DE2815094C2 - - Google Patents

Description

In den vergangenen Jahren ist ein steigender Bedarf an gießfähigen, feuerfesten Stoffen, die bei der Herstellung und Reparatur von Öfen verwendet werden, entstanden. Das Gießverfahren hat besondere Bedeutung erlangt, weil dieses Verfahren sehr einfach ist und weil man es auch für Teile mit komplizierten Umrissen und für solche Teile, die durch Sprühen oder Stampfen nicht ge­ baut oder repariert werden können, verwenden kann.

Feuerfeste Gießmassen sollen eine ausreichende Fließfähigkeit während der für das Gießen erforderlichen Zeit aufweisen, eine Härtbarkeit haben, die eine ausreichende Festigkeit ergibt, um nach dem Gießen eine schnelle Entnahme aus der Form zu ermöglichen (d. h. Formbeständigkeit bei Raumtemperatur) und eine ausreichende Hitzebeständigkeit bei Ofentemperaturen. Solche feuerfesten Stoffe müssen auch spezifische Eigenschaften haben, je nach dem Anwendungszweck.

Als feuerfeste Gießmassen verwendet man im großen Umfang solche, welche als Binder Aluminiumoxid-Zemente, die im allgemeinen Zusammensetzungen aus etwa 51 bis 64 Gew.-% Al₂O₃, etwa 18 bis 38 Gew.-% CaO, etwa 6 bis 8 Gew.-% SiO₂ und etwa 1 bis 5 Gew.-% Fe₂O₃ sind, enthalten. Aufgrund der Ver­ wendung von Aluminiumoxid-Zementen haben diese Bindemittel aber die nachfolgenden Nachteile.

Die bei Aluminiumoxid-Zementen bei Raumtemperatur erzielte Festigkeit ergibt sich aus einer Hydrationsreaktion, und das erhaltene Hydrationsprodukt enthält etwa 10 Moleküle Kristall­ wasser (gebundenes Wasser) pro Molekül Aluminiumoxid-Zement. Wasser, welches man zu einer Gießmasse, die Aluminium­ oxid-Zement als Bindemittel enthält, zugibt, um die Fließ­ barkeit zu verbessern, wird zum Teil bei der Hydrationsreaktion des Aluminiumoxid-Zements und Überführung in Kristallwasser in dem hydratisierten Produkt zur Ausbildung der Festigkeit bei Raumtemperatur verbraucht. Das überschüssige Wasser ver­ dampft beim Trocknen nach dem Gießen. Das als Kristallwasser in dem hydratisierten Produkt zurückbleibende Wasser wird nur sehr allmählich abgegeben, selbst wenn man auf mehr als 100°C erhitzt. Wird daher die Temperatur des feuer­ festen Materials nach dem Trocknen auf die Ofengebrauchs­ temperatur erhöht, so explodiert das geformte feuerfeste Material manchmal und wird zerstört, wenn ein Fehler beim Einstellen der Temperaturerhöhung gemacht wird. Da weiter­ hin die Festigkeit der hydratisierten Verbindung bei der Dehydration der hydrierten Verbindung abnimmt, gibt es einen Temperaturbereich, bei dem eine merkliche Abnahme der Festigkeit eintritt, bevor die Temperatur etwa 1000°C erreicht, bei welcher das Sintern des Aluminiumoxid-Zementes aufgrund der Reaktionswärme beginnt.

Aluminiumoxid-Zement enthält CaO und Al₂O₃ als Hauptkompo­ nenten, wobei der CaO-Gehalt des Aluminiumoxid-Zementes so hoch wie 18 bis 38 Gew.-% sein kann. Selbst wenn der Zuschlagstoff in der feuerfesten Masse, die als Binder einen Aluminiumoxid-Zement enthält, ein hochfeuerfestes Material ist, findet doch, da der Binderanteil in dem feuerfesten Material einen hohen Gehalt an CaO hat, eine merkliche chemische Korrosion des feuerfesten Materials bei Berührung mit geschmolzenem Metall oder Salzen statt.

