DE2228913A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung feuerfesten Oxydmaterials mit einer feinen Kristallstruktur - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung feuerfesten Oxydmaterials mit einer feinen Kristallstruktur

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DE2228913A1 DE19722228913 DE2228913A DE2228913A1 DE 2228913 A1 DE2228913 A1 DE 2228913A1 DE 19722228913 DE19722228913 DE 19722228913 DE 2228913 A DE2228913 A DE 2228913A DE 2228913 A1 DE2228913 A1 DE 2228913A1
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    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/653Processes involving a melting step

Description

PATEHTANWXLTS WESNER COHAUSZ-DJpWn0-WiLHElM FLGRACK · DipL-ln* RUDOLF KNAUF
4 D0s*i»&»rf, SrfiumanMtrafi· 97
The Carborundum Company 2228913
I625 Buffalo Avenue
Niagara falls, ::Vew \ork, TJuA 12. Juni 1972
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung; feuerfesten Qaydmaterials ait einer feinen Kris tall st_ruic tür
Me Erfindung "betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung feuerfesten Oxydmaterials mit einer feinen Kristallstruktur. 5euerföBte Oxydmaterialien mit einer feinen Kristallstruktur sind als feuerfestes Korn brauchbar, insbesondere als Schleifkorn zum Einschluß in gebundenen Schleifmitteln vie Schleifscheiben und dergleichen. Für aolcAho Zwecke ist es sehr erwünscht, daß das Schleifkorn β iß ο liöglic.het feine Kristallstruktur hat, da da« den Sohleifkerzt Zähigkeit verleiht, Ea ist bereits ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Herstellung ftmsrfeeter Oxydmaterialien Torgesohlag«a «»Orden, d*i« g*ktnai*iohn*t Bind du^ch «in· extrem feine Ixi- »t*lliitraktur (beispi«l*iwöi «e eindeeten* 90^ in numerischer ZShltme dftr di»kontinuierlJlchen Kriatallo in einem Z-ve.iphaeensyetem habon eine PartikelgröSe von weniger ftla etwa 40 Mikron). Ferner sind eine Vorrichtung und ein Verfahren für die halbkontinuierliche Herstellung Ton feuerfeEteia Oxydmaterial vorgeschlagen worden, bei dem bzw. bei der zusätzlich Mittel auni Zugeben zusätzlichen Kühlmittels 1SUr Ersiarrungskasamer vorgesehen Rind, während die feuerfeste Oiydschmelze Ln die ErstarrungskaEmer gegossen wird. Die letztgenannte Lösung ist jedoch bestenfalls halbkontinuierlich, da die Erstarrungskammer, selbst wenn sie in sehr gro3en Abmessungen gebaut wird, immer nioch in der Größe Beschränkungen unterliegt. Venn also die JSrstarrungsgefüllt ict, niuO dac Sur3etzen von Kühlaiixtel und feusrfester
ze unterbrochen werdexi. Penier auß die ürstarrungEkammer des zweLti'u 7ore»chlags nach der füllung irgendwie entlleert werden. Vührand os möglich ist, daß Kühlmittel iuit eine«: Magneten auszuochüider1. (wenn mit eir:sn magnetischen Kühlxaittel gearbeitet wird),
Va/Ti « 2
muß die erstarrte feuerfeste Oxydscbmelze aue der Erstarrungskammer gegossen werden, wenn dia Erstarrungskamiaer einen geschlossenen Boden hat. Da die Eretarrungstammer nach dem Füllen mit Kühlmittel und erstarrter feuerfester Qxydsehnelze sehr schwer sein kann, bringt dee Probleme mit sich. Zwar Bind dies« Probleme nicht unüberwindlich, der Erfindung liegt aber die Aufgabe zugrunde, für den htlbkontinttiarliohen Betrieb des genannten Vorschlags zu eor-
, ohne daß das Problem des Aufbaue großer Materialmengen innerhalb der Kammer auftritt, die dann gedreht werden muß, um den Inhalt der Kammer herauszunehmen. Dor Erfindung liegt weiter die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren au schaffen, um kontinuierlich eine feuerfeste Oxydschmelze zu- kühlen und zum Erstarren zu bringen *
