख्त होना गर्म होने पर द्रव्यमान के सूखने और सिंटरिंग के परिणामस्वरूप होता है।

उच्चतम अपवर्तकता के उत्पाद

उच्चतम अपवर्तकता के उत्पाद शुद्ध ऑक्साइड, साथ ही कुछ नाइट्राइड, कार्बाइड, बोराइड और सल्फाइड से बने उत्पाद हैं। उनके लिए आवश्यकता का उपयोग द्वारा निर्धारित किया गया था आधुनिक तकनीकदुर्दम्य दुर्लभ धातुएं जैसे टाइटेनियम, जिरकोनियम, टैंटलम, नाइओबियम, मोलिब्डेनम, यूरेनियम, उच्च शुद्धता थोरियम।

ऑक्साइड अपवर्तक। बेरिलियम ऑक्साइड(बीओओ) में 2530 डिग्री सेल्सियस का गलनांक होता है। 1900 डिग्री सेल्सियस पर दागे गए बीओ उत्पाद उच्च तापीय स्थिरता और तापीय चालकता, कम सरंध्रता (स्पष्ट छिद्र 6% से कम है, और कोई खुला छिद्र नहीं है) द्वारा प्रतिष्ठित हैं। उनकी गैस पारगम्यता नगण्य है, इसलिए उनका उपयोग धातु आसवन संयंत्रों में निर्वात में किया जा सकता है।

थोरियम ऑक्साइड(ThO2) में 3300 ° C का गलनांक होता है। ThO 2 के उत्पाद, 1500 ° C के तापमान पर निकाल दिए जाते हैं, उच्च घनत्वऔर उच्च अपवर्तकता (3000 डिग्री सेल्सियस), हालांकि, कम तापीय स्थिरता, क्योंकि कम तापीय चालकता के साथ उनके पास रैखिक विस्तार का एक बड़ा गुणांक है। थोरियम ऑक्साइड का उपयोग विद्युत प्रतिरोध भट्टियों के लिए उच्च तापमान वाले हीटर बनाने के लिए किया जाता है।

कार्बाइड. कई धातुओं के कार्बाइड में उच्च गलनांक और काफी रासायनिक प्रतिरोध होता है। टाइटेनियम कार्बाइड (TiC) का गलनांक 3140 ° C होता है। टाइटेनियम कार्बाइड क्रूसिबल 1% Na 2 SiO 3 और 2.5% आयरन पाउडर के साथ दुर्दम्य और प्रतिक्रियाशील धातुओं (सोडियम, आदि) को पिघलाने के लिए उपयोग किया जाता है।

बोराइड्स. धातु विज्ञान में, जिरकोनियम और क्रोमियम बोराइड से बने उत्पादों को आवेदन मिला है। ज़िरकोनियम बोराइड (ZrB 2) का गलनांक 3040 ° C होता है। ज़िरकोनियम बोराइड उत्पाद नाइट्रोजन के प्रतिरोधी होते हैं और हाइड्रोक्लोरिक एसिड, साथ ही पिघला हुआ धातु और लवण।

क्रोमियम बोराइड का गलनांक 1850 ° C होता है। क्रोमियम बोराइड से बने उत्पाद भी प्रतिक्रियाशील धातुओं के प्रतिरोधी होते हैं। इसका उपयोग क्रूसिबल, थर्मोकपल कवर, उच्च तापमान बर्नर नोजल आदि के निर्माण के लिए एक सामग्री के रूप में किया जाता है।

सल्फाइड. थोरियम सल्फाइड का गलनांक 2500 ° C से अधिक होता है। बेरियम सल्फाइड क्रूसिबल का उपयोग सेरियम, थोरियम, मैग्नीशियम और एल्यूमीनियम को पिघलाने के लिए किया जाता है।

जिरकोनियम और जिक्रोन रेफ्रेक्ट्रीज

जिरकोनियम डाइऑक्साइड युक्त रेफ्रेक्ट्रीज को दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है - जिरकोनियम रेफ्रेक्ट्रीज और जिरकोन रेफ्रेक्ट्रीज। ज़िरकोनियम अपवर्तक, मुख्य रूप से जिरकोनियम डाइऑक्साइड (ZrO2) से मिलकर बनता है प्राकृतिक नस्लें- बैडेलाइट खनिज या जिरकोनियम अयस्क से 80-99% ZrO 2 और 20% तक अशुद्धियाँ, ऑक्साइड विभिन्न धातु. ज़िरकोनियम डाइऑक्साइड को इसके प्राकृतिक यौगिकों के रासायनिक प्रसंस्करण द्वारा कृत्रिम रूप से भी प्राप्त किया जा सकता है। जिरकोनियम रेफ्रेक्ट्रीज के निर्माण के लिए चार्ज ब्रिकेट्स में अच्छी तरह से मिल्ड, प्री-फायर किए गए जिरकोनियम द्रव्यमान और बाइंडर के रूप में कच्चे जिरकोनियम डाइऑक्साइड (10% तक) से बना है। चूंकि ज़िरकोनियम डाइऑक्साइड से बने उत्पादों को हीटिंग और कूलिंग के दौरान वॉल्यूम अस्थिरता की विशेषता होती है, इसलिए स्थिरीकरण के लिए चूने को चार्ज में पेश किया जाता है। उत्पादों को 1700 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर निकालकर तरल द्रव्यमान से दबाकर या कास्ट करके ढाला जाता है।

ज़िरकोनियम उत्पादों को उच्च अग्नि प्रतिरोध (लगभग 2500 डिग्री सेल्सियस), उच्च तापीय स्थिरता (25 से अधिक जल ताप चक्र), अम्लीय और मूल स्लैग दोनों के लिए रासायनिक प्रतिरोध की विशेषता है। उच्च तापमान (लगभग 2000 डिग्री सेल्सियस) पर, ज़िरकोनियम डाइऑक्साइड नाइट्रोजन और कार्बन के साथ बातचीत कर सकता है, भंगुर कार्बाइड और नाइट्राइड बना सकता है, और मूल स्लैग के साथ। गैर-लौह धातुओं को पिघलाने के लिए क्रूसिबल के निर्माण में ज़िरकोनियम अपवर्तक का उपयोग किया जाता है।

जिक्रोन रेफ्रेक्ट्रीजजिरकोनियम सिलिकेट - जिरकोन (ZrO 2 SiO 2) से बने होते हैं। जिक्रोन चट्टानों में 56-67% ZrO2 और 33-35% SiO2 होते हैं। अशुद्धताएं आमतौर पर धातु ऑक्साइड होती हैं - अल 2 ओ 3, टीआईओ 2, फे 2 ओ 3 और अन्य। जिक्रोन अपवर्तक का उत्पादन जिक्रोन अपवर्तक के उत्पादन के समान है। जिक्रोन उत्पाद हीटिंग और कूलिंग के दौरान एक स्थिर मात्रा बनाए रखते हैं; इसलिए, स्टेबलाइजर्स को उनके निर्माण के लिए चार्ज में पेश नहीं किया जाता है। जिक्रोन से बने उत्पादों के मुख्य गुण जिरकोनियम की तुलना में लोड (1650 डिग्री सेल्सियस) के तहत एक उच्च नरम बिंदु, और उच्च तापीय स्थिरता, 1900-2000 डिग्री सेल्सियस की अग्नि प्रतिरोध है।

कार्बोरंडम उत्पाद

कार्बोरंडम - सिलिकॉन कार्बाइड - शुद्ध के मिश्रण को शांत करके प्राप्त किया जाता है रेत क्वार्ट्जपेट्रोलियम कोक या एन्थ्रेसाइट, चूरा और टेबल नमक के साथ। कार्बोरंडम के निर्माण की प्रक्रिया 1600 से शुरू होती है और 2000 डिग्री सेल्सियस पर समाप्त होती है, जो प्रतिक्रियाओं के अनुसार आगे बढ़ती है:

SiO 2 + 2C \u003d 2CO + Si (भाप)
सी+सी=सीआईसी
SiO 2 + 3C \u003d SiC + 2CO।

सबसे पहले, अनाकार कार्बोरंडम बनता है, जो 1900 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर लगभग पूरी तरह से क्रिस्टलीय में गुजरता है। बुरादाकार्बोरंडम की सरंध्रता बढ़ाने और वाष्पशील को अधिक पूर्ण रूप से हटाने के लिए मिश्रण में पेश किया गया। टेबल सॉल्ट की उपस्थिति अशुद्धियों को दूर करने में मदद करती है, जो NaCl के साथ क्लोराइड यौगिक बनाकर गर्म होने पर वाष्पित हो जाती है। शुद्ध कार्बोरंडम सूत्र SiC (70.4% Si और 29.6% C) से मेल खाता है। तकनीकी कारबोरंडम में अशुद्धियों के रूप में आयरन कार्बाइड, कोलाइडल कार्बन और विभिन्न रेजिन होते हैं। कार्बोरंडम पिघलता नहीं है, लेकिन 1900-2000 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर यह सिलिकॉन (भाप) और कार्बन (ग्रेफाइट) में विघटित हो जाता है। कार्बोरंडम उत्पादों की अपवर्तकता ~ 2000-2200 ° ।

स्रोत सामग्री और उत्पादन की विधि के आधार पर, दो प्रकार के कार्बोरंडम उत्पादों को प्रतिष्ठित किया जाता है:

1. क्ले बाइंडर, फेरोसिलिकॉन या अन्य मिनरल बाइंडर्स (कार्बोफ्रैक्स) पर उत्पाद;
2. एक बाइंडर (अपवर्तक) के बिना पुन: क्रिस्टलीकृत उत्पाद।

निर्माण के लिए प्रारंभिक सामग्री कार्बोफ्रैक्स उत्पादकुचल क्रिस्टलीय कार्बोरंडम (60-90%) और आग रोक मिट्टी (बाइंडर) की सेवा करते हैं। उत्पादों को अर्ध-शुष्क दबाव या टैंपिंग द्वारा ढाला जाता है।

सुखाने के बाद, उत्पादों को 1380-1450 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर निकाल दिया जाता है।

कार्बोफ्रैक्स उत्पादों को पर्याप्त रूप से उच्च गर्मी प्रतिरोध (कम से कम 20 वायु ताप चक्र), उच्च तापीय चालकता की विशेषता है, जो चार्ज में बढ़ती मिट्टी, उच्च स्पष्ट सरंध्रता और उच्च यांत्रिक शक्ति के साथ घट जाती है। लोड के तहत नरमी बिंदु पर निर्भर करता है
क्ले बाइंडर की मात्रा, जब यह 10-20% की मात्रा में निहित होता है, तो नरमी की शुरुआत 1750 डिग्री सेल्सियस पर होती है। यह अम्लीय सिलिका स्लैग और एसिड की क्रिया (एचएफ और एचएनओ 3 को छोड़कर) के प्रभावों का अच्छी तरह से विरोध करता है। , लेकिन क्षार और ऑक्साइड के प्रभाव में हैवी मेटल्सकार्बोरंडम जल्दी से विघटित हो जाता है। यह ऑक्सीकरण वातावरण में बहुत स्थिर नहीं है, प्रतिक्रिया के अनुसार ऑक्सीकरण 2SiC + 3O 2 = 2SiO 2 + 2CO (उत्पाद पर गठित SiO 2 फिल्म कुछ हद तक इसे आगे ऑक्सीकरण से बचाती है)।

फेरोसिलिकॉन बॉन्ड पर कार्बोरंडम उत्पादों की विशेषता कम सरंध्रता (लगभग 10%) होती है, और इसलिए कम गैस पारगम्यता और अधिक स्लैग प्रतिरोध होता है।

अपवर्तक उत्पादकार्बनिक बाइंडर पर बारीक विभाजित क्रिस्टलीय कार्बोरंडम से बनाया जाता है और 2300 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर निकाल दिया जाता है। फायरिंग के दौरान, कार्बोरंडम पुन: क्रिस्टलीकृत हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप उत्पाद ताकत प्राप्त करता है। अपवर्तक उत्पादों को उच्च तापमान की विशेषता होती है
लोड के तहत विरूपण की शुरुआत, उच्च तापीय स्थिरता (150 जल तापीय चक्र तक), काफी अधिक तापीय चालकता, लेकिन वे आसानी से ऑक्सीकृत हो जाते हैं, क्योंकि उनके पास महत्वपूर्ण सरंध्रता है।

मफल्स के लिए प्लेट्स, इलेक्ट्रिक फर्नेस की लाइनिंग और इलेक्ट्रॉन बीम मेल्टिंग फर्नेस, एल्युमीनियम कास्टिंग के लिए मोल्ड्स, जिंक उत्पादन के लिए डिस्टिलेशन कॉलम, इलेक्ट्रिक रेजिस्टेंस फर्नेस के लिए हीटर, रिक्यूपरेटर कार्बोरंडम से बनाए जाते हैं।