Es ist auch bekannt, Phosphorsäure anstelle von Aluminium­ oxid-Zement als Binder zu verwenden, wobei man nach dem Vergießen das feuerfeste Material bei 350°C altert, um eine Reaktion mit dem Aluminiumoxidaggregat zu induzieren. Diese Verfahrensweise hat aber den Nachteil, daß wegen der Verwendung von Phosphorsäure bei der Handhabung oder beim Gebrauch des feuerfesten Materials Gefahren auftreten können.

Aus US-PS 36 49 313 ist ein feuerfester Mörtel bekannt, der ein Aluminiumphosphat-Bindemittel und auch Methylzellulose enthält. In der DE-OS 16 71 212 wird ein feuerfester Mörtel beschrieben, bei dem feuerfeste Materialien einer bestimmten Korngröße mit Plastifizierungs- und Bindemitteln, wie Alkali­ phosphaten und Tonen, vermischt werden. Aus US-PS 31 93 402 sind weiterhin feuerfeste Zusammensetzungen als Reparatur­ massen für Öfen bekannt, die Alkalisilicat und Teer neben feuerfesten Materialien sowie zusätzlich auch Magnesium­ silicat und Carboxymethylzellulose enthalten.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine feuerfeste Gießmasse zur Verfügung zu stellen, die keinen Aluminiumoxid-Zement enthält und die korrosionsfeste, ausgehärtete Produkte mit guten Festigkeitswerten ergibt.

Diese Aufgabe wird durch eine feuerfeste Gießmasse gemäß Patentanspruch 1 gelöst.

Durch die Verwendung von Alkalisilicat und dem kaum wasser­ löslichen Aluminiumtripolyphosphat als Binderkomponenten wird durch die langsame Wirkung des Aluminiumtripolyphosphats die feuerfeste Zusammensetzung während der für das Gießen erforderlichen Zeit fließfähig gehalten (diese Zeit wird nachfolgend als "Topfzeit" bezeichnet), nachdem die feuer­ feste Zusammensetzung unter Zugabe von Wasser verknetet wird. Wenn diese Zeit abgelaufen ist, kann der wäßrige Sol des Alkalisilicats gehärtet werden und die Form kann entfernt werden. D. h. mit anderen Worten, daß die feuer­ feste Zusammensetzung eine ausreichende Härtbarkeit, wie sie zur Erzielung der Formbeständigkeit erforderlich ist, aufweist. In der nachfolgenden Trocknungsstufe wird die Festigkeit der feuerfesten Zusammensetzung bei Raumtempe­ ratur aufgrund der Kohäsivkraft der feinen Teilchen in dem wäßrigen Sol entwickelt. Beim Erhöhen der Temperatur werden das Alkalisilicat und Aluminiumtripolyphosphat gesintert und entwickeln eine Festigkeit, wie sie bei den tatsächlichen Gebrauchsbedingungen für die feuerfeste Zusammensetzung benötigt werden. Die Zugabe der organischen Verbindung, von Ton oder von beiden, dient dazu, eine Auftrennung der groben Teilchen der feuerfesten Gießmasse beim Kneten in Gegen­ wart von Wasser zu verhindern, so daß das geformte Produkt eine gleichförmige Struktur beibehält.

Die verschiedenen Materialien, welche die feuerfeste Zusammen­ setzung gemäß der Erfindung bilden, werden nachfolgend näher beschrieben.