Erfindungsgemäß wird eine feuerfeste öxydsehiaelze echaell gekühlt und zum erstarren gebracht, usa eine srstarrte Schmelze zu erzeugen, die eine feine Kristallstruktur hat. Bis Srstarrungskammer wird r.unäohntt mit eiicifcr Anfangsaenge in einer liefe von mindestens 15 oai aus nicht reagier end eai, nioht schmelzendem festen Kühlmittel in Partikelform aus eineiu Material v*2:3ehen, bei dem es sich nicht um jenes headelt» aus des die feujri'sste u.xydßchnelzö besteht, die sohneil gekühlt und zum Erstarren gebracht werden soll. Das bevorzugte Kühlmittel sind St&hlfcugeln im Irarchmesserbereich van etwa 5 bie etwa 60 ssa. Bi© Srfinduag ißt dadurch gekennzeichnet, daß das untere Sßds der. Brstarrtingakamiaer ^ine Öffnung aufweist, durch die das, Kühlmittel und die erstarrte f etierf este Oxydschmleze aus der Eretarrungska-aner herausgenoim:ien werden können. Die feuerfeste Oxyd-Bohaelze wird in dlt, ErBtarmnggkajsffler über das Kühlmittel gegossen, und fcueätslieb.ag Kilhlaittel wird der Erstarrungekammer zugesetzt, während die feuerfaeta uxjasclbftieze in die ErstarrungsTceaeier wird.
H»ch einea Aiisfuhicungsbeiepiel dar Erfindung (siehe Tig. 1-5) iet ein ia ves«ntliohen waagreohter, abnehnberer, vorsugsweise im »β··η%-lioheu konisoher Boden vorgesehen, der entweder vofautergebond
('Fig. 1) oder kontinuierlich teilweise (Fig. 2 und j) die Öffnung im unteren Ende der äußeren Wand der Erßtarrungskamiaer "blockiert. Indem der Boden verwendet wird, ua das untere Ende der Erstarrung ekaemfcr zu Öffnen und zu schließen, können das-Kühlmittel und die erstarrte feuerfeste Oxydschmiese entweder periodisch oder kontinuierlich aus der Z'rstarrungskaioiner herausgenommen werden.
Nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung (Fig· 4) "besteht die JBrstarrungskammer der Vorrichtung im wesentlichen aus einer hohlEylindriechen äußeren Vand mit einem unteren offenen Ende« wobei diese hohlzylindrische Wand unter einem Winkel steht, um damit die kontinuierliche Abgabe des Kühlmittels und der erstarrten feuerfesten Oxydschmelze aus dem unteren offenen Ende der Erst arrungskammer zu regeln.
Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Ausführungsbeiepiele an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen sind s
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Vorrichtung zum ch&rgenweisen oder et* ε emikontinuierlichen Betrieb, bei der ein konischer Boden pwriodisch dea Sei der Erstarrungskammer gegenüber entfernt vird, κο da', das Kühlmittel und di·? erstarrte feuerfeste CbQäscliuielzc· ar* den iiu£eren Kändern des im wesentlichen konischen Βοάβηε ablaufen können, Fig. 2 eine teilweise geschnittene weltenaneicht einer ähnliclien
Yorrichtung axt vieiteren Einrichtung-e ·., die einen kontinuierlichen Betrieb erleichtern,
Fig. '-j ein iciinixt an der Linie J-;.' der J'ir, 2, wobei Fig. 'L an dor Linie 2-2 in Fig. > geschnitten ist, and
Fig. /, eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines weiteren Ausführuiigsbeiepiels der Ei\findun£, bei dem kein Boden benötigt vird, ua das offene laile asr ErstarruiiöSkaiiiaier abzudecken, da die kontinuierliche Abgabe von Kühlmittel und erstarrter feuerfester Oxydecnmelze mittels der J-uotierun£ des Heigungewinköls des ZylinderE bestimsit wird, der die Ers-tarrungskaircner bildet.