कार्बन रेफ्रेक्ट्रीज

कार्बोनेसियस अपवर्तक में कम से कम 30% सी होता है और उच्च अपवर्तकता, गर्मी प्रतिरोध, स्लैग प्रतिरोध, थर्मल चालकता और विद्युत चालकता द्वारा विशेषता होती है। कार्बन अपवर्तक को दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है - कोक अपवर्तक, जिसमें मुख्य रूप से कार्बनयुक्त सामग्री (कोक, आदि), और ग्रेफाइट अपवर्तक शामिल होते हैं, जिसमें ग्रेफाइट और मिट्टी सामग्री होती है।

के लिए कोक रेफ्रेक्ट्रीजकच्चा माल फाउंड्री केक या पेट्रोलियम कोक है, जिसमें विद्युत चालकता बढ़ाने के लिए राख नहीं होती है। एक बांधने की मशीन के रूप में, एन्थ्रेसीन तेल और बिटुमेन के साथ पिचों का उपयोग किया जाता है। मोल्डिंग और सुखाने के बाद, उत्पादों को 1000-1320 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर कम करने वाले वातावरण में निकाल दिया जाता है। कोक अपवर्तक उच्च अपवर्तकता (3000 डिग्री सेल्सियस से अधिक), उच्च थर्मल स्थिरता और वॉल्यूम स्थिरता द्वारा विशेषता है। उच्च तापमान पर लोड के तहत व्यावहारिक रूप से कोई विरूपण नहीं होता है। कोक अपवर्तक धातुमल द्वारा गीला नहीं होता है, इसलिए वे उनके द्वारा नष्ट नहीं होते हैं, उनमें उच्च तापीय और विद्युत चालकता होती है। कार्बन उत्पादों का मुख्य नुकसान तेजी से ऑक्सीकरण है, इसलिए उनका उपयोग केवल कम करने वाले वातावरण में या अन्य अपवर्तक की एक परत के नीचे किया जा सकता है।

बेलनाकार उत्पादों का उपयोग चाप भट्टियों में इलेक्ट्रोड के रूप में किया जाता है।

सीसाप्राकृतिक रूप से होता है और 2300 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर इलेक्ट्रिक भट्टियों में एन्थ्रेसाइट या पेट्रोलियम कोक को गर्म करके कृत्रिम रूप से प्राप्त किया जाता है।
मिश्र उनके उत्पादन का शुल्क 30-35% फ्लेक ग्रेफाइट, 30-45% फायरक्ले और 30-40% आग रोक मिट्टी से बना होता है। क्रूसिबल को प्लास्टर या धातु के सांचों में ढाला जाता है, सावधानीपूर्वक सुखाया जाता है और 700-900 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर कोयले से भरे विशेष कैप्सूल में कम करने वाले वातावरण में निकाल दिया जाता है। उपयोग करने से पहले, क्रूसिबल को 1200 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर शांत किया जाना चाहिए। हीड्रोस्कोपिक नमी को हटा दें। ग्रेफाइट उत्पादों की अपवर्तकता लगभग 2000 डिग्री सेल्सियस है। वे 2000 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक लोड के तहत विकृत नहीं होते हैं, उन्हें निरंतर मात्रा की विशेषता होती है (गर्म होने पर केवल मामूली विस्तार देखा जाता है)। ग्रेफाइट उत्पाद तटस्थ होते हैं और उच्च स्लैग प्रतिरोध होते हैं, लेकिन उच्च तापमान पर कार्बन अम्लीय और मूल स्लैग दोनों के साथ संपर्क करता है, ऑक्साइड को कम करता है और खुद को ऑक्सीकरण करता है। इसलिए, क्रूसिबल मुख्य रूप से ऊपरी स्तर पर लावा से क्षत-विक्षत होते हैं। ग्रेफाइट क्रूसिबल की एक विशिष्ट संपत्ति उच्च तापीय और विद्युत चालकता है, जो प्रेरण क्रूसिबल भट्टियों में उनके उपयोग को निर्धारित करती है।

इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस में उपयोग किए जाने वाले ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड कार्बन इलेक्ट्रोड को ग्रेफाइटिंग करके बनाए जाते हैं। ऐसा करने के लिए, भट्ठी में कोक से ढके इलेक्ट्रोड के माध्यम से एक करंट पारित किया जाता है, उन्हें 2000 ° C तक गर्म किया जाता है। इस तापमान पर, कार्बन उत्पादों का रेखांकन होता है।

क्रोमाइट, क्रोमियम-मैग्नेसाइट और मैग्नेसाइट-क्रोमाइट रेफ्रेक्ट्रीज

क्रोमाइट, या क्रोम लौह अयस्क, में शुद्ध फ़ॉर्म 67.9% Cr 2 O 3 और 32.1% FeO की सामग्री पर रासायनिक यौगिक Cr 2 O 3 FeO से मेल खाती है। इसके अलावा, इसमें हमेशा एक निश्चित मात्रा में अशुद्धियाँ होती हैं, मुख्य रूप से MgO, Al 2 O 3, SiO 2, आदि। क्रोमियम के उत्पादन के लिए सबसे मूल्यवान अयस्क होने के नाते, क्रोमियम लौह अयस्क का उपयोग आग रोक सामग्री के रूप में भी किया जाता है। क्रोमाइट उत्पादों के उत्पादन की योजना मूल रूप से मैग्नेसाइट उत्पादों के समान ही है। क्रोमाइट उत्पादों की फायरिंग के दौरान, क्रोमाइट और अन्य अपवर्तक ऑक्साइड के बीच प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप, फोरस्टेराइट, अत्यधिक अपवर्तक स्पिनल्स और अन्य यौगिक बनते हैं, जो बढ़ जाते हैं आग रोक गुणउत्पाद। क्रोमाइट उत्पादों के मुख्य गुण इस प्रकार हैं: अपेक्षाकृत उच्च अपवर्तकता (~ 1850 डिग्री सेल्सियस), लेकिन विरूपण की शुरुआत का कम तापमान (~ 1470 डिग्री सेल्सियस), गर्मी प्रतिरोध 20 वायु ताप चक्र से अधिक नहीं, अम्लीय और दोनों के लिए अच्छा प्रतिरोध बुनियादी स्लैग, लेकिन कम करने वाले वातावरण में फेरोक्रोमियम के निर्माण के साथ नष्ट हो जाते हैं।

क्रोम-मैग्नेसाइट अपवर्तक क्रोमाइट और धातुकर्म मैग्नेसाइट से बने होते हैं, जिसमें 50-60% क्रोमाइट और 40-50% धातुकर्म पाउडर की चार्ज सामग्री होती है।

मैग्नेसाइट-क्रोमाइटरेफ्रेक्ट्रीज में चार्ज में 25-30% क्रोमाइट और 65-70% मैग्नेसाइट होता है। मैग्नेसाइट की मात्रा बढ़ने से विरूपण की शुरुआत और उत्पादों की गर्मी प्रतिरोध का तापमान बढ़ जाता है। क्रोमोमैजिसाइट और मैग्नेसाइट-क्रोमाइट उत्पादों के निर्माण की योजना मैग्नेसाइट उत्पादों के निर्माण की योजना के समान है।

क्रोमियम-मैग्नेसाइट उत्पादों के मुख्य गुण उच्च अपवर्तकता (~ 1950 डिग्री सेल्सियस), विरूपण की शुरुआत का अपेक्षाकृत कम तापमान (1450-1530 डिग्री सेल्सियस), कम गर्मी प्रतिरोध, अपेक्षाकृत उच्च सरंध्रता, बुनियादी की कार्रवाई के लिए उच्च प्रतिरोध और अम्लीय स्लैग। मैग्नेसाइट-क्रोमाइट अपवर्तक के गुण चार्ज की ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना, उत्पादों के दबाव के दौरान दबाव और फायरिंग तापमान द्वारा निर्धारित किए जाते हैं।

80-130 एमपीए के दबाव पर दबाव डालकर और 1500-1600 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर दागे गए महीन अंशों वाले मिश्रण से उत्पादों के गुण क्रोमियम-मैग्नेसाइट के समान होते हैं, जिनका तापमान थोड़ा अधिक होता है। विरूपण की शुरुआत और काफी अधिक गर्मी प्रतिरोध। मैग्नेसाइट-क्रोमाइट
उच्च घनत्व वाले उत्पाद, जिसके लिए चार्ज बारीक पिसे हुए मैग्नेसाइट सिंटर और क्रोमाइट के बड़े अंशों से बना होता है, कम से कम 130 एमपीए के दबाव में दबाया जाता है और 1700-1750 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर निकाल दिया जाता है। इस तरह के मुख्य गुण उत्पाद उच्च अपवर्तकता (~ 2000 डिग्री सेल्सियस) और गर्मी प्रतिरोध और उच्च घनत्व (कम छिद्र) हैं, जो इन उत्पादों के सेवा जीवन को 1.5 गुना बढ़ा देता है।

क्रोम-मैग्नेसाइट और मैग्नेसाइट-क्रोमाइट उत्पादों का उपयोग उच्च तापमान वाली भट्टियों की दीवारों और वाल्टों को बिछाने के लिए किया जाता है - चाप, हीटिंग और पिघलने।

Forsterite और तालक अपवर्तक

Forsterite अपवर्तक वे सामग्री हैं जिनका मुख्य घटक है रासायनिक यौगिक- फोरस्टेराइट 2MgO SiO 2 । फोरस्टेराइट अपवर्तक के निर्माण के लिए कच्चे माल में मैग्नेशिया-सिलिकेट चट्टानें हैं - ओलिविनाइट्स, स्लिविनाइट्स, सर्पिनाइट्स, आदि। रेफ्रेक्ट्रीज के निर्माण में, एमजीओ को कम पिघलने वाले मैग्नीशियम सिलिकेट्स को फोरस्टेराइट में और आयरन ऑक्साइड को मैग्नीशियम में बदलने के लिए चार्ज में जोड़ा जाता है। फेराइट चार्ज में MgO की अधिकता उत्पादों के स्लैग प्रतिरोध को बढ़ाती है और एक शार्ड के निर्माण को तेज करती है। चार्ज घटकों के बारीक अंशों से बना होता है (<0,5 мм). В качестве связки добавляют сульфатно-спиртовую барду или патоку. Процесс изготовления такой же, как и при изго­товлении магнезиальных огнеупоров. Форстеритовые изделия обла­дают высокой огнеупорностью (1830-1880° С) и температурой начала деформации под нагрузкой (1580-1620° С). Термическая стойкость невысока (14 воздушных теплосмен) и соответствует тер­мической стойкости магнезитовых изделий, но коэффициент тепло­проводности их значительно ниже. По химической стойкости они являются слабоосновными. В изделиях возможно структурное рас­трескивание при поглощении окислов железа. Форстеритовые изде­лия, обладающие сравнительно высокими рабочими характеристика­ми, могут во многих случаях заменить магнезитовые.

तालक का मुख्य घटक मैग्नेशिया सिलिकेट (3MgO×4SiO 2 H 2 O) है। प्राकृतिक तालक में एक क्रिस्टलीय संरचना होती है और यह हल्के भूरे रंग का होता है और इसे आसानी से बनाया जा सकता है। आग रोक उत्पादों को तालक पत्थर से देखा जाता है और 1000-1300 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर निकाल दिया जाता है, और जब 900 डिग्री सेल्सियस तक गरम किया जाता है, तो तालक विघटित हो जाता है:

3MgO 4SiO 2 H 2 O \u003d 3MgSiO 3 + SiO 2 + H2O।

सिलिका मुख्य रूप से क्रिस्टोबलाइट के रूप में निकलती है। क्रिस्टोबलाइट का निर्माण, जिसका घनत्व कम होता है, फायरिंग के दौरान सिकुड़न को रोकता है। इसलिए, गर्म होने पर तालक उत्पादों की मात्रा लगभग नहीं बदलती है। टैल्क उत्पाद फेरुगिनस स्लैग और आयरन ऑक्साइड की कार्रवाई के लिए अच्छी तरह से प्रतिरोधी हैं, उच्च गर्मी प्रतिरोध, विरूपण की शुरुआत का कम तापमान (1350-1400 डिग्री सेल्सियस) है, और इस तापमान से ऊपर विरूपण जल्दी और तेजी से होता है।

अलौह धातु विज्ञान में, टैल्क उत्पादों का उपयोग तांबे के गलाने वाली रिवरबेरेटरी भट्टियों को स्लैग होल तक अस्तर करने के लिए किया जाता है।

डोलोमाइट अपवर्तक

डोलोमाइट अपवर्तक खनिज डोलोमाइट से बने होते हैं, जो अपने शुद्ध रूप में मैग्नीशियम और कैल्शियम का दोहरा कार्बोनेट नमक होता है (MgCO 3 CaCO 3)। प्राकृतिक डोलोमाइट में SiO 2, Al 2 O 3, Fe 2 O 3 और कुछ अन्य अशुद्धियाँ भी होती हैं। धातु विज्ञान में 4% से कम अशुद्धियों वाले डोलोमाइट्स का उपयोग किया जाता है। डोलोमाइट रेफ्रेक्ट्रीज का उपयोग फायर्ड मेटलर्जिकल पाउडर के रूप में और पीस उत्पादों के रूप में किया जाता है। 850 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर डोलोमाइट कच्चे माल की फायरिंग के परिणामस्वरूप कास्टिक डोलोमाइट प्राप्त होता है।