Jedes feuerfeste Material kann für die Erfindung verwendet werden, welches nichtbasisch ist und mit dem wäßrigen Sol des Alkalisilicats als einer Komponente des gemäß der Erfindung verwendeten Binders reagiert, wodurch die Eigenschaften des wäßrigen Sols verloren­ gehen würden. Geeignete spezifische feuerfeste Materialien, die erfindungsgemäß verwendet werden können, schließen ein, Oxide (d. h. saure Oxide oder neutrale Oxide). Saure Oxide sind Quarz und Siliciumdioxid, und geeignete neutrale Oxide sind geschmolzenes, kalziniertes oder gesintertes Aluminium­ oxid, Mullit (einschl. synthetischem Mullit). Auch Carbide, die man anwenden kann, wie Siliciumcarbid, und Nitride, wie Siliciumnitrid, sind geeignet. Insbesondere kann synthetischer Mullit als feuerfestes Material verwendet werden. Im allgemeinen hat synthetischer Mullit die Zusammensetzung 21,69 Gew.-% SiO₂ und 76,88 Gew.-% Al₂O₃ und ein scheinbares spezifisches Gewicht von 2,91 und enthält als mineralische Komponenten 10,36 Gew.-% Corund und 89,64 Gew.-% Mullit. Gesintertes Aluminiumoxid enthält im allgemeinen 99,49 Gew.-% Al₂O₃ und 0,06 Gew.-% SiO₂ und hat ein scheinbares spezifisches Gewicht von 3,73. Kalziniertes Aluminiumoxid enthält im all­ gemeinen 89 Gew.-% Al₂O₃, 6 Gew.-% SiO₂, 3,3 Gew.-% TiO₂ und 1,2 Gew.-% Fe₂O₃ und hat ein scheinbares spezifisches Gewicht von 3,38 bis 3,50. Siliciumcarbid enthält im allge­ meinen 85 bis 98 Gew.-% α-SiC und hat ein tatsächliches spezifisches Gewicht von 3,25.

Die Teilchengröße des feuerfesten Materials soll entsprechend angepaßt werden. Obwohl die Teilchengröße nicht besonders limitiert ist, liegt eine geeignete Teilchengröße bei etwa 4 mm oder darunter.

Beispiele für geeignete Alkalisilicate, die als Binderkompo­ nenten verwendet werden können, sind handelsübliches, pulverförmiges Natriumsilicat und pulverförmiges Kaliumsilicat und flüssiges Natriumsilicat, Kaliumsilicat und Lithium­ silicat. Diese Alkalisilicate werden nachfolgend näher beschrieben. Das pulverförmige Alkalisilicat enthält im all­ gemeinen 2 Gew.-% mit einer Teilchengröße von 0,2 mm oder darüber; 36 Gew.-% mit einer Teilchengröße mit mehr als 0,125 mm und weniger als 0,2 mm und 62 Gew.-% mit einer Teilchengröße von 0,125 mm oder weniger und das SiO₂/Na₂O Molverhältnis liegt bei etwa 3,15 bis etwa 3,35. Flüssiges Natriumsilicat hat ein spezifisches Gewicht (flüssig) von etwa 1,4, einen Feststoffgehalt von etwa 37 bis 40 Gew.-% und ein SiO₂/Na₂O Molverhältnis von etwa 3,1 bis 3,3. Flüssiges Lithiumsilicat hat ein spezifisches Gewicht (flüssig) von etwa 1,17 bis 1,21, einen Feststoffgehalt von etwa 21 bis 23 Gew.-% und ein SiO₂/Li₂O Molverhältnis von etwa 3,5 bis 7,5, und flüssiges Kaliumsilicat hat ein spezifisches Gewicht (flüssig) von etwa 1,26 bis 1,41, einen Fest­ stoffgehalt von etwa 28 bis 40 Gew.-% und ein SiO₂/K₂O Molverhältnis von etwa 3,0 bis 3,5.

Wird ein flüssiges Alkalisilicat verwendet, so wird die angewendete Menge auf Basis des Feststoffgehaltes der Flüssigkeit bestimmt. Pulverförmiges Natriumsilicat oder pulverförmiges Kaliumsilicat wird mit dem feuerfesten Material und den anderen Komponenten des Binders vermischt. Gibt man vor dem Vergießen Wasser hinzu und knetet die feuerfeste Zusammensetzung, so löst sich das Silicat im Wasser unter Ausbildung eines wäßrigen Sols des Alkali­ silicats. Die Menge an zugegebenem Wasser soll wenigstens etwa das 5-fache der Gewichtsmenge des Alkalisilicats (auf Feststoffbasis) betragen, um die Fließfähigkeit zu erzielen. Die Topfzeit variiert mit den Anwendungsbedin­ gungen. Wird eine lange Topfzeit benötigt, so kann die Oberfläche des pulverförmigen Alkalisilicats mit wenigstens einer höheren Fettsäure, beispielsweise Oleinsäure, Linol­ säure, Stearinsäure oder Palmitinsäure, einem Paraffin, bei­ spielsweise festem Paraffin, flüssigem Paraffin, oder einem Öl und einem Fett, beispielsweise Sojabohnenöl, Lein­ samenöl, Tunköl, Rindertalk oder Schmalz behandelt werden, um die Auflösungsgeschwindigkeit des Alkalisilicats in Wasser zu kontrollieren. Durch diese Oberflächenbehandlung, beispielsweise durch Zugabe von 1 bis 10 Teilen einer höheren Fettsäure auf 100 Gewichts­ teile der Alkalisilicatteilchen, durch das Vermischen, und erforderlichenfalls zur Erzielung der Fließfähigkeit durch Erhitzen, werden die Oberflächen der Teilchen beschichtet und man erhält einen zeitweiligen wasserabstoßenden Effekt und damit kann man die Auflösungsgeschwindigkeit einstellen. Der Ausdruck "Alkalisilicat" schließt unbehandeltes Alkali­ silicat und behandeltes Alkalisilicat ein.