BAD ORIGINAL
Die Erstarrungekammer in Fig. 1 besteht aus einer im wesentlichen vertikalen hohlzylindrischen äußeren Wand 10 und einem im wo«entliehen waagrechten, abnehmbaren» vorzugsweise im wesentlichen konischen Boden 11, der die Öffnung im unteren Ende der vertikalen hohlaylindrißchen äußeren Wand 10 schließen kann. Ein "im wesentlichen waagrechter1· konischer Boden hat in diesem Sinne eine vertikale Achse und einen relativ stumpfen Winkel, jedoch nicht so stumpf, daß das Kühlmittel und die erstarrte Schmelze nicht aus dem Boden des Kegels auslaufen. Die Srstarrungskammer 10, 11 ist mit Mitteln 1J versehen, um feuerfeste Oxydschmelze I4 in die Eretarrungskammer 10, 11 über das Kühlmittel 12 zu gießen, und ferner mit Mitteln I7 zum Zusäetsen weiteren Kühlmittels zur Erstarrungskammer 10, 11, während die feuerfeste Oxydschmelze I4 in die ErEtarrungskammer 10, 11 gegossen wird. I)a.s obere Ende der Erstarrungskammer 10, 11 ist damit zum Zusetzen von Kühlmittel 12 und feuerfester Oxydschmelze I4 eingerichtet. Die im wesentlichen vertikale hohl zylindrische äußere \('and'i0 ist mit einer Öffnung in ihrem unteren Ende versehen, durch die Kühlmittel und erstarrte feuerfeste Oxydschmelze entfernt werden können. Mittel I5 zum Gießen von feuerfester Oxydschmelze können mit einer Anzahl von Einlassen 13a und 13b in die Erstarrungskammer 10, 11 versehen sein. Die Mittel I7 zum Zusetzen zusätzlichen Kühlmittels 12 können mit einer Anzahl von Einlassen 17a und 17b in die Erstarrungskammer 10, 11 versehen sein.
Die Kriterien für das Kühlmittel sind verschiedene. Zunächst muß das Kühlmittel dem feuerfesten Osydnaterial gegenüber nicht reagierend sein, das auf dae Kühlmittel gegossen werden soll. Zum zweiten muß dae Kühlmittel ein nicht schmelzenden festes Material in. Partiekelform sein, bei dem es sich nicht um das Kateraial des feuerfesten Oxydmateriale handelt, das auf dan Kühlmittel gegossen werden soll. Ob' das Kühlmittel nicht schmelzend einem betreffenden feuerfesten Oxymaterial gegenüber ist, das auf dem Kühlmittel abzukühlen und zum Erstarren zu bringen iat, kann unter Bezugnahme auf die thermodynamischen Eigenschaften des feuerfesten Materials und des Kühlmittels bestimmt werden, wie das im einzelnen bereits im erwähnten Torschlaf beschrieben worden ist. - 5 -
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Bevorzugte, venn auch nicht entscheidende Eigenschaften des Kühlmittel· find unter anderem die folgendem Sa· feuerfeste Mittel rniä «in« relativ gleiohföraige Größe haben, so daß die Bäum· «wischen des Kühlmittel (und damit die GrSBe de· feuerfesten Ozyd-■aterial· «it dea Erstarren) etwa die fielone Größe haben. Da· Kühlmittel aufi a&fierdea rors«&·weise innerhalb der Erstarrungskaasier Bit einer relativ voraussagbaren Struktur paoken. Das lühlmittel soll vorzugsweise eine glatte Oberfläohe haben, so daß die erstarrte Schmelze nicht an der Oberfläche des Kühlmittels naoh dem Erstarren hängenbleibt. Um ein Trennen des Kühlmittels von dem erstarrten feuerfesten Oxydmaterial zu erleichtern, ist das Kühlmittel vorzugsweise magnetisch» so daß das Kühlmittel lediglich dadurch ausgeschieden wird, daß mit einem Magneten gearbeitet wird, nachdem das feuerfeste Oxydmaterial erstarrt ist. Um wiederholt verwendet werden zu können, muß das Kühlmit el zäh und wärmestoßbeständig sein. .Demgemäß besteht das bevorzugte Kühlmittel zur Verwendimg gemäß der Erfindung aus metallischen Kugeln etwa gleicher Größe (z.3. innerhalb von etwa 20/0). Insbesondere wird vorzugsweise Kohlenstoffstahl als das Kühlmittel verwendet. Die Größe der Kugeln beeinflußt Die Kühlgesohwindigkeit und folglich die Kristallgröße und die Brüchigkeit des erstarrten feuerfesten Oxydmaterials. Demgemäß sollen die Stahlkugeln vorzugsweise im Bereich von etwa j bis etwa 60 mm liegen. Kleinere Kugeln kühlen die Schmelze schneller, aber Stahlkugeln, die kleiner als etwa 5 mm sind, sind schwerer aus dea erstarrten feuerfesten Oxydmaterial zu entfernen. Innerhalb dleaes Bereichs wird vorzugsweise mit Stahlkugeln gearbeitet, die einen Durchmesser von etva 12 bis etwa 40 mm haben, besser noch mit einem Durchmeser im Bereich von etwa bis etwa J>2 mn. Andere Kühlmittel können verwendet werden, unter anderem Graphit- oder Ferrosiliziumklumpen.