डोलोमाइट उत्पादों की एक विशेषता "कसकर" फायरिंग की असंभवता है, क्योंकि केवल एमजीओ, जो फायरिंग के दौरान पेरीक्लेज़ बनाता है, व्यावहारिक रूप से हाइड्रेट करने की अपनी क्षमता खो देता है। फायरिंग के बाद मुक्त कैल्शियम ऑक्साइड CaO को हाइड्रेटेड किया जा सकता है। इसलिए, जले हुए डोलोमाइट को केवल घर के अंदर ही रखा जा सकता है और 2-2.5 महीने से अधिक नहीं। डोलोमाइट को "कसकर" जलाना और हाइड्रेट करने की क्षमता के नुकसान के साथ इसका सिंटरिंग सक्रिय कैल्शियम ऑक्साइड को बांधने वाली अशुद्धियों के कारण ही प्राप्त किया जा सकता है। मिश्रण में सिलिका डालने से सर्वोत्तम परिणाम प्राप्त होते हैं, जो CaO के साथ ट्राईकैल्शियम सिलिकेट 3CaO SiO 2 बनाता है। 3CaO SiO 2 यौगिकों को स्थिर करने के लिए इसमें P 2 O 3 और B 2 O 3 मिलाया जाता है। ब्रिकेट्स को मिश्रण से दबाया जाता है, जिसे सिंटरिंग तक निकाल दिया जाता है। फायरिंग के बाद, क्लिंकर प्राप्त होता है, जिसमें पेरीक्लेज़, ट्राइकैल्शियम सिलिकेट, क्रिस्टलीय कैल्शियम ऑक्साइड, कैल्शियम फेराइट (2Fe 2 O 3 CaO) और ग्लास होते हैं। कुचल क्लिंकर को 50-60 एमपीए के दबाव में उत्पादों में ढाला जाता है, जो सूखने के बाद, लगभग 1550 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर निकाल दिया जाता है। निकाले गए उत्पाद जलरोधक होते हैं और लंबे समय तक संग्रहीत किए जा सकते हैं।

यह राल डोलोमाइट उत्पादों के उत्पादन के लिए भी जाना जाता है, जिसका उपयोग फायर और नॉन-फायर दोनों तरह से किया जा सकता है। ऐसे उत्पादों के निर्माण के लिए, जले हुए डोलोमाइट का उपयोग किया जाता है, जिसे 8 मिमी से कम के दाने के आकार में कुचल दिया जाता है। बाइंडर निर्जलित राल है, जिसमें 60-70% पिच और 40-30% एन्थ्रेसीन तेल होता है। द्रव्यमान 50-100 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर मिश्रित होते हैं। तैयार द्रव्यमान को कम करने वाले वातावरण में 1000-1100 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर दबाया और निकाल दिया जाता है। चूंकि इन उत्पादों में MgO और CaO ज्यादातर मुक्त अवस्था में रहते हैं और जलयोजन में सक्षम होते हैं, डोलोमाइट राल उत्पाद जल प्रतिरोधी होते हैं और दीर्घकालिक भंडारण के दौरान नष्ट हो सकते हैं। वही गैर-फायरिंग राल वाले डोलोमाइट उत्पादों पर लागू होता है।

डोलोमाइट जलरोधक उत्पादों में काफी उच्च अग्नि प्रतिरोध (1780-1800 डिग्री सेल्सियस) होता है, लेकिन विरूपण की शुरुआत का कम तापमान (1540-1550 डिग्री सेल्सियस), बुनियादी स्लैग की कार्रवाई के लिए प्रतिरोधी होता है, और उच्च तापमान पर उच्च शक्ति होती है। . उनकी तापीय चालकता गुणांक मैग्नेसाइट उत्पादों की तापीय चालकता गुणांक से लगभग तीन गुना कम है। राल-डोलोमाइट उत्पादों को बुनियादी स्लैग की कार्रवाई के लिए अच्छा प्रतिरोध, विरूपण की शुरुआत का एक उच्च तापमान और पर्याप्त रूप से उच्च तापीय स्थिरता की विशेषता है।

डोलोमाइट अपवर्तक, मैग्नेसाइट अपवर्तक की तरह, भट्टियों के निर्माण में चूल्हों और उत्पादों की हार्डफेसिंग के लिए धातुकर्म पाउडर के रूप में उपयोग किया जाता है।

मैग्नेसाइट अपवर्तक

मैग्नेसाइट अपवर्तक वे अपवर्तक हैं जिनमें 90% या अधिक MgO होते हैं। मैग्नेसाइट अपवर्तक के उत्पादन के लिए कच्चा माल समुद्री जल से प्राप्त खनिज मैग्नेसाइट MgCO 3 या मैग्नीशियम ऑक्साइड हाइड्रेट Mg(OH) 2 है। मैग्नेसाइट प्रकृति में अनाकार रूप में और क्रिस्टलीय मैग्नेसाइट तलवार के रूप में पाया जाता है। अनाकार मैग्नेसाइट लगभग शुद्ध मैग्नीशियम कार्बोनेट है, क्रिस्टलीय में CaCO 3, FeCO 3, Al 2 O 3, SiO 2 और अन्य के रूप में अशुद्धियाँ होती हैं। मैग्नेसाइट में FeCO 3 की सामग्री 8% तक पहुँच जाती है, और फायरिंग के दौरान लोहा एक खनिज के रूप में कार्य करता है। .

क्रिस्टलीय मैग्नेसाइट के निक्षेप यूएसएसआर में सतका स्टेशन के पास दक्षिणी यूराल में स्थित हैं। कुछ देशों में जिनके पास मैग्नेसाइट जमा नहीं है, समुद्र के पानी से मैग्नीशियम लवण का निष्कर्षण और वर्षा द्वारा मैग्नीशियम ऑक्साइड हाइड्रेट का उत्पादन प्रतिक्रियाओं के अनुसार आयोजित किया जाता है:

MgCl 2 + Ca (OH) 2 \u003d Mg (OH) 2 + CaCl 2;
एमजीएसओ 4 + सीए (ओएच) 2 \u003d एमजी (ओएच) 2 + सीएएसओ 4।

सीओ 2 को पूरी तरह से हटाने और संभवतः अधिक पूर्ण सिंटरिंग के लिए खनन के बाद मैग्नेसाइट को 800-900 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर निकाल दिया जाता है:

एमजीसीओ 3 \u003d एमजीओ + सीओ 2 - 117780 केजे।

परिणामी कैलक्लाइंड MgO, कहा जाता है कास्टिक मैग्नेसाइट, सीओ 2 को हाइड्रेट और पुन: अवशोषित करने में सक्षम। इसलिए, कास्टिक मैग्नेसाइट का उपयोग अपवर्तक के निर्माण के लिए कच्चे माल के रूप में नहीं किया जाता है, बल्कि इसका उपयोग बाइंडर के रूप में किया जाता है, क्योंकि इसमें अच्छे सीमेंटिंग गुण होते हैं।
पानी और सी 0 2 के लिए प्रतिरोधी सामग्री प्राप्त करने के लिए, मैग्नेसाइट को 1600 डिग्री सेल्सियस से कम तापमान पर पूर्ण सिंटरिंग ("कसकर") तक निकाल दिया जाना चाहिए। इस मामले में, एमजीओ पेरीक्लेज़ के रूप में क्रिस्टलीकृत होता है - एक मैग्नेसाइट संशोधन जो पानी और सीओ 2 के लिए बहुत अधिक प्रतिरोधी है।

धातुकर्म पाउडर और फ्यूज्ड मैग्नेसाइट के उत्पादन के लिए सिंटर्ड मैग्नेसाइट कच्चे माल के रूप में कार्य करता है। पहले मामले में, मैग्नेसाइट केक को 5 मिमी के दाने के आकार में बारीक धूल में कुचल दिया जाता है और अंशों में अलग करके छलनी किया जाता है। इस रूप में इसे धातुकर्म पाउडर कहा जाता है।

फ्यूज्ड मैग्नेसाइट प्राप्त करने के लिए इसके सिन्टर को इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस में पिघलाया जाता है। बिना अशुद्धियों के मोटे-क्रिस्टलीय मैग्नेसाइट ठंडा होने पर पिघल से बनता है। फ्यूज्ड मैग्नेसाइट में 95% या अधिक MgO होता है। मेल्ट से, कास्ट बीम और ईंटें बनाई जाती हैं, जिनमें उच्च घनत्व और स्लैग प्रतिरोध होता है। मोल्डिंग या स्टफिंग द्वारा उत्पादों के निर्माण के लिए, फ्यूज्ड मैग्नेसाइट को कुचल दिया जाता है और अंशों में वर्गीकरण के साथ छलनी किया जाता है।

धातुकर्म पाउडर या कुचल फ्यूज्ड मैग्नेसाइट से मैग्नेसाइट उत्पादों के निर्माण में, एक निश्चित ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना का शुल्क लगाया जाता है। चूंकि जले हुए मैग्नेसाइट में प्लास्टिसिटी नहीं होती है, इसलिए चार्ज में एक बाइंडर जोड़ा जाता है, जिसका उपयोग सल्फेट-अल्कोहल स्टिलेज, बारीक पिसी हुई मिट्टी (2% से अधिक नहीं) या कास्टिक मैग्नेसाइट के रूप में किया जाता है। द्रव्यमान को 3-5% नमी सामग्री तक सिक्त किया जाता है, अच्छी तरह मिश्रित किया जाता है और उम्र बढ़ने के लिए 4-5 दिनों के लिए विशेष भंडारण में रखा जाता है। इस मामले में, धूल जैसे कणों का कुछ जलयोजन होता है, जो द्रव्यमान को अधिक प्लास्टिसिटी देता है।

मैग्नेसाइट उत्पादों को कम से कम 90 एमपीए के दबाव में हाइड्रोलिक प्रेस पर ढाला जाता है, और दबाव जितना अधिक होता है, उत्पाद उतने ही घने और गर्मी प्रतिरोधी होते हैं। सुखाने के बाद, जिसके दौरान कोलाइडल मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड के क्रिस्टलीय में संक्रमण के कारण यांत्रिक शक्ति में वृद्धि होती है, उत्पादों को 6-7 दिनों के लिए 1600 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर निकाल दिया जाता है।

फायर किए गए मैग्नेसाइट उत्पादों के साथ, गैर-निकालित उत्पादों का भी उपयोग किया जाता है। उनके निर्माण में, क्रोमियम लौह अयस्क और एक बांधने की मशीन - सल्फेट-अल्कोहल स्टिलेज, गुड़, आदि को 2-3 मिमी तक के दाने के आकार के साथ धातुकर्म पाउडर में जोड़ा जाता है। अनफ़िल्टर्ड उत्पादों को 100 एमपीए तक के दबाव में दबाया जाता है। 200-300 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर सुखाने के बाद, उत्पाद बाद में फायरिंग के बिना पर्याप्त यांत्रिक शक्ति प्राप्त करते हैं।

मैग्नेसाइट उत्पादों में बहुत अधिक अपवर्तकता (2000 डिग्री सेल्सियस से ऊपर) होती है, मूल स्लैग की कार्रवाई के लिए प्रतिरोधी होती है, लेकिन उच्च तापमान पर वे लोहे के ऑक्साइड, कार्बन और भारी धातु कार्बाइड द्वारा नष्ट हो जाते हैं, और जल वाष्प के लिए बहुत प्रतिरोधी नहीं होते हैं। मैग्नेसाइट उत्पादों में उच्च तापीय चालकता होती है, लेकिन वृद्धि के साथ
तापमान कम हो जाता है। विरूपण की शुरुआत का तापमान अपेक्षाकृत कम (1500-1600 डिग्री सेल्सियस) है, हालांकि, फायरिंग तापमान में वृद्धि और अशुद्धियों की मात्रा में कमी के साथ, इसे बढ़ाया जा सकता है।

मैग्नेसाइट उत्पादों का एक बड़ा नुकसान उनकी कम तापीय स्थिरता है - उत्पाद केवल 4-9 वायु ताप चक्रों का सामना करते हैं, इसलिए मैग्नेसाइट अस्तर वाली भट्टियों को बहुत धीरे-धीरे गर्म और ठंडा किया जाना चाहिए। मैग्नेसाइट उत्पादों की कम गर्मी प्रतिरोध पेरीक्लेज़ और मॉन्टिसेलाइट बाइंडर के रैखिक विस्तार के गुणांक में अंतर के कारण है। मॉन्टिसेलाइट बाइंडर को एल्युमिनस से बदलने से गर्मी प्रतिरोधी मैग्नेसाइट उत्पाद प्राप्त करना संभव हो जाता है, क्योंकि पेरीक्लेज़ और एल्युमिनस स्पिनल (एमजीओ अल 2 ओ 3) के रैखिक विस्तार के गुणांक करीब हैं। इन उत्पादों का निचला रेखा कारक है
विस्तार और गर्मी प्रतिरोध, पारंपरिक उत्पादों के गर्मी प्रतिरोध से 20 गुना अधिक है। घने और उच्च घनत्व वाले मैग्नेसाइट उत्पाद प्राप्त करने के लिए, चार्ज में 3% TiO2 अतिरिक्त रूप से जोड़ा जाता है, जिससे स्कूप का घनत्व बढ़ जाता है। इन उत्पादों की स्पष्ट सरंध्रता 10-15% है।