Die Menge an Alkalisilicat beträgt 0,4 Gewichtsteile bis 2,2 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile (Fettstoffe) der feuerfesten Gießmasse. Liegt die Menge unterhalb 0,4 Gewichtsteilen, so ist die Festigkeit des feuerfesten Materials nach dem Härten, d. h. die Formbeständigkeit (Härtbarkeit) bei Ent­ fernung der Form unbefriedigend. Übersteigt die Menge 2,2 Gewichtsteile, so wird die Feuerfestigkeit bei hohen Temperaturen der feuerfesten Zusammensetzung in unerwünschter Weise vermindert.

Das in Wasser schwer lösliche Aluminiumtripolyphosphat kann beispielsweise nach einem Verfahren hergestellt werden, wie es in der japanischen Offenlegungsschrift 1 28 698/76 beschrieben wird. Die für das Gießen geeignete Zusammensetzung soll eine genügende Topfzeit haben für das Vergießen und sie soll so schnell wie möglich nach dem Vergießen härten und eine ausreichende Festigkeit entwickeln, damit man die Form entfernen kann.

Man kann eine anorganische Säure verwenden, wenn es ledig­ lich erforderlich ist, ein flüssiges Natriumsilicat, das mit der wenigstens 5-fachen Menge des Gewichtes (bezogen auf Feststoffbasis) mit Wasser verdünnt ist, zu härten. In diesem Falle ist die Reaktion außerordentlich spontan, und die feuerfeste Zusammensetzung hat überhaupt keine Topfzeit. Beim Versuch, ein flüssiges Natriumsilicat, das eine gewisse Topfzeit aufweist, zu härten, hat man schon vorge­ schlagen, Calciumsilicofluorid, amorphes Aluminiumphosphat, kondensiertes Aluminiumphosphat vom Typ B und A, Silicium­ phosphat, Titanphosphat oder Borphosphat zu verwenden. Wendet man solche Verbindungen bei verdünntem Alkalisilicat, wie flüssigem Natriumsilicat, bei der vorliegenden Erfindung an, so ist die Topfzeit zu kurz oder die Härtung nicht ausreichend. Bei den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen wurden dagegen befriedigende Ergebnisse sowohl hinsichtlich der Topfzeit als auch der Härtbarkeit erzielt.

Aluminiumtripolyphosphat unterliegt beim Erhitzen auf etwa 450°C oder darüber der folgenden Kondensationsreaktion

H₂AlP₃O₁₀ · 2H₂O → Al(PO₃)₃ + 3H₂O

Beim Erhitzen bildet sich ein kondensiertes Aluminiumphosphat vom A-Typ, B-Typ oder D-Typ. Die Eigenschaft von Aluminiumtri­ polyphosphat weiter bei 450°C oder darüber zu kondensieren beruht vermutlich darauf, daß Aluminiumtripolyphosphat bei etwa 450°C oder darüber aktiv wird, und dadurch wird die Bindung des feuerfesten Materials erhöht. Wie in den nach­ folgenden Beispielen gezeigt wird, trägt dies erheblich zur Ausbildung der Festigkeit bei 800°C bei.