Im Betrieb wird die Erstarrungskaminer 10, 11 gleichseitig mit dem zusätzlichen Kühlmittel 12 und der feuerfesten Oxydschmelze 14 gefüllt, wobei die Schmelze 14 schnell erstarrt, kurz nachdem sie in Kontakt mit dem Kühlmittel 12 gelangt ist. Die Erstarrungskaaeer 10, 11 wird allmählich voll, derart, daß das Zusetzen von Xühlmit-
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tel 12 und feuerfester Oxydschmelze I4 unterbrochen werden muß. Während das Kühlmittel 12 und die feuerfeste Oxydschmelze I4 der Exstarrungskamaer 10, 11 zugesetzt werden, wird die JBrstarrungskammer 10, 11 vorzugsweise gedreht (z.B. mit einer* Drehzwahl von etwa 3 bis 10 üpl-i), uc einen örtlichen Aufbau von hohen Temperaturen zu vermeiden. Kachden die iirstarrungskaramer 10, J1 im we- . sentlichen mit erstarrter feuerfester Oxydschmelze I4 und Eähliaittel 12 gefüllt ist,*Ha wird das Zusetzen dec Kühlmittels 12 und der feuerfesten Oxydeshaelze I4 unterbrochen, Der 3ocLen 11 wird dann von der χω wesentliche!: vertikalen hohlzylindrischen äußeren Wand 10 entfernt. Das wird am besten dadurch erreicht, daJ die äußere Wand 10 beispielsweise durch Mittel 20 hochgehoben wird, εο daß die erstarrte feuerfestc Orcydsaarceise und da« ICahlmittel an dem im wesentlichen konischen waagrechten Boden 11 entlang in alle Hichtungen nach unten laugen. Falls verhindert werden soll, daß das Kühlmittel 12 und die erstarrte ieuerfeste CbQdschmelsa 14 in alle Richtungen nach unten laufen» kann eine Leitwand 21 um einen Teil der hohl zylindrischer. Suiterer* Wand 10 in einigen Teilen der Vorrichtung vorgesehen sein. Venn mit einer aolchen Leitwand gearbeitet wird, kann en sich als zweckmäßig erweisen, dem waagrechten abnehmbaren Boden 11 eine andere Form au ~eben, so daß die Gesamtmenge an Kühlmittel und erstarrter feuer! ester Qjcydschsileze in der gewünschten Sichtung wegfiie&c.