विरूपण की शुरुआत के उच्च तापमान वाले उत्पादों को मॉन्टिसेलाइट बाइंडर को फोरस्टेराइट (2MgO SiO 2) के साथ बदलकर प्राप्त किया जा सकता है। चार्ज से उत्पादों में, जिसमें 10-15% क्वार्ट्ज रेत या अन्य सिलिसस सामग्री और 5% कास्टिक मैग्नेसाइट धातुकर्म पाउडर के 80-85% में पेश किया जाता है, फायरिंग के बाद, 8-10% सिलिका होता है, जो नरमी शुरू होने का तापमान 1600-1630 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ा देता है, लेकिन उनकी गर्मी प्रतिरोध कम होता है।

फ़्यूज्ड मैग्नेसाइट से बने उत्पाद विरूपण की शुरुआत (1660 डिग्री सेल्सियस), कम छिद्र और महत्वपूर्ण गर्मी प्रतिरोध के उच्च तापमान द्वारा प्रतिष्ठित होते हैं, लेकिन उनकी लागत अधिक होती है और इसलिए, उनका उपयोग सीमित होता है।

अलौह धातु विज्ञान में मैग्नेसाइट अपवर्तक का मुख्य अनुप्रयोग दीवारों का बिछाने और मिक्सर पिघलने वाली भट्टियों का चूल्हा है। धातुकर्म पाउडर का उपयोग चूल्हा वेल्डिंग के लिए किया जाता है।

उच्च एल्यूमिना अपवर्तक

45% से अधिक अल 2 ओ 3 वाले अपवर्तक उच्च एल्युमिना कहलाते हैं। उनके निर्माण के लिए, सिलीमेनाइट समूह के खनिज (कैनाइट, एंडलुसाइट, सिलिमेनाइट अल 2 ओ 3 एसआईओ 2 प्रकार के एल्युमिनोसिलिकेट्स युक्त), एल्यूमिना हाइड्रेट्स (हाइड्रारगिलिट अल 2 ओ 3 3 एच 2 ओ, बॉक्साइट अल 2 ओ 3 एनएच 2 ओ, डायस्पोर अल 2 ओ 3 एच 2 ओ) और कृत्रिम कच्चे माल - तकनीकी एल्यूमिना और इलेक्ट्रोकोरंडम। तकनीकी एल्यूमिना, जो 1000-1200 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर बाद के कैल्सीनेशन के साथ बॉक्साइट के रासायनिक प्रसंस्करण का एक उत्पाद है, इसमें 90% से अधिक अल 2 ओ 3 होता है। इलेक्ट्रोकोरंडम विद्युत भट्टियों में अल 2 ओ 3 युक्त सामग्री को पिघलाकर प्राप्त किया जाता है, इसके बाद शुद्धिकरण किया जाता है
अशुद्धियाँ।

उच्च-एल्यूमिना अपवर्तक के मुख्य क्रिस्टलीय चरण मुलाइट और कोरन्डम हैं। जब कच्चे माल में सामग्री 72% अल 2 ओ 3 से कम होती है, तो एकमात्र स्थिर ठोस चरण मुलाइट (3Al 2 O 3 × 2SiO 2) होता है। सभी अतिरिक्त सिलिका और अशुद्धियाँ एक कांच का पदार्थ बनाती हैं, जो उच्च तापमान पर तरल में बदल जाती है। अल 2 ओ 3 की सामग्री में वृद्धि के साथ, एक और स्थिर ठोस चरण दिखाई देता है - कोरन्डम। इसी समय, ठोस चरण की सामग्री में वृद्धि होती है (चित्र 88 देखें) और तरल की सामग्री में कमी, जिससे उत्पादों की अपवर्तकता में वृद्धि होती है।

उच्च एल्यूमिना उत्पादों का उत्पादन करने के दो तरीके हैं: मोल्डिंग के बाद फायरिंग (sintered उत्पाद) और पिघला हुआ कास्टिंग (कास्ट उत्पाद)।

पापी उत्पादों का निर्माण करते समय, 1500-1600 डिग्री सेल्सियस पर फायर किए गए उच्च-एल्यूमिना ग्रोग का उपयोग किया जाता है। शुद्धतम दुर्दम्य मिट्टी और काओलिन या अस्थायी रूप से बाध्यकारी कार्बनिक पदार्थ (उदाहरण के लिए, पैराफिन) जो फायरिंग के दौरान जलते हैं, एक बांधने की मशीन के रूप में उपयोग किए जाते हैं। ऑर्गेनिक बाइंडर पर आधारित उत्पादों का सॉफ्टनिंग पॉइंट अधिक होता है। मोल्डिंग और सुखाने के बाद, उत्पादों को 1600-1650 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर निकाल दिया जाता है

sintered उत्पादों का घनत्व काफी बढ़ जाता है, और 2-3% TiO 2 को मोल्डिंग द्रव्यमान में पेश करने पर sintering का तापमान 1500 ° C तक कम हो जाता है।

कास्ट उत्पाद आर्क भट्टियों में कच्चे माल को पिघलाकर प्राप्त मेल्ट से बनाए जाते हैं। कास्ट मुलाइट उत्पादों के निर्माण का शुल्क सिलीमेनाइट समूह के खनिज, कोक और स्टील स्क्रैप से बना होता है। जब आवेश को पिघलाया जाता है, तो प्रतिक्रिया 3 (Al 2 O 3 SiO 2) + Fe + 2C = FeSi + 3Al 2 O 3 × 2SiO 2 + 2CO के अनुसार मुलाइट बनता है।

विशेष सांचों में डाला गया पिघला हुआ मुलाइट बहुत धीरे-धीरे (4-10 दिनों के भीतर) ठंडा होता है, जो उत्पादों में आंतरिक तनाव से राहत देता है, फिर इसे वांछित आकार में पीस दिया जाता है।

उच्च एल्यूमिना उत्पादों में उच्च अपवर्तकता (1770-1920 डिग्री सेल्सियस), अच्छा लावा प्रतिरोध, उच्च यांत्रिक शक्ति, उच्च घनत्व, उच्च तापीय चालकता और गर्मी प्रतिरोध है। कोरन्डम उत्पादों में विरूपण की शुरुआत का उच्च तापमान होता है।

उच्च एल्यूमिना कास्ट उत्पादों में किसी भी स्लैग संरचना के साथ बहुत अधिक यांत्रिक शक्ति और स्लैग प्रतिरोध होता है, लेकिन उच्च तापमान पर क्रैकिंग के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं।

फायरक्ले और फायरक्ले उत्पाद

Chamotte - एल्युमिनोसिलिकेट दुर्दम्य सामग्री - दुर्दम्य मिट्टी या काओलिन का एक द्रव्यमान है जिसे एक स्थिर मात्रा में जलाया जाता है जिसने प्लास्टिसिटी खो दी है। मिट्टी कुछ चट्टानों के विनाश का उत्पाद है, मुख्य रूप से ग्रेनाइट, गनीस, पोर्फिरी। परिणामी जलीय एल्युमिनोसिलिकेट अल 2 ओ 3 · 2SiO 2 · 2H 2 O, जिसे काओलाइट कहा जाता है, दुर्दम्य मिट्टी और काओलिन का मुख्य घटक है। काओलिन में दुर्दम्य मिट्टी की तुलना में कम अशुद्धियाँ होती हैं, इसलिए इनका उपयोग बेहतर उत्पाद बनाने के लिए किया जाता है।

क्ले के सबसे महत्वपूर्ण गुण हैं प्लास्टिसिटी, बंधन क्षमता और सिंटरिंग क्षमता।

प्लास्टिसिटीचिपचिपी अवस्था में सिक्त मिट्टी की दी गई आकृति लेने की क्षमता कहलाती है, जो दबाव बंद करने और पानी निकालने के बाद नहीं बदलती है। प्लास्टिसिटी के आधार पर, प्लास्टिक (फैटी) और लीन क्ले को प्रतिष्ठित किया जाता है।

बंधन क्षमता- एक टिकाऊ सामग्री देने के लिए सूखे राज्य में एक निश्चित मात्रा में गैर-प्लास्टिक सामग्री के अतिरिक्त मिट्टी की क्षमता। प्लास्टिक की मिट्टी में दुबले लोगों की तुलना में अधिक बाध्यकारी क्षमता होती है।

मिट्टी में पानी हीड्रोस्कोपिक, मिश्रण और रासायनिक रूप से बाध्य पानी के रूप में निहित है। हीड्रोस्कोपिकपानी कहा जाता है, जिसे मिट्टी पर्यावरण से अवशोषित करती है। हवा-शुष्क मिट्टी में हमेशा हीड्रोस्कोपिक पानी होता है। पानी मिलाना- यह जोड़ा गया पानी की मात्रा है, जो मिट्टी की इष्टतम प्लास्टिसिटी से मेल खाती है। रासायनिक रूप से बंधुआ पानीमुख्य रूप से काओलिनाइट्स में पाया जाता है।

सुखाने के दौरान, पानी की आंशिक हानि के कारण, दुर्दम्य मिट्टी के उत्पादों का मिश्रण दुबली मिट्टी के लिए मात्रा में 12-15% और वसायुक्त मिट्टी के लिए 25-30% तक कम हो जाता है। जब मिट्टी को 150 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है, तो पानी और हीड्रोस्कोपिक पानी के मिश्रण के अवशेष हटा दिए जाते हैं। 450-650 डिग्री सेल्सियस के तापमान रेंज में और अधिक गर्म होने से, रासायनिक रूप से बाध्य पानी निकलता है, और प्लास्टिसिटी पूरी तरह से खो जाती है। 930 डिग्री सेल्सियस से ऊपर का ताप मुलाइट के गठन के साथ होता है, जबकि आग सिकुड़ती है, जो अपरिवर्तनीय है।

घोटाले- कुछ निश्चित तापमान पर मिट्टी की क्षमता एक घने, टिकाऊ शार्ड बनाने के लिए, जिसे फायरक्ले कहा जाता है। फायरक्ले सिकुड़ता नहीं है और इसमें उच्च यांत्रिक शक्ति, लावा प्रतिरोध, रासायनिक प्रतिरोध होता है।

मिट्टी की अपवर्तकता मुख्य रूप से उनकी संरचना पर निर्भर करती है और 1580-1770 डिग्री सेल्सियस की सीमा में होती है। अंजीर में। 88 SiO 2 -Al 2 O 3 प्रणाली का एक राज्य आरेख है, जो दर्शाता है कि गलनक्रांतिक संरचना के ऊपर एल्यूमिना की मात्रा बढ़ने से अपवर्तकता बढ़ जाती है। सभी अशुद्धियाँ मिट्टी की अग्नि प्रतिरोध को कम करती हैं। क्षार K 2 O और Na 2 O अपवर्तकता में विशेष रूप से मजबूत कमी का कारण बनते हैं, इसलिए 1% से ऊपर की मिट्टी में उनकी सामग्री अवांछनीय है।

मिट्टी की संरचना में Al 2 O 3 और SiO 2 के अनुपात के आधार पर, अर्ध-अम्ल, फायरक्ले या उच्च-एल्यूमिना अपवर्तक प्राप्त होते हैं।

चमोट उत्पाद, धातुकर्म भट्टियों के निर्माण में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, एक दुबले घटक के रूप में अनफ़िल्टर्ड प्लास्टिक रिफ्रैक्टरी क्ले पाउडर और ग्राउंड चामोट के मिश्रण से बनाया जाता है। चार्ज में फायरक्ले की उपस्थिति गर्म होने पर उत्पाद की सिकुड़न और दरार को कम करती है। फायरक्ले उत्पादों के उत्पादन में फायरक्ले का उत्पादन, प्लास्टिक मिट्टी की तैयारी और उनके मिश्रण से उत्पादों का निर्माण शामिल है।

फायरक्ले प्राप्त करने की प्रक्रिया में 1300-1400 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर फायरक्ले के लिए फायरिंग क्ले होता है। फायरिंग के बाद, फायरक्ले को पहले मोटे क्रशिंग के अधीन किया जाता है, फिर बारीक पीस लिया जाता है। पिसे हुए चमोटे को अनाज के आकार के अनुसार अलग-अलग भागों में छान लिया जाता है।