Die Menge an verwendetem Aluminiumtripolyphosphat beträgt 0,25 bis 2,2 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des nichtbasischen und nicht mit Alkalisilicat reagierenden feuer­ festen Materials. Wenn die Menge weniger als 0,25 Gewichts­ teile ausmacht, so wird eine sehr lange Zeit benötigt, um den wäßrigen Sol des Alkalisilicats zu härten und eine Festigkeit, wie sie zur Formbeibehaltung erforderlich ist, kann nicht entwickelt werden. Übersteigt die Menge 2,2 Gewichtsteile, so wird keine zusätzliche Festigkeit beim Härten erzielt. Eine geeignete Teilchengröße für das Alumi­ niumtripolyphosphat liegt bei etwa 40 µm oder darunter.

Ton wird häufig als Bindemittel für feuerfeste Stoffe ver­ wendet. Bei der vorliegenden Erfindung wird Ton zugegeben, um eine Abtrennung der gröberen Teilchen in dem feuerfesten Material zu verhindern, wenn Wasser zu der pulverigen Mischung gegeben und die Mischung verknetet wird. Vorzugsweise wird gemäß der Erfindung als Ton Kaolin verwendet. Die Menge an verwendetem Ton beträgt 0,5 bis 5 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteilen des nichtbasischen und nicht mit Alkalisilicat reagierenden feuerfesten Materials. Liegt die Menge des Tons bei weniger als 0,5 Gewichtsteilen, so wird keine merkliche Wirkung des Tons erkennbar. Übersteigt die Menge 5 Gewichtsteile, so muß die Wassermenge, die zum Fließfähigmachen der feuerfesten Zusammensetzung benötigt wird, erhöht werden, und das Trocknen der feuerfesten Zusammensetzung nach dem Vergießen wird zeitaufwendiger. Außerdem nimmt eine Schrumpfung beim Kalzinieren während der Härtungszeit zu und es entstehen Risse. Eine geeignete Teilchengröße für den Ton liegt bei etwa 1 bis 0,01µm.

Handelsübliche Carboxymethylcellulose kann beispielsweise als organische Paste (organischer Binder) verwendet werden. Die Menge der verwendeten organischen Paste liegt bei etwa 1/5 der Menge des Tons. Höhermolekulargewichtige Poly­ saccharid-Pflanzenharze können auch verwendet werden.

Eine geeignete Menge an Ton und an organischer Paste, wenn diese zusammen verwendet werden, kann im Bereich von 0,5 bis 5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen des nicht­ basischen und nicht mit Alkalisilicat reagierenden feuerfesten Materials liegen.

Die feuerfeste Gießmasse wird hergestellt, indem man ein feuerfestes Material mit pulverförmigem Alkalisilicat, dem kaum wasserlöslichen Aluminiumtripoly­ phosphat und der organischen Verbindung und/oder Ton mischt.

Unmittelbar vor der Verwendung gibt man Wasser zu der Mischung und knetet diese. Die Menge an zugegebenem Wasser wird so eingestellt, daß man eine Fließfähigkeit, wie sie für die jeweilige Anwendung erforderlich ist, erzielt. Die Menge an Wasser sollte jedoch wenigstens die 4-fache Gewichtsmenge an Alkalisilicat (bezogen auf Feststoffbasis) betragen. Wird die Mischung zu fließfähig, so nimmt die Festigkeit ab, oder es tritt eine Trennung der Teilchen auf. Wird ein flüssiges Alkalisilicat verwendet, so kann es zusammen mit dem Wasser unmittelbar vor der Anwendung zugegeben werden. In diesem Fall wird die Menge an Alkalisilicat auf Basis des darin enthaltenen Feststoffgehaltes, wie vorher ange­ geben, bestimmt.

Die nachfolgenden Beispiele beschreiben die Erfindung. Wenn nicht anders angegeben, sind alle Teile, Prozente, Verhält­ nisse und dergleichen auf das Gewicht bezogen.