In Pig. 2 ist eine Vorrichtung geneigt, die der in Pig. 1 gezeigten ähnlich ist, jedoch zusätzliche Mittel aufweist, die einen kontinuierlichen Betrieb der Vorrichtung- erleichtern. Die im wesentlichen vertikale ehohlzylindrische äußere Vand 10, der im wesentlichen waagrechte abnehmbare Boden 11, das Kühlmittel 12, die Mittel I3 zum GieSen τοη feuerfester Oiydachmelze I4 (einschließlich einer Ansahl von Einläeaen 13a und 12b in die Erstarrungskaaner 10, 11) und Mittel 17 m Zus«t*ec zuefttBlichen Kühlmittel· (einschließlich einer Aniahl von Einläeaen 17a und 1?b in die ErstarrungBkammer 10, 11} sind ia wesentlichen sum Ausüben der gleichen funktionen in diesem zweites Ausführungsbeispiel wie im ersten Aueführungsboispiel vorgesehen, das in Fig. 1 gezeigt ist. Die Kittel 20 srnsHeben der
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im wesentlichen vertikalen hohlzylindrischen äußeren Wand 10 führen jedoch ein« etwas andere Funktion aus, nämlich die äußer· Wand 10 in einer dauernd hochgehobenen Position zu halten, derart» daß das offene untere Ende der äußeren Vand 10 teilweise durch den im wesentlichen konischen Boden 11 blockiert ist. Das macht die kontinuierliche Ikitnahme von Kühlmittel 12 und erstarrter feuerfester Oxydschxaelae 14 aus der Srstarrungsakarainer 10, 11 durch die Öffnung 22 zwischen der äußeren Vand 10 und dem im wesentlichen konischen Boden 11 inöglicht. TTm sicherzustellen, da3 die öffnung 22 sich'nicht zusetzt, wird vorzugsweise der im wesentlichen konische Boden 11 mit Rippen 2;· versehen, ua das Kühlmittel und die erstarrte feuerfeste Schmelze "bei der Drehung dee Bodens 11 neu zu orientieren. Vorzugsweise iiiid der Boden alt den Rippen 2J mit einer Drehzahl von etva 5 "bis etwa 20 UpI. gedreht, während sich die hohlzylindrische äußere Vand 10 mit einer anderen Drehzahl von etwa 3 bis etwa 10 üpm dreht. Die Drehzahlen des Bodens 11 und der äußeren Vand 10 können eingestellt werden, um einen ständigen Strom an Kühlmittel und erstarrter feuerfester Oxydschmelze durch die öffnung 22 sicherzustellen, bo daß die Geschwindigkeit ausgeglichen wird, mit der dae Kühlmittel 12 und die feuerfeste Oxydschaelze 14 der Erstarrungsakammer 10, 11 zugesetzt wird. Dieser kontinuierliche Strom durch die Öffnung 22 kann dann durch die Haitewand 21 aufgehalten werden« di· im vorliegenden Ausfiihrungsbei spiel die gesaate Vorrichtung umgibt und in einem gewissen Abstand von der äußeren Vand 10 entfernt liegt. Dieser kontinuierliche Strom an Kühlmittel und erstarrter feuerfester Oxydschmelze kann dann aufgefangen werden, beispielsweise mittels rotierender Kratzer 24, die an der Haitewand 21 vorgesehen sind und die die erctarrte feuerfeste Oxydschmelze und das Kühlmittel durch einen Schacht 2* in das Auffangsilo 26 schieben.
Venn die Vorrichtung in kontinuierlicher Weise verwendet wird, wi· das vorstehend umrissen worden ist, ist ea wichtig, Kittel vorzusehen, um die ia wesentlichen vertikale zylindrische äußere Vend 10 zu kühlen. Das kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, d*£ man mit fallendem Kühlwasser 27 arbeitet, d&s durch ein· perforiertes Bohr 20 heran£«8ch&ft wird, welches mittels einer Wasseranteil· 2°-
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gespeist wird. Dae fallende Kühlwasser 27 wird dann im Sumpf 50 innerhalb des Vassertrogs J1 aufgefangen und durch einen geeigneten Ablauf (nicht dargestellt) abgelaseen. Wenn mit Kühlwasser gearbeitet wird, kann es eich als zweckmäßig erweißen, die Perm der äußeren Vand 10 etwas zu ändern, derart, daß der Boden der Wand 10 etvaa größer als die Oberseite ist. Bas dient dazu, einen besseren Eontakt des fallenden Wassers 27 mit der äußeren Vand 10 zu schaffen. Ea liegt im Rahmen des Begriffe "im wesentlichen vertikal", eine solche Änderung von einer absoluten vertikalen Form der hohlzylindrischen äußeren Vand 10 mit zu erfassen.
Pig. J ist ein Schnitt an der Linie 3-3 der Pig. 2, wobei Pig. 2 ein Schnitt an der Linie 2-2 der Fig. 3 ißt. Um die Teile der dargestellten Torrichtung klarer darzuetellen, ist in Fig. 3 die Vor* richtung ohne Kühlmittel oder feuerfeste Oxydschmelze gezeigt.