दुर्दम्य मिट्टी की तैयारी में यांत्रिक अशुद्धियों से इसे साफ करना और सुखाने वाले ड्रमों में सुखाना शामिल है। सूखी मिट्टी बॉल मिलों में जमी होती है।

उत्पादों के निर्माण के दो तरीके हैं - प्लास्टिक मोल्डिंग और सेमी-ड्राई प्रेसिंग। पर प्लास्टिक मोल्डिंगएक निश्चित ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना के फायरक्ले उत्पादों को सूखे मिक्सर में मिट्टी के साथ मिलाया जाता है, और साधारण फायरक्ले उत्पादों के लिए, मिश्रण 50-60% फायरक्ले और 50-40% आग रोक मिट्टी से बना होता है। शुष्क मिश्रण के बाद, द्रव्यमान को एक गीले मिक्सर में भेजा जाता है, जिसे 16-24% (शुष्क द्रव्यमान) तक सिक्त किया जाता है, और तैलीय मिट्टी और अधिक के साथ। उत्पादों को 1500-2000 kPa के दबाव में प्रेस पर ढाला जाता है।

पर अर्द्ध शुष्क दबानेउत्पादों, दबाए गए द्रव्यमान की नमी सामग्री 6-9% से बहुत कम है। चामोट और मिट्टी का अनुपात प्लास्टिक मोल्डिंग के समान ही लिया जाता है, लेकिन प्लास्टिक की मिट्टी का हिस्सा पानी के साथ पूर्व-मिश्रित होता है जिससे एक घोल बनता है जिसके साथ चामोटे अनाज को सिक्त किया जाता है। चामोट को पर्ची से सिक्त किया जाता है और शेष मिट्टी को मिलाने के लिए खिलाया जाता है (जब चामोट को चामोटे में मिलाया जाता है, तो मिट्टी के साथ चामोट अनाज का एक अच्छा आवरण प्राप्त होता है)। पर्ची के साथ, सभी आवश्यक मिश्रण पानी को द्रव्यमान में पेश किया जाता है। अर्ध-शुष्क द्रव्यमान को यांत्रिक प्रेस पर 10-60 एमपीए के दबाव में दबाया जाता है। अर्ध-शुष्क दबाने की विधि व्यापक हो गई है, क्योंकि उत्पादों में सुखाने और फायरिंग (लगभग 2-3%) के दौरान कम संकोचन होता है और अधिक घने, यांत्रिक रूप से मजबूत और गर्मी प्रतिरोधी होते हैं। हालांकि, अर्ध-शुष्क दबाने की विधि से जटिल आकार और बड़े पैमाने के उत्पादों का उत्पादन करना मुश्किल है। प्लास्टिक मोल्डिंग का लाभ इसकी अपेक्षाकृत कम लागत है, विशेष रूप से जटिल आकार के उत्पादों के निर्माण में।

ढाला या दबाए गए उत्पादों को सुखाया जाता है। सुखाने की प्रक्रिया के दौरान, अधिकांश मिश्रण पानी हटा दिया जाता है, और साथ ही उत्पाद की मात्रा कम हो जाती है (संकोचन होता है)। उत्पाद को खराब होने और टूटने से बचाने के लिए, सुखाने को क्रमिक और समान ताप के साथ किया जाता है। आमतौर पर सुखाने को विशेष उपकरणों में 110-120 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर किया जाता है।

सुखाने के बाद, 3-5% की नमी वाली कच्ची फायरक्ले फायरिंग में जाती है, जो कि सभी मिट्टी को फायरक्ले में बदलने के लिए आवश्यक है जो कच्ची फायरक्ले का हिस्सा है। पहली फायरिंग अवधि के दौरान, तापमान को धीरे-धीरे 200 डिग्री सेल्सियस (5 डिग्री सेल्सियस/मिनट की दर से) तक बढ़ाकर, शेष मिश्रण पानी और हीड्रोस्कोपिक नमी हटा दी जाती है। दूसरी अवधि में, जब तापमान 200 से 900 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाता है, तो रासायनिक रूप से बाध्य पानी निकलता है। इसके बाद, तापमान 10-12 डिग्री सेल्सियस प्रति मिनट की दर से 1350 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ा दिया जाता है। इस अवधि के दौरान, लौह सिलिकेट, क्षार धातुओं और अन्य यौगिकों के निर्माण की जटिल और जटिल प्रक्रियाओं का निर्माण होता है। फायरिंग के बाद, तापमान धीरे-धीरे 40-50 डिग्री सेल्सियस तक कम हो जाता है।

फायरक्ले उत्पादों के सामान्य गुण हैं कम अपवर्तकता (1610-1730 डिग्री सेल्सियस वर्ग के आधार पर), लोड के तहत विरूपण की शुरुआत का अपेक्षाकृत कम तापमान (1200-1400 डिग्री सेल्सियस), स्पष्ट सरंध्रता (13-28%) में वृद्धि, अपेक्षाकृत उच्च थर्मल स्थिरता, कम तापीय चालकता, अम्लीय के लिए अच्छा प्रतिरोध (SiO2 की एक उच्च सामग्री के साथ) और बुनियादी (अल 2 ओ 3 की एक उच्च सामग्री के साथ) स्लैग, उच्च पहनने के प्रतिरोध और कम लागत। फायरक्ले उत्पादों की मुख्य विशेषताएं परिशिष्ट IV में दी गई हैं।

कैमोटे उत्पादों की किस्मों में मल्टी-शैमोट, गैर-कैमोटे, काओलिन और सेमी-एसिड उत्पाद शामिल हैं। बहु-फायरक्ले उत्पादों को 80-95% फायरक्ले की उच्च सामग्री और 20-5% बांधने वाली दुर्दम्य मिट्टी के साथ चार्ज से बनाया जाता है। फायरक्ले की ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना का चयन किया जाता है ताकि अनाज की सबसे घनी पैकिंग प्राप्त हो सके। मिट्टी को पर्ची के रूप में जोड़ा जाता है। मिट्टी की बाध्यकारी क्षमता को बढ़ाने के लिए, चिपकने वाले एडिटिव्स को चार्ज में पेश किया जाता है (सल्फाइट-अल्कोहल स्टिलेज लगभग 0.4%)। मोल्डिंग के दौरान दबाव 40-50 एमपीए है। सुखाने की लगभग आवश्यकता नहीं है। फायरक्ले के लिए सामान्य कार्यक्रम के अनुसार फायरिंग की जाती है। फायरिंग तापमान 1400 डिग्री सेल्सियस है। मल्टीचामोट रेफ्रेक्ट्रीज से बने उत्पाद उच्च यांत्रिक संपीड़न शक्ति, कम छिद्र, उच्च थर्मल प्रतिरोध (100 या अधिक थर्मल चक्र तक), कम संकोचन और इसलिए, उच्च आयामी और आकार सटीकता द्वारा प्रतिष्ठित हैं।

चमोट-मुक्त उत्पाद, जिसमें ग्रोग को सूखी सल्फेट मिट्टी से बदल दिया जाता है, इसमें कम छिद्र, उच्च यांत्रिक शक्ति और थर्मल स्थिरता होती है। अर्ध-शुष्क दबाव द्वारा चामोट-मुक्त उत्पाद प्राप्त किए जाते हैं।

काओलिन उत्पाद 1400 डिग्री सेल्सियस, 15% कच्चे काओलिन और 15% प्लास्टिक अपवर्तक मिट्टी के तापमान पर 70% काओलिन प्री-कैलक्लाइंड से बने मिश्रण से बने होते हैं। वे 40-60 एमपीए के दबाव में अर्ध-शुष्क दबाव द्वारा निर्मित होते हैं। फायरिंग तापमान 1450-1500 डिग्री सेल्सियस है। फायरक्ले काओलिन उत्पादों की तुलना में, उनके पास उच्च अपवर्तकता, लोड के तहत उच्च विरूपण तापमान, साथ ही साथ अधिक थर्मल स्थिरता और लावा प्रतिरोध है।

अर्ध-एसिड उत्पादउनकी रचना में वे दीना और चामोट के बीच मध्यवर्ती हैं। वे दुबली या कृत्रिम रूप से दुबली मिट्टी या काओलिन से बने होते हैं और इसमें 15-30% Al 2 O 3 और कम से कम 65% SiO 2 होते हैं। चूंकि फायरिंग के दौरान मिट्टी सिकुड़ जाती है, और सिलिका मात्रा में बढ़ जाती है, मिट्टी और सिलिका के एक निश्चित मात्रात्मक अनुपात में, ऐसे उत्पाद प्राप्त करना संभव है जो लंबे समय तक हीटिंग के दौरान व्यावहारिक रूप से आयाम नहीं बदलते हैं। अर्ध-अम्लीय उत्पादों में फायरक्ले उत्पादों के करीब आग प्रतिरोध, कम तापीय स्थिरता, लेकिन लोड के तहत नरमी की शुरुआत का एक बढ़ा हुआ तापमान और कम संकोचन होता है। काओलिन अर्ध-अम्ल अपवर्तक की तापीय स्थिरता को बढ़ाता है। अर्ध-एसिड उत्पादों में अपेक्षाकृत कम सरंध्रता होती है।

दीनास रेफ्रेक्ट्रीज

दीनास क्वार्टजाइट या क्वार्ट्ज चट्टानों से बनी एक दुर्दम्य सामग्री है और इसमें कम से कम 93% SiO2 होता है।

सिलिका एक अनाकार और सात क्रिस्टलीय संशोधनों में मौजूद हो सकता है, जो समान रासायनिक संरचना वाले, कुछ गुणों (क्रिस्टल आकार, घनत्व, अपवर्तक सूचकांक, आदि) में एक दूसरे से भिन्न होते हैं। सिलिका के क्रिस्टलीय संशोधनों को प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले क्रिस्टल के रूप में संदर्भित किया जाता है: क्वार्ट्ज, ट्राइडीमाइट और क्रिस्टोबलाइट, जिनमें से प्रत्येक मुख्य रूप α-, β- और γ-चरण में विभाजित होता है।

प्रकृति में, β-क्वार्ट्ज सबसे आम है। यह स्वतंत्र रूप से "क्वार्ट्ज" नाम के तहत और कई चट्टानों के एक अभिन्न अंग के रूप में होता है: ग्रेनाइट, गनीस, सैंडस्टोन, आदि। गर्म होने पर, सिलिका एक संशोधन से दूसरे में जाती है। SiO2 के परिवर्तन दो तरह से आगे बढ़ सकते हैं, जो अनिवार्य रूप से एक दूसरे से भिन्न होते हैं। पहले में सिलिका के मुख्य रूपों के भीतर विभिन्न संशोधनों के बीच परिवर्तन शामिल हैं: क्वार्ट्ज, ट्राइडीमाइट और क्रिस्टोबलाइट (चित्र। 87)। ये परिवर्तन प्रतिवर्ती हैं और जल्दी से आगे बढ़ते हैं।

दूसरे समूह में सिलिका के मुख्य रूपों के बीच परिवर्तन शामिल हैं - ऐसे परिवर्तन बहुत धीरे-धीरे होते हैं, और क्वार्ट्ज के ट्राइडीमाइट या क्रिस्टोबलाइट में परिवर्तन व्यावहारिक रूप से अपरिवर्तनीय होते हैं।

धीमी गति से चलने वाले परिवर्तनों की दर तापमान में वृद्धि, सुंदरता में वृद्धि, और खनिज (फ्लक्स) की उपस्थिति में भी बढ़ जाती है। दीना के उत्पादन में, वे चूना और फेरस ऑक्साइड युक्त पदार्थ होते हैं। दीना को भूनने की प्रक्रिया में, CaO और FeO सिलिका के साथ फ्यूसिबल सिलिकेट बनाते हैं, जो उच्च तापमान पर सिलिका को घोलते हैं। सिलिका एक अतिसंतृप्त विलयन से क्रिस्टलीकरण तापमान पर कम घुलनशील संशोधन के रूप में क्रिस्टलीकृत होता है।

चूँकि kermnezem के संशोधनों में अलग-अलग घनत्व होते हैं, परिवर्तन के दौरान आयतन बदलते हैं (चित्र 87 देखें)।

क्वार्ट्ज से ट्राइडीमाइट और क्रिस्टोबलाइट में संक्रमण की डिग्री का अंदाजा फायर की गई वस्तुओं के घनत्व से लगाया जा सकता है। घनत्व जितना कम होगा, संक्रमण उतना ही अधिक पूरा होगा। फायरिंग करते समय, क्वार्ट्ज को जितना संभव हो सके ट्राइडीमाइट में बदलना वांछनीय है, जिसमें ठंडा होने पर मात्रा में एक छोटा परिवर्तन होता है। यदि आप हल्की पकी हुई ईंट का एक स्टोव बिछाते हैं, जिसमें क्वार्ट्ज क्रिस्टोबलाइट या ट्राइडिमाइट में नहीं बदला है, तो ये परिवर्तन चिनाई में तब होंगे जब स्टोव गर्म हो जाएगा। इस मामले में, ईंटों की मात्रा में काफी वृद्धि होगी, और चिनाई ढह सकती है। दीना उत्पाद, जिसमें फायरिंग के दौरान अधिकांश क्वार्ट्ज ट्राइडीमाइट या क्रिस्टोबलाइट में बदल गए, उन्हें ट्राइडाइमाइट या ट्राइडीमाइट-क्रिस्टोबलाइट कहा जाता है।