Beispiel 1 Aluminiumoxid-Typ

Es wurden die in Tabelle 1 gezeigten, erfindungsgemäßen feuerfesten Zusammensetzungen und ein übliches gießbares feuerfestes Material, enthaltend Aluminiumoxid-Zement (Vergleich A) verglichen.

Tabelle 1

Die pulverförmigen Materialien wurden vermischt und dann wurde Wasser zugegeben. Die Mischung wurde geknetet und in eine Form mit einer Innengröße von 40×40×160 mm gegossen. Die erhaltene Probe wurde bei 20±3°C und einer Feuchtigkeit von 80 bis 85% 24 Stunden gelagert, und dann wurde die Form entfernt. Das Produkt wurde bei 105 bis 110°C in einem Trockner getrocknet und dann bei 800°C und 1450°C kalziniert. Der lineare Schrumpf und die Biegefestigkeit wurden bei dem bei 110°C getrockneten Pro­ dukt, den bei 800°C kalzinierten Produkten und den bei 1450°C kalzinierten Produkten gemessen. Die Heißbiegefestigkeit bei 1450°C wurde bei einigen der bei 110°C getrockneten Produkten gemessen.

Die Korrosionsbeständigkeit wurde wie folgt bestimmt: Proben mit einem trapezförmigen Querschnitt wurden nach der gleichen Verfahrensweise wie vorher angegeben hergestellt und bei 350°C kalziniert. Jede der erhaltenen Proben wurde auf die Innenoberfläche eines zylindrischen Ofens mit einer geneigten drehbaren Welle geklebt, und während der Ofen gedreht wurde, wurde eine Sauerstoff-Propan-Flamme in den Ofen geblasen zum Schmelzen von Hochofen-Gußeisen und Hochofenschlacke bei 1550°C. Das verschmolzene Eisen und die geschmolzene Schlacke wurden während einer vorbestimmten Zeit in Berührung mit der Probe gehalten und der Grad der Korrosion dieser Probe wurde mit dem einer üblichen feuerfesten Zusammensetzung (Vergleich A) verglichen.

Die Abplatzbeständigkeit wurde bestimmt, indem man eine Probe einer Größe von 40×40×160 mm in der vorher angegebenen Verfahrensweise herstellte und bei 1200°C in einem Ofen kalzinierte und die Probe 1 Stunde erhitzte und dann an der Luft außerhalb des Ofens abkühlte. Dieser Zyklus wurde dreimal wiederholt und der Grad der Rißbildung wurde beobachtet. Die erzielten Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 2 angegeben.

Tabelle 2

Wie aus Tabelle 2 ersichtlich ist, waren die erfindungs­ gemäßen Produkte hinsichtlich der Gießbarkeit, aus­ gedrückt durch Verknetungsbedingungen mit Wasser, Vergieß­ barkeit in Formen und Härtbarkeit nach 24 Stunden nicht unterschiedlich gegenüber üblichen feuerfesten Massen, und sie wiesen eine ausreichende Formbeständigkeit nach Entfernung aus der Form auf. Hinsichtlich der linearen Ver­ änderungsgrade zeigten die üblichen feuerfesten Bestandteile, die bei 1450°C kalziniert worden waren einen Schrumpf von 0,5%, während die erfindungsgemäßen, bei 1450°C kalzinierten Produkte einen Schrumpf von nur 0,2% aufwiesen. Die erfindungsgemäßen Produkte, die bei 110°C getrocknet worden waren, zeigten eine etwas niedrigere Biegefestigkeit als die üblichen Produkte. Die üblichen Produkte, die bei 800°C kal­ ziniert worden waren, zeigten dagegen eine merkliche Abnahme der Biegefestigkeit, während die erfindungsgemäßen Produkte eine solche Tendenz nicht aufwiesen. Im Gegenteil, mit zunehmenden Kalzinierungstemperaturen zeigten die erfindungs­ gemäßen Produkte eine höhere Biegefestigkeit. Insbesondere waren die Heißbiegefestigkeiten der erfindungsgemäßen Produkte bei 1450°C größer als bei den üblichen Produkten. Besonders beachtenswert ist, daß die Korrosionsmenge bei den erfindungsgemäßen Produkten nur 55 bis 60% im Vergleich zu üblichen Produkten ausmachte, was eine überlegene Korro­ sionsbeständigkeit anzeigt. Hinsichtlich der Abplatzbeständig­ keit brachen die üblichen Produkte nach 3 Zyklen, während bei den erfindungsgemäßen Produkten nur sehr feine Risse gebildet wurden, die ihre Anwendbarkeit nicht beeinflußten.