Tig* 4 zeigt ein weitere· Ausführungsbeoiepiel der Erfindung, bei dea kein Boden benötigt wird, ua da· offene untere Ende der SrstarrungsftknBer zu bedecken. Sa· liegt daran, daß die kontinuierliche Abgabe von Kühlmittel und erstarrter feuerfester Oxydschaelze aus dta unteren Ende de· hohlen Zylinders 10 durch den Neigungswinkel de· Zylinders 10 bestimmt wird, der die Erstarrungekaamer bildet. Sie in Fig. 4 gezeigte Torrichtung ist wie die in Fig. 1-3 gezeigten Torxiohtung mit einer Quelle 13 für feuerfeste Oxydschaelze 14 und mit einer Quelle 17 für nuäsätzliehes Kühlmittel 12 versehen. Si· hohlnylindrisehe äußere Vand 10 wird vorzugsweise gedreht, wie das durch den Pfeil 33 gezeigt ist, und zwar um einmal ein örtliches Überhitzen des Kühlmittels und der hohlzylindrischen äußeren Vand 10 bu verhindern, und um zum anderen die Bestimmung· der Abgabegeschwindigkeit des Kühlmittels und der erstarrten feuerfesten Sohmelze in das Aui'fangsilo 25 zu erleichtern. Wenn der in Fig. 4 gezeigte Teil in kontinuierlicher Veiue verwendet wird, werden vorzugsweise Mittel wie die Quelle 34 £ür Kühlwasser vorgesehen, um die hohlzylindrißche äußere Vand 10 zu kühlen. Das Kühlwasser wird' in einer geeigneten Wanne (nicht dargestellt) aufgefangen und abgeführt.
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Yorsugswelso wird die äußere Vand 10 mit einem Plansch 55 versehen, um zu verhindern, daß das Kühlwasser in d£«ae Produkt gelangt, d.h. in das Kühlmittel und die erstarrte feuerfeste Oxydschmelze.
In allen vorstehenden Ausführungsbeispielen der Erfindung ist der direkte Ausstoß der Erstarrungskammer ein Gemisch aus Kühlmittel und erstarrter feuerfester Oxydschraelze. Venn es sich bei den Kühlmittel um utahlkugeln handelt, kann das Kühlmittel einfach aus der erstarrten feuerfesten Oxydschmelze mittels eines Elektromagneten entfernt werden. Die verbleibende erstarrte feuerfeste Oxydschmelze hat eine extrem feine Kristallstruktur, beispielsweie mindestens 90^ in numerischer Zählung der diskontinuierlichen Kristalle in einem Zweiphasensystem mit einer Partikelgröße von weniger als etwa 40 Ilikron. Material mit einer so feinen Kristallstruktur ist hochgraidig erwünscht, da es gemahlen werden kann, um ein extrem zähes wchleifökorn zum Binschluß in Schleifpartikeln oder Schleil'gegenständen· wie Schleifscheiben und der gleichen zu erzeugen.
Patentansprüche
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Claims (12)

Patentansprüche
1. Verfahren zum schnellen Abkühlen und Srstarrenlassen einer Schmleze aua feuerfestem Oxydinaterial, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb einer lirstarrungskaaaier, die eine hohlzylindrische äußere Wand hat und ein unteres Ende ait einer Öffnung aufweist, eine Anfangsmenge von einer Tiefe von mindestens 15 cm eines nicht reagierenden, nicht 3chnelsenden festen Kühlmittels in Parfcikelform aus einem Ilaterial vorgesehen wird, bei dem es sich lim ein anderes als: das des feuerfeoten Oxydmaterials handelt, das zu kühlen und zum Erstarren su bringen ist, und daß eine Schmelze des feuerfesten Oxydmaterials in die Srstarrungskaamer über das Kühlmittel gegossen wird, derart, da3 die Schmelze schnell abgekühlt und zürn Erstarren gebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3 gleichzeitig mit dem Gießen der feuerfesten Oxylcchmelze in die 3rstarrungsakEiaer zusätzliches Kühlmittel iiiber die Anfangsnenge des Kühlmittels zugesetzt wird, wobei die feuerfeste Oxydschmelze über die Anfangsmenge und da3 zugesetzte Kühlmittel gegosoen wird.