दीना के उत्पादन के लिए कच्चा माल क्वार्टजाइट है जिसमें कम से कम 95% SiO2 होता है। क्वार्ट्जाइट्स में अन्य यौगिकों की अशुद्धियों की एक छोटी मात्रा के साथ सिलिका के साथ सीमेंटेड क्वार्ट्ज के छोटे और सूक्ष्म दाने होते हैं। क्वार्टजाइट्स का अग्नि प्रतिरोध उनकी रासायनिक और खनिज संरचना पर निर्भर करता है, लेकिन 1750 डिग्री सेल्सियस से कम नहीं होना चाहिए।

धावकों पर कुचलने और पीसने के बाद, क्वार्टजाइट्स को कई अंशों में बहाया जाता है। चार्ज की ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना कच्चे माल की प्रकृति, इसके प्रसंस्करण के तरीकों और उत्पादों के उद्देश्य पर निर्भर करती है। दीनास चार्ज क्वार्टजाइट अनाज से बना होता है जिसका आकार बेहतरीन आटे से लेकर 5-6 मिमी तक होता है। कच्चे माल में क्वार्टजाइट अनाज को बांधने के लिए, साथ ही क्वार्ट्ज के परिवर्तन में तेजी लाने के लिए, आमतौर पर चूने के दूध के रूप में 1.5-3% चूना मिलाया जाता है। चूने के दूध के साथ क्वार्टजाइट्स के मिश्रण को धावकों द्वारा रोलर्स से कुचल दिया जाता है। प्रेस और सुखाने पर मोल्डिंग के बाद, कच्चे माल को सुरंग भट्टों में निकाल दिया जाता है।

दिनास फायरिंग सबसे जिम्मेदार ऑपरेशन है। तापमान में वृद्धि एक समान और धीमी होनी चाहिए, विशेष रूप से क्वार्ट्ज के एक संशोधन से दूसरे संशोधन में संक्रमण के बिंदुओं पर। तापमान में तेजी से वृद्धि के साथ, क्वार्ट्ज अनाज दरार, ईंट की मात्रा और शिथिलता में बहुत वृद्धि होती है। इसके अलावा, जितनी तेजी से तापमान बढ़ता है, उतनी ही कम तरल अवस्था बनती है। तरल चरण की पर्याप्त मात्रा के साथ, यह पुनर्क्रिस्टलीकरण क्वार्ट्ज अनाज के बीच की जगह को भरता है और परिणामी तनावों को मानता है। तरल चरण की अपर्याप्त मात्रा के साथ, α-क्वार्ट्ज का α-cristobalite में तथाकथित शुष्क परिवर्तन होता है, जबकि कच्चा माल मात्रा में मजबूत वृद्धि के कारण सूज जाता है और फट जाता है।

अधिकतम फायरिंग तापमान 1460 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं होना चाहिए, क्योंकि उच्च तापमान पर न केवल α-क्वार्ट्ज, बल्कि α-tridymite भी α-cristobalite में परिवर्तित हो जाता है। दीनास में बड़ी मात्रा में क्रिस्टोबलाइट अवांछनीय है, क्योंकि इससे हीटिंग और कूलिंग के दौरान मात्रा में काफी बदलाव आएगा। दीनों को ठंडा करते समय भी सावधानी बरतनी चाहिए, खासकर जब सिलिका एक संशोधन से दूसरे संशोधन में बदल जाती है। भट्टियों को गर्म करते समय दीनों को जलाने की शर्तों का भी पालन करना चाहिए।

दिनास उत्पादों को अपेक्षाकृत कम अपवर्तकता (1710-1720 डिग्री सेल्सियस) की विशेषता है, लेकिन लोड के तहत विरूपण की शुरुआत का एक उच्च तापमान (1620-1660 डिग्री सेल्सियस)। दीनों की मुख्य विशेषताएँ परिशिष्ट IV में दी गई हैं।

Tridymite-cristobalite dinas यांत्रिक शक्ति को बरकरार रखता है और आकार को लगभग गलनांक तक नहीं बदलता है। इसलिए, धातु विज्ञान में सिलिका ईंट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, खासकर जहां उच्च तापमान पर उच्च यांत्रिक शक्ति की आवश्यकता होती है। दीना की गर्मी प्रतिरोध बहुत कम है, दो से अधिक थर्मल चक्र नहीं हैं, हालांकि, धीमी गति से हीटिंग और शीतलन के साथ, दीना कई थर्मल चक्रों को अच्छी तरह से सहन करने में सक्षम है और साथ ही यांत्रिक शक्ति को नहीं खोता है।

रासायनिक प्रतिरोध के संदर्भ में, दीना एक विशिष्ट एसिड अपवर्तक है। एक अच्छी तरह से जले हुए, पूरी तरह से पुनः क्रिस्टलीकृत दीनों को गर्म करने पर आकार में परिवर्तन महत्वहीन होता है। लेकिन चूंकि ईंटों के निर्माण में क्वार्ट्ज का पूर्ण परिवर्तन प्राप्त नहीं होता है, इसलिए बार-बार गर्म करने के दौरान मात्रा में मामूली वृद्धि होती है। तो, जब 1450 डिग्री सेल्सियस तक गरम किया जाता है, तो रैखिक आयामों में परिवर्तन 1.6 - 2.1% तक पहुंच जाता है, और बाद में विस्तार 0.7% तक पहुंच सकता है। भट्ठी बिछाने, विस्तार जोड़ों को प्रदान करते समय इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए।

उच्च तापमान पर लंबे समय तक सेवा जीवन के दौरान अतिरिक्त संकोचन की कमी के कारण पिघलने वाली भट्टियों की छतों को बिछाने के लिए दीना अपवर्तक का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

कम से कम 98% SiO2 की सामग्री के साथ उच्च घनत्व वाले दीना और लगभग 10% की स्पष्ट सरंध्रता उच्च-सिलिका शुद्ध क्वार्टजाइट से बनाई गई है, और कच्चे माल को फायरिंग से पहले मजबूत दबाव के अधीन किया जाता है। उच्च घनत्व वाले दीनों ने आग प्रतिरोध (1740 डिग्री सेल्सियस तक) और गर्मी प्रतिरोध में वृद्धि की है। कम सरंध्रता के साथ, यह स्लैग के प्रति अधिक प्रतिरोधी है। यह उच्च तापमान पिघलने वाली भट्टियों के अस्तर पर लागू होता है। इलेक्ट्रोडायनस उच्च घनत्व वाले डायनास की विशेषताओं के करीब है। इसका उपयोग विद्युत भट्टियों के वाल्टों को अस्तर करने के लिए किया जाता है।

आग रोक ईंटों के समाधान को कुछ नियमों के अनुसार गूंथना चाहिए, ईंटवर्क की गुणवत्ता इस पर निर्भर करती है। रूसी स्टोव, फायरप्लेस, बारबेक्यू और अन्य का निर्माण सबसे लोकप्रिय प्रकार के निर्माण में से एक है। आग रोक (चामोट) ईंटों के उपयोग के बिना इसकी कल्पना करना असंभव है।

वस्तुओं की इतनी बहुतायत के साथ, फायरक्ले ईंटों का उपयोग करने के लिए अभी भी कोई विकल्प नहीं है। यह अद्भुत सामग्री दुर्दम्य मिट्टी, काओलिन और फायरक्ले पाउडर के तथाकथित ग्राउंड पाउडर से बनाई गई है। परिणाम बहुत ही रोचक गुणों वाली सामग्री है:

1. कम तापमान के प्रतिरोध में वृद्धि;
2. आक्रामक क्षार और एसिड की कार्रवाई के लिए प्रतिरक्षा;
3. आत्म-विनाश के बिना 1500 डिग्री तक गर्म होने का सामना करता है।

इस तरह के बेहतर प्रदर्शन के लिए ऐसी विशेषताओं वाले उपयुक्त चिपकने वाले समाधान के उपयोग की आवश्यकता होती है।
यह आश्चर्य की बात नहीं है कि इस तरह के घोल को तैयार करने के लिए फायरक्ले का भी उपयोग किया जाता है।

पदार्थ सफेद काओलिन मिट्टी से प्राप्त होता है, जिसे पहले उच्च तापमान उपचार के अधीन किया जाता है। उसके बाद, सामग्री एक पत्थर की विशेषताओं को प्राप्त करती है, इसे कुचल दिया जाता है, फायरक्ले मिट्टी प्राप्त करता है। चमोट मिट्टी का विवरण। दुकानों में, फायरक्ले मिट्टी सूखी इमारत द्रव्यमान के रूप में पाई जाती है, जिसे विभिन्न भवन चिनाई और प्लास्टर मोर्टार में जोड़ा जाता है।

निर्दिष्टीकरण और गुण। इस सामग्री को खरीदते समय, आपको समाप्ति तिथि पर बहुत ध्यान से देखना चाहिए। यह महत्वपूर्ण है, क्योंकि लंबे समय तक भंडारण के दौरान चमोट मिट्टी अपने गुणों को खो देती है। प्लास्टर और चिनाई मोर्टार की तैयारी और आग रोक ईंटों के निर्माण के लिए फायरक्ले मिट्टी से सूखे मिश्रण बनाए जाते हैं। चामोटे मिट्टी घोल को बहुत ही आकर्षक बनाती है। आग रोक चिनाई करते समय अनुभवहीन बिल्डरों को अक्सर बड़ी समस्याओं का सामना करना पड़ता है: यह काफी नाजुक होता है, और प्लास्टर टूट जाता है और बुरी तरह से गिर जाता है।

ऐसी समस्याओं से बचने के लिए, काओलिन क्ले को फायरिंग के दौरान खोई हुई प्लास्टिसिटी को वापस पाने की जरूरत है। यह दो तरीकों से किया जा सकता है: विशेष गोंद, या साधारण रेत जोड़कर।

फायरक्ले ईंटें बिछाने के लिए मोर्टार तैयार करना

आग रोक ईंटों का बिछाने विशेष रूप से रेत-मिट्टी के मोर्टार के उपयोग के साथ किया जाता है, और कुछ मामलों में इसके बिना बिल्कुल भी।
घोल तैयार करने के लिए, आप स्टोर में खरीदे गए दोनों तैयार मिश्रण का उपयोग कर सकते हैं, और इसे स्वयं तैयार कर सकते हैं। तथाकथित फायरक्ले मोर्टार सूखे, बारीक पिसे हुए दुर्दम्य पाउडर के रूप में बनाया जाता है। यह एक तैयार अर्ध-तैयार उत्पाद है, जो पानी डालने पर, पूरी तरह से मिलाने के बाद, फायरक्ले ईंटों को बिछाने के लिए तैयार मिश्रण में बदल जाता है।

2.5 मिमी से अधिक के दाने के आकार के साथ रेत समाधान के लिए उपयुक्त नहीं है।

एक औद्योगिक मिक्सर, या कुछ इसी तरह के मिश्रण के साथ, मिश्रण को घर का बना खट्टा क्रीम की स्थिरता में लाया जाता है। घोल तैयार होने के बाद, इसे एक घंटे के लिए काढ़ा करने की अनुमति दी जाती है, जिसके बाद इसे फिर से अच्छी तरह से हिलाया जाता है। मिश्रण को किला देने के लिए आप इसमें थोड़ा सा पोर्टलैंड सीमेंट मिला सकते हैं। मिश्रण की गुणवत्ता के लिए मुख्य मानदंड इसकी दुर्दम्य विशेषताओं की निकटता है जो उस पर रखी जाने वाली आग रोक ईंटों की समान विशेषताओं के लिए है।

प्रक्रिया मूल रूप से समाधान की पारंपरिक तैयारी से अलग नहीं है। केवल कुछ आवश्यक कदम हैं। पिसी हुई मिट्टी को 3 दिनों तक पानी में भिगोकर रखना चाहिए, समय-समय पर इसे मिलाना चाहिए। उसके बाद, मिट्टी को एक छलनी के माध्यम से घिसना चाहिए, और फिर छानी हुई रेत को जोड़ा जाना चाहिए। आदर्श अनुपात 1 भाग मिट्टी से 6 भाग रेत है। घटकों को सूखी अवस्था में मिलाएं, और फिर पानी डालें।

फायरक्ले मोर्टार के उपयोग में स्पष्ट आसानी के बावजूद, इस तरह के मोर्टार का उपयोग करने वाली चिनाई की गुणवत्ता संकोचन के मामले में अस्वीकार्य हो सकती है।

