The influence of the glass phase of fused refractories on their operational and technological properties

V. A. Sokolov; S. S. Kirov; M. D. Gasparyan

doi:10.17073/1683-4518-2023-9-3-10

The influence of the glass phase of fused refractories on their operational and technological properties

V. A. Sokolov, S. S. Kirov, M. D. Gasparyan

https://doi.org/10.17073/1683-4518-2023-9-3-10

Full Text:

Abstract

The properties of the glass phase of fused refractories containing 28‒94 % ZrO2 are given. The influence of the glass phase composition on the main performance properties of refractories ― corrosion resistance and tendency to release defects is considered. It is shown that a decrease in the amount of glass phase in fused baddeleyite-corundum refractories with a simultaneous increase in the amount of ZrO2 leads to an increase in their corrosion resistance and complication of the annealing conditions of products. The properties of the glass phase, which determine the tendency of refractories to release defects, depend mainly on the SiO2 : Na2O, the purity of raw materials and the method of melting the charge. Oxidative melting with the treatment of the melt with an oxygen-gas mixture is a prerequisite for the formation of a refractory glass phase in refractories and the production of products with a low tendency to the release of defects.

Keywords

fused baddeleyite-corundum refractories (FBCR), high-zirconium refractories, glass phase, electric arc furnace, high-frequency furnace, oxidative melting, corrosion resistance, glass defects, bubble index,

About the Authors

V. A. Sokolov

ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
Russian Federation

S. S. Kirov

ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
Russian Federation

M. D. Gasparyan

ФГБОУ ВО «Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева»
Russian Federation

References

1. Попов, О. Н. Производство и применение плавленолитых огнеупоров / О. Н. Попов, П. Т. Рыбалкин, В. А. Соколов, С. Д. Иванов. ― М. : Металлургия, 1985. ― 256 с.

2. Dzyuzer, V. Ya. Analysis of quality parameters of fused cast AZS refractories for glass-making furnaces / V. Ya. Dzyuzer // Refract. Ind Ceram. ― 2021. ― Vol. 62, № 2. ― Р. 123‒129. – Дзюзер, В. Я. Анализ параметров качества плавленых литых огнеупоров AZS для стекловаренных печей / В. Я. Дзюзер // Новые огнеупоры. ― 2021. ― № 4. ― С. 3‒9.

3. http://www. podolskrefractories.ru.

4. Проспект фирмы SEPR GROUP. Refractory products for glass furnaces. Fused cast refractories. ― 2000. ― 64 p. www.sefpro.com.

5. Проспект фирмы RHI. Плавленолитые огнеупоры для стекловаренных печей. ― 21 р. www.rhi-ag.com.

6. Проспект фирмы MOTIM. Fused cast refractories. ― 2017. ― 31 p. www.motim.hu.

7. Проспект фирмы STFC (Zhengzhou Shengtian Fused Cast Refractory Co.). ― 27 p. www.zzstdr.com.

8. Recasens, J. Etude des phenomenes de diffusion al’interface verre refractaire aluminа-silice-zircone electrofondu / J. Recasens, M. Gardiol // Glastechnische Berichte. ― 1972. ― Bd 45, № 2. ― S. 552‒557.

9. Harrach, W. Uber den Кohlenstoffgehaltelectrisch Geschmolzener Ff.-producte / W. Harrach // Sprechsaal. ― 1973. ― Bd 106, № 19/20. ― S. 765, 766, 768.

10. Sokolov, V. A. Influence of Na and Ca oxides on the properties of baddeleyte-corundum refractories / V. A. Sokolov, A. S. Butler, A. A. Verlotskii [et al.] // Glass and Ceramics. ― 1976. ― Vol. 33, № 9. ― Р. 558‒562.

11. Чернина, Л. Л. Склонность к выделению пороков в стекломассу / Л. Л. Чернина, И. И. Суслова // Стекло и керамика. ― 1973. ― № 1. ― С. 12, 13.

12. Davis, A. D. Start-up and surface blistering of fusion-cast refractories / A. D. Davis, L. L. Cureton // Ceram. Eng. and Sci. Proc. ― 1987. ― Vol. 8, № 3/4. ― Р. 276‒284.

13. Орлов, Д. Л. Сравнительная оценка качества плавленолитых огнеупоров / Д. Л. Орлов, О. Н. Попов, В. В. Кирюхин [и др.] // Стекло и керамика. ― 1986. ― № 4. ― С. 12, 13.

14. Кирюхин, В. В. Оптимизация состава и окислительных условий плавления бакоровых огнеупоров для стекловаренных печей : автореф. ... дис. канд. техн. наук / ГосНИИстекло. ― М., 1988. ― 15 с.