J. Verfahren naoh Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung im unteren Ende der Er s t ar rung skamaie r vorübergehend ganz mit einem im wesentlichen konischen Soden blockiert wird und daß die voreübergehend blockierte Öffnung periodisch geöffnet wird, derart, daß das Kühlmittel und die erstarrte feuerfeste Qiydeechmelse aas der Erstarrungskammer gewonnen werden.
4· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung im unteren Ende der Erstarrungskaiamer teilweise mit einem im wesentlichen konisohen Boden blockiert wird und daß Kühlmittel und erstarrt· feuerfeste Oxydschmelze kontinuierlich aus der Erstarrungskammer durch die teilweise blockierte Öffnung im unteren Ende der iir4s"ta:rungskammer gewonnen werden.
5· Vorrichtung zum schnellen Abkühlen und Erstarrenlaeeen einer feuerfesten Oxydsohmelze, gekennzeichnet durch eine Erstarrungskaa-
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mer mit einen oberen Ende zum Zusetzen von Kühlmittel und feuerfester Oxydschmelze, die schnell abzukühlen und zum Erstarren bu bringen ist, und mit einem unteren Ende mit einer öffnung, duroh die Kühlmittel und erstarrte feuerfeste Oxydschmelze abziehbar sind» eine Anfangssienge eines nicht reagierenden, nicht schmelzenden festen Kühlmitteln in Partikelform aus oinem Material, bei dea es sich nicht um das der feuerfesten Oxydschmelze handelt, die schnell abzukühlen und zum Erstarren zu bringen ist, wobei diese Anfangamenge in· der ErBtarrungskammer eine Tiefe von mindestens ■etwa.15 ca an Kühlmittel bildet, Kittel zum Gießen der feuerfesten Oxydschinelse in die Erstarrungsakamraer über das Kühlmittel und Mittel zum Zugeben zusätzlichen Kühlmittels während des Gießens der feuerfesten Oxydschinelze in die Erstarrungsakmmer.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Erstarrungsakmmer im wesentlichen aus einer hohlzylindrischen äußeren "n'and mit einem unteren offenen Ende besteht, wobei die hohlsylindrische äußere Wand unter einem Winkel schräggestellt ist, derart, daS die kontinuierliche Abgabe von Kühlmittel und erstarrter feuerfester OxydEchmelze von unteren offenen Ende der Erstarrungskaiamer kontrolliert wird.
7· Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Mittel zum Kühlen der ahohizylindrisehen äußeren Wand.
3. Torrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Srstarruugsakmmer eine im wesentlichen vertikale hohlzylindrische äußere Wand und einen im wesentlichen vaagrechten abnehmbaren Beden aufweist, der zum Lohließen der Öffnung im unteren ]£nde der im wesentlichen vertikalen hohlzylindrischen äußeren Wand eingerichtet ist.
9. Torrichtung nach Anspruch 6, ^«kennzeichnet duroh Kittel Drehen der Srstarrungskaamer bei' der Zugabe der feuerfesten Ozydsohmols« und des susätxlichean Kühlmittels nur Erstarrungekamer.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der abnehmbare Boden eine in wesentlichen konische Form hat, wobei eine Neigung nach unten von der Mitte des Bodens vorgesehen ist.
11. Torrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch Mittel zum Drehen des abnehmbaren Bodens der vertikalen sylindrisehen äußeren Vand gegenüber, wobei der abnehmbare Boden mit Rippen sum "Umorientieren des Kühlmittels und der erstarrten feuerfester- Oxydschm.elze bei Drehung des Bodens der vertikalen zylindrischen äußeren Vand gegenüberversehen ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch Kittel an dem konischen Boden zum Auffangen von Kühlmittel und erstarrter feuerfester Oxydschnelze aus der äu&een Partie des konischen Bodens,
13· Vorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet, durch Mittel zum Kühlen der im wesentlichen vertikalen zylindrischen äußeren Wand.
14* Vorrichtung nach Aneprnhh 15, dadurch gekennzeichnet, daß es »ich bei dem Kühlmittel um Kohlenetoffntahlkugoln handelt, die im Dorchmesserbereich von etwa 5 bis etwa 60 mm liegen«
15· Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennseichnet, daS die Quelle für feuerfestes Oxydamterial and die Quelle für lue&tzliehe· Kühlmittel jeweils »it einer Anzahl von Einlassen in die Irstsrnragsakaaaer versehen sind.