मोर्टार का एक विकल्प स्वयं द्वारा तैयार किया गया चिनाई मिश्रण हो सकता है।

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डू-इट-खुद आग रोक मोर्टार

समाधान तैयार करते समय, अनुपात को सख्ती से ध्यान में रखना आवश्यक है।

आग रोक मोर्टार की तैयारी और बिछाने के लिए, निम्नलिखित सामग्रियों और उपकरणों के सेट की आवश्यकता होगी:

• जमीन आग रोक मिट्टी;
• फायरक्ले रेत;
• पानी;
• सीमेंट;
• नमक;
• गोंद;
• बाल्टी;
• चलनी;
• पुटी चाकू;
• मास्टर ठीक है;
• भवन स्तर;
• स्लैट्स;
• नाखून;
• रस्सी।

पानी को थोड़ा-थोड़ा करके डालना चाहिए ताकि जब घोल खट्टा क्रीम की स्थिरता तक पहुँच जाए तो चरण को न छोड़ें। फायरक्ले ईंटों को अधिक टिकाऊ बनाने के लिए मोर्टार के लिए, तैयार मोर्टार की एक बाल्टी, मुट्ठी भर सीमेंट या तरल गोंद में 100-150 ग्राम नमक डालना आवश्यक है।

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फायरक्ले ईंटें बिछाने की प्रक्रिया

चिनाई प्रक्रिया की शुरुआत पूरी तरह से मार्कअप होनी चाहिए। तथाकथित सूखी बिछाने एक उत्कृष्ट मदद होगी, जब ईंटों को उठाया जाता है, एक दूसरे से समायोजित किया जाता है और ईंटों के बीच की खाई का आकार निर्धारित किया जाता है। सूखी बिछाने के अंत में, ईंटों को उस क्रम में हटा दिया जाता है जिस क्रम में वे परीक्षण बिछाने में दिखाई देते हैं। यह मत भूलो कि सीम को शीर्ष ईंट के साथ बंद किया जाना चाहिए, जो चिनाई को अधिक विश्वसनीयता प्रदान करेगा। काम पूरा होने के बाद समस्याओं से बचने के लिए जॉइनिंग की गुणवत्ता पर विशेष ध्यान देना चाहिए।

समाधान की तैयारी की गुणवत्ता सीधे आग रोक चिनाई के सीम की मोटाई को प्रभावित करती है। तदनुसार, इस सूचक के अनुसार सीम को चार समूहों में विभाजित किया गया है:

• श्रेणी 1 - 1 मिमी से कम संयुक्त मोटाई;
• श्रेणी 2 - सीम 2 मिमी है;
• श्रेणी 3 - सीम 3 मिमी है;
• श्रेणी 4 - सीम 3 मिमी से अधिक मोटा है।

चिनाई की श्रेणी चिनाई के उपयोग के लिए तापमान की स्थिति से निर्धारित होती है। नियोजित तापमान जितना अधिक होगा, सीम उतना ही पतला होना चाहिए, और घोल को अधिक अच्छी तरह मिलाया जाना चाहिए। आग रोक ईंटवर्क की गुणवत्ता की जांच के लिए साधन। पहला कदम सीम की श्रेणी को नियंत्रित करना है। ऐसा करने के लिए, 15 मिमी की चौड़ाई और सीम की मोटाई के बराबर मोटाई के साथ एक विशेष जांच का उपयोग करें। इस तरह की जांच को सीम में 20 मिमी से अधिक की गहराई तक नहीं घुसना चाहिए।

प्रत्येक ईंट को ट्रॉवेल के हैंडल से टैप किए बिना एक भी चिनाई पूरी नहीं होती है। यह अंततः असमान चिनाई की ओर जाता है। समाधान पर्याप्त रूप से ताजा होने पर दोष को ठीक किया जाना चाहिए। क्षैतिज बिछाने और सीम की समान चौड़ाई सुनिश्चित करने के लिए, ऑर्डरिंग रेल का उपयोग किया जाता है। उनसे एक पतली, टिकाऊ कॉर्ड जुड़ी हुई है, जो सही स्टाइलिंग पैरामीटर सेट करती है।

प्रत्येक अगली परत एक ताजा सीवन में डाले गए नाखूनों पर फैली एक कॉर्ड के साथ उजागर होती है। प्रक्रिया के प्रत्येक चरण में, आपको ईंटों के बीच मोर्टार के वितरण की एकरूपता की सावधानीपूर्वक निगरानी करनी चाहिए। असमान वितरण दुर्दम्य चिनाई के प्रदर्शन को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है। पारंपरिक चिनाई के मामले में, ईंट को बहुतायत से सिक्त किया जाना चाहिए। अन्यथा, ईंट सक्रिय रूप से घोल से पानी सोख लेगी, जिससे उसका प्रदर्शन बहुत खराब हो जाएगा।

सबसे अच्छा परिणाम यह होगा कि ईंटों को बिछाने से पहले पानी के साथ एक कंटेनर में कुछ समय के लिए रखा जाता है। यह प्रक्रिया धूल की सामग्री को साफ करेगी और इसे पानी से संतृप्त करेगी। ठीक से तैयार किए गए मोर्टार का उपयोग करके आग रोक ईंटों को रखना एक आसान प्रक्रिया नहीं है, लेकिन अगर सब कुछ नियमों के अनुसार किया जाता है, तो आपका चूल्हा या चिमनी सुंदरता से आंख को और शरीर को कई वर्षों तक धन्य गर्मी से प्रसन्न करेगा।

मोर्टार - दुर्दम्य पतले और बाध्यकारी सामग्री का एक कुचल मिश्रण, जो उन्हें पानी के साथ मिलाने के बाद, आग रोक मोर्टार के रूप में काम करता है।

मोर्टार, मोर्टार और सुरक्षात्मक कोटिंग्स सहायक सामग्री के रूप में काम करते हैं, लेकिन वे समग्र रूप से दुर्दम्य अस्तर के पहनने के प्रतिरोध में सुधार करने में महत्वपूर्ण और कभी-कभी निर्णायक होते हैं।

अपने व्यक्तिगत तत्वों (उदाहरण के लिए, ईंटों या ब्लॉक) को बांधने के लिए थर्मल प्रतिष्ठानों की दुर्दम्य संरचनाओं को बिछाते समय आग रोक मोर्टार का उपयोग किया जाता है। उनकी रासायनिक और खनिज संरचना के संदर्भ में, मोर्टार को बंधी हुई दुर्दम्य सामग्री के अनुरूप होना चाहिए।

मोर्टार पर्याप्त रूप से दुर्दम्य होना चाहिए, खांचे को अच्छी तरह से भरना, ईंटों पर अनियमितताओं को सुचारू करना, बाद में नमी को धीरे-धीरे छोड़ना, पतली सीम बनाना, फायरिंग के बाद एक छोटा छिद्र होना चाहिए, गैस पारगम्यता, मजबूत होना चाहिए, सेवा के दौरान ईंटों के साथ अच्छी तरह से सिंटरिंग। पूरी तरह से आग रोक चिनाई के स्थायित्व को सुनिश्चित करने के लिए, संचालन में मोर्टार और ईंट में वॉल्यूमेट्रिक परिवर्तन समान होना चाहिए। एक उच्च गुणवत्ता वाले मोर्टार को एक सीम बनाना चाहिए जो चिनाई से ताकत में थोड़ा अलग हो। चिनाई को सुखाते समय, घोल से पानी के वाष्पीकरण की प्रक्रिया में, सीम की सामग्री सिकुड़ जाती है। अत्यधिक वायु संकोचन के साथ, सुखाने वाले मोर्टार में दरारें बन जाती हैं, और इसलिए चिनाई वाले तत्वों के साथ इसका संबंध कम हो जाता है। मोर्टार और मोर्टार की रचनाओं को डिजाइन करते समय इस परिस्थिति को ध्यान में रखा जाना चाहिए। संभवतः कम मात्रा में संकोचन घटकों (मिट्टी) को उनमें पेश किया जाता है, लेकिन प्लास्टिसिटी और समाधानों की अच्छी सिंटरिंग सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त है।

उच्च तापमान पर चिनाई की प्रक्रिया में, इसमें अतिरिक्त संकोचन (या वृद्धि) दिखाई देता है। उत्पादों के अतिरिक्त संकोचन की तुलना में समाधानों का संकोचन कुछ अधिक है। उत्पाद-समाधान इंटरफ़ेस पर परिणामी तनाव की भरपाई समाधान में एक तरल चरण के गठन के कारण प्लास्टिक विरूपण द्वारा की जा सकती है। इस मामले में, समाधान का संकोचन अभ्यास द्वारा स्थापित कुछ सीमाओं से अधिक नहीं होना चाहिए।

समाधान में आमतौर पर चार घटक होते हैं: मुख्य निष्क्रिय द्रव्यमान (झुकाव एजेंट) एक महीन दाने वाले पाउडर के रूप में, एक प्लास्टिक घटक (बाइंडर), विभिन्न योजक जो समाधान के गुणों को नियंत्रित करते हैं, और पानी।

कभी-कभी बिछाने को सूखा किया जाता है, अर्थात, उत्पादों को पीसने के बाद बचे हुए पतले सीम को मोर्टार से ढक दिया जाता है - उत्पादों के समान संरचना का एक पाउडर (चित्र 22)। पाउडर अपवर्तक उत्पादों के आधार पर बनाए जाते हैं।

मोर्टार का प्रकार उन उत्पादों के प्रकार से निर्धारित होता है जिनके लिए इसका उपयोग किया जाता है। इस आधार पर, समाधानों को आमतौर पर वर्गीकृत किया जाता है: फायरक्ले, दीना, कार्बन ब्लॉकों के लिए, आदि।

इनमें से प्रत्येक समूह की अपनी विशेष वर्गीकरण विशेषताएं हैं। वे आमतौर पर एक समाधान नहीं, बल्कि इसके ठोस पदार्थ - एक पाउडर जिसमें अक्रिय और कसैले पदार्थ होते हैं - मोर्टार की विशेषता होती है।

एल्युमिनोसिलिकेट और दीना मोर्टार में आमतौर पर क्रमशः 15-20 और 5-11% बाइंडर क्ले होते हैं। प्लास्टिसिटी बढ़ाने के लिए, उनमें 0.08 से 0.18% सोडा ऐश डाला जाता है, और मिश्रण के लिए आवश्यक पानी की मात्रा को 0.07 से 0.15% सल्फाइट-अल्कोहल स्टिलेज तक कम किया जाता है।

कच्चे माल पर निर्भर करता है और रासायनिक संरचना di - पंप मोर्टार, निम्नलिखित ब्रांड स्थापित हैं (GOST 5338-60):

MD1 - 1500 डिग्री सेल्सियस से अधिक ऑपरेटिंग तापमान वाली भट्टियों के लिए;

एमडी 2 - वही, 1500 डिग्री सेल्सियस से कम।"

चावल। 22. भट्ठी की छत का थर्मल इन्सुलेशन

1- फायरक्ले लाइटवेट; 2- दीना का टुकड़ा; 3-दिनास

मोर्टार की अनाज संरचना को निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए:

कच्चे माल, रासायनिक और अनाज संरचना के साथ-साथ आग प्रतिरोध (GOST 6137-61 के अनुसार) के आधार पर एल्युमिनोसिलिकेट मोर्टार के लिए, निम्नलिखित ग्रेड स्थापित किए जाते हैं:

BTl, VT2 - महीन पीस के उच्च-एल्यूमिना मोर्टार; SHT1, 11ΙΤ2 - महीन पीस के फायरक्ले मोर्टार; PT1 - ठीक पीसने के अर्ध-एसिड मोर्टार; LLIK1, ШК.2, - मोटे फायरक्ले मोर्टार; PYu, PK2 - मोटे पीस के अर्ध-एसिड मोर्टार।

वायु-सख्त मिट्टी और मिट्टी-मुक्त मोर्टार में एडिटिव्स होते हैं जो जोड़ों की ताकत को सिंटरिंग के क्षण तक बढ़ाते हैं। इस मामले में, मोर्टार में 15% तक तरल ग्लास पेश किया जाता है, और 10% बॉक्साइट, एल्यूमिना हाइड्रेट या तकनीकी एल्यूमिना क्षार को बांधने के लिए जोड़ा जाता है।

एल्युमिनोसिलिकेट मोर्टारों की अनाज संरचना तालिका 24 में दी गई है।

मोर्टारों की ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना

क्रोमियम-मैग्नेसाइट और क्रोमाइट के घोल में, पेरीक्लेज़ सीमेंट, यानी बारीक पिसी हुई, अत्यधिक जली हुई मैग्नेसाइट को Mg SO4 या अन्य लवणों के जलीय घोल के साथ मिलाकर वायु सख्त प्रदान की जाती है। इस तरह के समाधान आमतौर पर उपयोग से तुरंत पहले तैयार किए जाते हैं।