15. Соколов, В. А. Синтез огнеупорных материалов системы ZrO<sup>2</sup> ‒SiO<sup>2</sup> методом высокочастотной плавки / В. А. Соколов, О. Н. Попов, Б. Р. Мушаилова [и др.] // Научно-технические основы стекловарения : труды ГИС. ― 1980. ― С. 1‒6.

16. Соколов, В. А. Стекловидная фаза бадделеитокорундовых огнеупоров, полученных высокочастотным плавлением / В. А. Соколов, Л. Н. Сысоева // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2006. ― № 4. ― С. 19‒25.

17. Соколов, В. А. Определение рациональных условий плавки при получении бадделеитокорундовых огнеупоров / В. А. Соколов, В. В. Кирюхин // Огнеупоры. ― 1983. ― № 9. ― С. 29‒32. – Sokolov, V. A. Determination of efficient conditions of melting for obtaining baddeleyite-corundum refractories / V. A. Sokolov, V. V. Kiryukhin // Refractories. ― 1983. ― Vol. 24, № 9/10. ― Р. 468‒471.

18. Соколов, В. А. Технологические особенности производства плавленолитых бадделеитокорундовых огнеупоров / В. А. Соколов, М. Д. Гаспарян, В. В. Кирюхин // Новые огнеупоры. ― 2019. ― № 11. ― С. 23‒27. – Sokolov, V. A. Production technology features of fused-cast baddeleyite-corundum refractory / V. A. Sokolov, M. D. Gasparyan, V. V. Kiryukhin // Refract. Ind. Ceram. ― 2020. ― Vol. 60, № 6. ― Р. 543‒547.

19. Косинов, И. Г. Презентация компании АО «Подольские огнеупоры» / И. Г. Косинов // Материалы форума «Стекло и современные технологии-ХХI», Москва, 19 октября 2019 г. http: // steklosouz.ru.

20. Диева, Ю. В. Влияние огнеупоров на качество стекла / Ю. В. Диева // Стекло. Мир стекла. ― Ноябрь ‒ декабрь 2021. ― С. 24‒26. http: // steklosouz.ru.

21. Диева, Ю. В. Оксидирование как путь к повышению качества бакора / Ю. В. Диева // Материалы форума «Стекло и современные технологии-ХХI», Гусь-Хрустальный, 17‒18 ноября 2022 г. http ://steklosouz.ru.

22. Соколов, В. А. Плавленолитые высокоциркониевые огнеупоры и перспективы их производства / В. А. Соколов, М. Д. Гаспарян, С. С. Киров // Новые огнеупоры. ― 2022. ― № 5. ― С. 52‒57. – Sokolov, V. A. Melted and cast high-zirconium containing refractories and their production prospects / V. A. Sokolov, M. D. Gasparyan, S. S. Kirov // Refract. Ind. Ceram. ― 2022. ― Vol. 63, № 3. ― Р. 256‒261.

23. Wairod, D. How furnace operation affects AZS glassy phase exudation / D. Wairod // Glass Industry. ― 1990. ― Vol. 71, № 8. ― P. 19, 20, 23‒27.

24. Демидова, Ж. Н. Огнеупорные материалы в стекольной промышленности / Ж. Н. Демидова // Новые огнеупоры. ― 2005. ― № 10. ― С. 88‒93.

25. Ishino, T. Refractories materials in the glass industry : present and future / Т. Ishino // World refractory congress. ― 2004, Singapore, June 27‒29.

26. Davis, A. D. High zirconia glass refractories / A. D. Davis, T. M. Wenrenberg // Ceram. Eng. Sci. Proc. ― 1988. ― Vol. 50, № 3/4. ― Р. 273‒283.

27. Ito, A. Fusion-cast zirconia refractories for use with problem glasses / A. Ito, S. Endo, R. W. Broun [et al.] // Am. Ceram. Soc. Bull. ― 1980. ― Vol. 50, № 7. ― Р. 746, 747.

28. https://www.saint-gobain.com/en/careers.

29. Соколов, В. А. Применение плавленолитых огнеупоров при плавке минеральных расплавов в электрических печах / В. А. Соколов, Н. Н. Шустров, С. С. Киров [и др.] // Новые огнеупоры. ― 2023. ― № 5. ― С. 62‒68.

Supplementary files

For citation: Sokolov V.A., Kirov S.S., Gasparyan M.D. The influence of the glass phase of fused refractories on their operational and technological properties. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2023;(9):3-10. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2023-9-3-10

Refbacks

There are currently no refbacks.

ISSN 1683-4518 (Print)

Username
Password