Beispiel 2 Mullit-Siliciumcarbid-Typ

Es wurde eine Formulierung, wie sie in der Tabelle 3 gezeigt wird, mit einem üblichen gießbaren, hitzebeständigen Material, welches Aluminiumoxid-Zement enthielt (Vergleich B) verglichen.

Tabelle 3

Versuchsproben wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und in gleicher Weise wie dort geprüft. Die erzielten Ergebnisse sind in Tabelle 4 angegeben.

Tabelle 4

Wie in Beispiel 1 war das erfindungsgemäße Produkt (Nr. 5) hinsichtlich der Gießbarkeit nicht unterschiedlich vom Produkt des Vergleiches B. Das erfindungsgemäße Produkt, das bei 800°C und 1450°C kalziniert worden war, zeigte eine hohe Biegefestigkeit und eine hohe Heißbiegefestigkeit bei 1450°C, der Temperatur bei welcher das Produkt tatsächlich verwendet wird. Weiterhin hat das erfindungsgemäße Produkt eine sehr hohe Korrosionsbeständigkeit, wie dadurch angezeigt wird, daß die Korrosionsmenge weniger als die Hälfte betrug als bei einem üblichen Produkt. Hinsichtlich der Abplatzbe­ ständigkeit waren die beim erfindungsgemäßen Produkt ent­ wickelten Risse sehr fein.

Die obigen Ergebnisse zeigen, daß die erfindungsgemäßen, feuerfesten Zusammensetzungen gemäß der Erfindung die gleiche Vergießbarkeit und Härtbarkeit haben wie übliche vergieß­ bare, feuerfeste Zusammensetzung, die Aluminiumoxid-Zement als Bindemittel enthält, und daß sie überlegene Eigenschaften bei Temperaturen von 800°C oder darüber im Vergleich zu üblichen vergießbaren, feuerfesten Materialien aufweisen, und daß sie deshalb besonders für solche Teile geeignet sind, die mit geschmolzenem Metall oder geschmolzenen Salzen in Berührung kommen, oder für Teile, die während der Verwen­ dung Temperaturänderungen unterliegen.

Claims (6)

1. Feuerfeste Gießmasse aus feuerfestem Material und einem Bindemittel, welches Phosphat sowie eine hoch­ viskose organische Verbindung und/oder Ton und gegebenenfalls Wasser zum Plastifizieren enthält, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf

• (1) 100 Gew.-Teile des nichtbasischen und nicht mit Alkalisilikat reagierendem feuerfesten Materials
• (2) 1,15 bis 9,4 Gew.-Teile des Bindemittels aus Alkalisilikat, in Wasser schwerlöslichem Aluminium­ tripolyphosphat und wenigstens einer hochviskosen organischen Verbindung und/oder Ton enthält.

2. Feuerfeste Gießmasse gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkalisilicat Natriumsilicat, Kaliumsilicat oder Lithiumsilicat ist.

3. Feuerfeste Gießmasse gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Alkalisilicats mit wenigstens einer höheren Fettsäure, einem Paraffin, einem Öl oder einem Fett behandelt worden ist.

4. Feuerfeste Gießmasse gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an Alkalisilicat, bezogen auf Fettstoffbasis, 0,4 bis 2,2 Gewichtsteile beträgt.

5. Feuerfeste Gießmasse gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an Aluminium­ tripolyphosphat 0,25 bis 2,2 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile von (1) beträgt.

6. Feuerfeste Gießmasse gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an Ton 0,5 bis 5 Gewichtsteile, die Menge an organischer Ver­ bindung 0,1 bis 1 Gewichtsteil und die Menge an Ton und organischer Verbindung, wenn beide zusammen ver­ wendet werden, 0,5 bis 5 Gewichtsteile pro 100 Gewichts­ teile von (1) ausmacht.