मोर्टार के लक्षण

तरल ग्लास के साथ मिश्रण करने के लिए आग प्रतिरोध।

एल्युमिनोफॉस्फेट बाइंडर (ए.एफ.एस.) पर एयर-हार्डनिंग एल्युमिनोसिलिकेट मोर्टार क्रमशः 3-5% एल्यूमिना हाइड्रेट और 10-15%, फॉस्फोरिक एसिड जोड़कर प्राप्त किए जाते हैं। साधारण और उच्च तापमान पर इन समाधानों से बड़ी ताकत के पतले सीम प्राप्त होते हैं। की तैयारी के लिए. शुरुआती घटक उसी उपकरण का उपयोग करते हैं जैसे कि दुर्दम्य उत्पादों के संबंधित उत्पादन में महीन दाने वाले घटक पाउडर प्राप्त करने के लिए। मोर्टार मोर्टार बिछाने से ठीक पहले मोबाइल इंटरमिटेंट मोर्टार मिक्सर में तैयार किए जाते हैं। तालिका में। 25 कुछ मोर्टार के मुख्य संकेतकों को दर्शाता है।

मोर्टार का परीक्षण करते समय, उनके रासायनिक और अनाज की संरचना, समाधान की स्थिरता, जल धारण क्षमता, ताकत और गैस पारगम्यता निर्धारित की जाती है।

मोर्टार का उपयोग औद्योगिक भट्टियों, सीढ़ी, रिक्यूपरेटर आदि के अस्तर को बिछाने के लिए किया जाता है। फायरक्ले-एल्यूमिना और फायरक्ले एयर-हार्डनिंग मोर्टार का उपयोग ब्लास्ट फर्नेस और एयर हीटर बिछाने के लिए किया जाता है। दीनास - कोक ओवन बिछाने के लिए। स्टील-स्मेल्टिंग और अन्य भट्टियों में मुख्य अपवर्तक बिछाने के लिए वायु-सख्त क्रोमियम-मैग्नेसाइट मोर्टार का उपयोग किया जाता है।

यदि संरचना का उपयोग उच्च तापमान पर किया जाना है, तो इसे एक साथ रखने के लिए फायरक्ले ईंट मोर्टार का उपयोग किया जाता है। यह घोल एक खास तरीके से तैयार किया जाता है और इसमें रिफ्रैक्टरी गुण भी होते हैं। आग रोक ईंट बिछाने को केवल रेत और मिट्टी के घोल पर या बिना किसी घोल के किया जा सकता है। इस तरह के समाधान को तैयार मिश्रण के रूप में खरीदा जा सकता है और काम के लिए पतला किया जा सकता है। इस सामग्री को फायरक्ले मोर्टार कहा जाता है।

उच्च गुणवत्ता वाली फायरक्ले ईंटों में एक समान रंग और चिकने होते हैं, न कि कटे हुए किनारे।

यह पाउडर बहुत महीन होता है और इसे तैयार होने तक सूखी जगहों पर ही रखना चाहिए। आग रोक ईंटों को बिछाने के लिए विशेष गुणों के साथ एक मोर्टार प्राप्त करने के लिए, पाउडर को एक निश्चित मात्रा में पानी के साथ मिलाया जाता है और एक नोजल या एक विशेष निर्माण मिक्सर के साथ एक ड्रिल का उपयोग करके अच्छी तरह मिलाया जाता है। हर बार पानी की एक कड़ाई से परिभाषित मात्रा में जोड़ा जाता है, लेकिन तैयार मिश्रण को स्थिरता में खट्टा क्रीम जैसा दिखना चाहिए। समाधान की पूर्ण तत्परता 1-2 घंटे के जलसेक के बाद प्राप्त की जाती है।

उसके बाद, घोल को फिर से अच्छी तरह मिलाया जाता है। पूरे द्रव्यमान के संबंध में गणना की गई मोर्टार की ताकत बढ़ाने के लिए इसमें 1/6 पोर्टलैंड सीमेंट जोड़ने की सिफारिश की गई है। इस तरह के समाधान की संरचना फायरक्ले ईंट की संरचना के यथासंभव करीब होनी चाहिए, विशेष रूप से, अग्नि प्रतिरोध और गैस प्रतिरोध के संदर्भ में। हालांकि मोर्टार इन सभी आवश्यकताओं को पूरा करता है, लेकिन नियमों के अनुसार पकाए जाने पर भी यह बहुत कम हो जाता है। इसलिए, तैयार पाउडर के बजाय, सभी आवश्यक सामग्री लेने और इसे स्वयं तैयार करने की सिफारिश की जाती है।

चिनाई मोर्टार: सामग्री तैयार करना

उन संरचनाओं के लिए जो लगातार उच्च तापीय भार का अनुभव करेंगे, साधारण सीमेंट मोर्टार उपयुक्त नहीं है। चूल्हा या चिमनी बिछाने के लिए, रेत और मिट्टी के मिश्रण का उपयोग किया जाता है, जिसका अनुपात मिट्टी की वसा सामग्री के आधार पर भिन्न होता है। इस तरह के समाधान को स्वतंत्र रूप से गूंधने के लिए, आपको आवश्यकता होगी:

• फायरक्ले रेत;
• जमीन आग रोक मिट्टी;
• ठीक इमारत चलनी;
• नमक;
• सीमेंट;
• पानी।

ऐसी संरचना में सीमेंट जोड़ना वैकल्पिक है, और इसे थोड़ी मात्रा में जोड़ा जाता है। मिश्रण में उच्च प्लास्टिसिटी होना चाहिए, गांठ से मुक्त होना चाहिए और सजातीय होना चाहिए। यह बाद में ईंटों के बीच एक मजबूत बंधन प्रदान करेगा, ऐसा मिश्रण नहीं फटेगा और सूखने पर सिकुड़ेगा नहीं।

यदि मिश्रण तैलीय मिट्टी पर आधारित है, तो इसे ईंट पर अच्छी तरह से लगाया जा सकता है, और इसका उपयोग करने वाली सीवन सुंदर और बहुत पतली होगी। भट्ठी के काम में उपयोग के लिए इस मिश्रण की सिफारिश नहीं की जाती है, क्योंकि सुखाने की प्रक्रिया के दौरान इसका संकोचन बहुत अधिक होता है। यदि आप दुबली मिट्टी लेते हैं, तो मिश्रण सिकुड़ेगा नहीं, लेकिन यह आवश्यक सीमा तक ताकत नहीं देगा, क्योंकि यह उखड़ जाएगा और फट जाएगा।

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रेत और मिट्टी की गुणवत्ता

घोल तैयार करने के लिए, आपको साफ और बहुत महीन रेत लेने की जरूरत है।

वे बहुत साफ और बेहतरीन रेत लेते हैं, अक्सर यह पहाड़ या नदी की रेत होती है, जिसे पौधों और कंकड़ के समावेश को बाहर करने के लिए एक अच्छी चलनी के माध्यम से निकाला जाता है। स्पर्श से, केवल अनुभवी विशेषज्ञ ही यह निर्धारित कर सकते हैं कि मिट्टी क्या है और क्या यह काम के लिए उपयुक्त है। लेकिन इसके लिए कई तरीके हैं जो शुरुआती लोगों के लिए उपयुक्त हैं।

इसकी गुणवत्ता निर्धारित करने के लिए, मिट्टी को एक बाल्टी में रखा जाता है और पानी से भर दिया जाता है, और फिर मिश्रित किया जाता है ताकि मिश्रण स्थिरता में तरल खट्टा क्रीम जैसा दिखता हो। जब तक मिट्टी नीचे तक नहीं बैठ जाती है, तब तक एक ताजा नियोजित बोर्ड बाल्टी में उतारा जाता है, इसे वापस लेते हुए, वे देखते हैं कि इसमें कितनी मिट्टी चिपकी हुई है। यदि परत 1 मिमी से कम है, तो यह मिट्टी दुबली होती है और इसे मोटी मिट्टी के साथ मिलाने की आवश्यकता होती है। यदि परत बहुत मोटी है, तो रेत को जोड़ा जाना चाहिए। सामान्य प्लास्टिसिटी वाली मिट्टी असमान रूप से और लगभग 2 मिमी मोटी बोर्ड से चिपकेगी।

मिट्टी की गुणवत्ता निर्धारित करने का सबसे लंबा और सबसे विश्वसनीय तरीका इसे 5 भागों में विभाजित करना होगा, प्रत्येक 1 लीटर की मात्रा के साथ। पहले भाग में पानी मिलाया जाता है। एक लीटर बालू का 1/10 भाग दूसरे में मिलाया जाता है, जार का 1/4 भाग तीसरे में, 3/4 को चौथे में रखा जाता है, और रेत का एक पूरा घड़ा आखिरी में रखा जाता है। मिट्टी के हाथों में चिपक जाने तक अलग-अलग पकाई गई सभी चीजों को मिलाकर, प्रत्येक मिश्रण से छोटी-छोटी बॉल्स बनाई जाती हैं, उनमें से कुछ को केक में रोल किया जाता है। मिट्टी सूखे और ड्राफ्ट-मुक्त कमरे में लगभग 10 दिनों तक सूखती है। चिनाई में शामिल होने के लिए उपयुक्त वह मिश्रण है, जिसमें से केक कम से कम फटे हैं, और गेंदें नहीं टूटती हैं, मीटर की ऊंचाई से फर्श तक गिरती हैं।

यदि 10 दिनों तक प्रतीक्षा करने का समय नहीं है, तो आप मिश्रण की ताकत के लिए थोड़ा कम सटीक परीक्षण की व्यवस्था कर सकते हैं। गेंदों को एक सपाट सतह पर रखा जाता है और एक फ्लैट बोर्ड की मदद से जितना संभव हो उतना समान रूप से थोड़ा नीचे दबाया जाता है। तुरंत उखड़ी हुई गेंदें दुबली मिट्टी से बनी होती हैं, यदि दरारें व्यावहारिक रूप से दिखाई नहीं देती हैं, तो मिट्टी तैलीय है। संयोजन को सामान्य और उपयुक्त माना जाता है जब गेंदों को उनके आकार के लगभग एक तिहाई से छोटी दरारें (संपीड़न के दौरान) से ढक दिया जाता है।

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आग रोक ईंटें बिछाने के लिए मोर्टार मिलाना

इस काम को जिम्मेदारी से किया जाना चाहिए, क्योंकि गलत मात्रा में सामग्री या एक टूटा हुआ कार्य आदेश चिनाई के लिए एक गुणवत्ता मोर्टार तैयार करने में हस्तक्षेप कर सकता है। आग रोक मिट्टी को पानी में भिगोना चाहिए ताकि पानी पूरी तरह से ढक जाए, और इस अवस्था में 12 से 72 घंटे की अवधि के लिए भिगोने के लिए छोड़ दिया जाए। समय-समय पर भीगी हुई मिट्टी को मिलाना आवश्यक है।

भीगी हुई मिट्टी को छलनी से अच्छी तरह रगड़ना चाहिए।

फिर चिनाई के लिए लथपथ मिट्टी को एक छलनी के माध्यम से रगड़ना चाहिए, जिसकी प्रत्येक कोशिका का आकार 3x3 मिमी से अधिक न हो। सूखी रेत को उसी छलनी से छानकर मिट्टी में मिला दिया जाता है। चिनाई के लिए 1 भाग मिट्टी से 2 भाग रेत का अनुपात आदर्श माना जाता है। चिकनी होने तक मिट्टी और रेत को अच्छी तरह मिलाया जाता है, जिसके बाद पानी डाला जाता है।

चिनाई मोर्टार के सही होने के लिए, घोल को लगातार हिलाते हुए, एक पतली धारा में पानी डालना चाहिए। जब द्रव्यमान मोटी खट्टा क्रीम की स्थिरता प्राप्त कर लेता है तो पानी डालना बंद कर दें। इस स्तर पर, समाधान में नमक जोड़ने की सिफारिश की जाती है। समाधान की एक मानक बाल्टी के अतिरिक्त अनुपात 100-150 ग्राम हैं। नमक के साथ, समाधान अधिक ताकत प्राप्त करता है। मजबूत करने के लिए, सीमेंट जोड़ा जाता है, मोर्टार की एक बाल्टी में लगभग आधा मास्टर जोड़ा जाता है। और यदि संभव हो, तो आप तरल कांच के साथ दुर्दम्य ईंटों से दीवारों के निर्माण के लिए मोर्टार मिला सकते हैं।

तैयार मिश्रण धीरे-धीरे और समान रूप से फावड़े से खिसकना चाहिए, और उस पर फैला नहीं और एक गांठ में खड़ा नहीं होना चाहिए। केवल ऐसा मिश्रण ही सभी रिक्तियों को गुणात्मक रूप से भर सकता है। फ्लैट 100 ईंटों को बिछाने के लिए मिश्रण की अनुमानित मात्रा 2 बाल्टी है (यदि आप श्रेणी 4 के सीम बनाते हैं, तो लगभग 5 मिमी प्रत्येक)। यदि आप एक रूसी स्टोव बिछाने की योजना बना रहे हैं, तो चिनाई की विशेषताओं के कारण इस राशि को 20% तक बढ़ाया जाना चाहिए।