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DE2228913A 1971-06-15 1972-06-14 Verfahren und Vorrichtung zum schnellen Abkühlen und Erstarrenlassen einer Schmelze aus feuerfestem Oxydmaterial Expired DE2228913C3 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4061699A (en) * 1972-12-06 1977-12-06 The Carborundum Company Continuous process for producing oxide refractory material
JPS5236637B2 (de) * 1974-03-18 1977-09-17
US4146466A (en) * 1975-08-21 1979-03-27 British Leyland Uk Limited Apparatus for use in producing a fluidized bed of granular material
US4073096A (en) * 1975-12-01 1978-02-14 U.S. Industries, Inc. Process for the manufacture of abrasive material
US4043716A (en) * 1975-12-04 1977-08-23 Gte Sylvania Incorporated Apparatus for providing a stream of molten metal from a metallic ingot
US5143522B1 (en) * 1979-11-09 1998-01-06 Washington Mills Electro Miner Abrasive products containing fused alumina zirconia and reduced titania
US5651925A (en) * 1995-11-29 1997-07-29 Saint-Gobain/Norton Industrial Ceramics Corporation Process for quenching molten ceramic material
US6607570B1 (en) 2000-02-02 2003-08-19 3M Innovative Properties Company Fused Al2O3-rare earth oxide eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6596041B2 (en) 2000-02-02 2003-07-22 3M Innovative Properties Company Fused AL2O3-MgO-rare earth oxide eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6592640B1 (en) 2000-02-02 2003-07-15 3M Innovative Properties Company Fused Al2O3-Y2O3 eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6669749B1 (en) 2000-02-02 2003-12-30 3M Innovative Properties Company Fused abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6451077B1 (en) 2000-02-02 2002-09-17 3M Innovative Properties Company Fused abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6582488B1 (en) 2000-07-19 2003-06-24 3M Innovative Properties Company Fused Al2O3-rare earth oxide-ZrO2 eutectic materials
US6583080B1 (en) 2000-07-19 2003-06-24 3M Innovative Properties Company Fused aluminum oxycarbide/nitride-Al2O3·rare earth oxide eutectic materials
US6458731B1 (en) 2000-07-19 2002-10-01 3M Innovative Properties Company Fused aluminum oxycarbide/nitride-AL2O3.Y2O3 eutectic materials
US6666750B1 (en) 2000-07-19 2003-12-23 3M Innovative Properties Company Fused AL2O3-rare earth oxide-ZrO2 eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6454822B1 (en) 2000-07-19 2002-09-24 3M Innovative Properties Company Fused aluminum oxycarbide/nitride-Al2O3·Y2O3 eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US7384438B1 (en) 2000-07-19 2008-06-10 3M Innovative Properties Company Fused Al2O3-Y2O3-ZrO2 eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6589305B1 (en) 2000-07-19 2003-07-08 3M Innovative Properties Company Fused aluminum oxycarbide/nitride-Al2O3 • rare earth oxide eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
BR0211580A (pt) * 2001-08-02 2004-07-13 3M Innovative Properties Co Métodos para a fabricação de material amorfo, de cerâmica compreendendo vidro, de um artigo compreendendo vidro, de vidro-cerâmica, de um artigo de vidro-cerâmica e de partìculas abrasivas
US7563294B2 (en) * 2001-08-02 2009-07-21 3M Innovative Properties Company Abrasive particles and methods of making and using the same
WO2003011781A2 (en) 2001-08-02 2003-02-13 3M Innovative Properties Company al2O3-RARE EARTH OXIDE-ZrO2/HfO2 MATERIALS, AND METHODS OF MAKING AND USING THE SAME
US7625509B2 (en) * 2001-08-02 2009-12-01 3M Innovative Properties Company Method of making ceramic articles
CA2455902A1 (en) * 2001-08-02 2003-12-18 Anatoly Z. Rosenflanz Alumina-yttria-zirconium oxide/hafnium oxide materials, and methods of making and using the same
BR0211576A (pt) * 2001-08-02 2004-06-29 3M Innovative Properties Co Método para fabricar um artigo a partir de vidro
US8056370B2 (en) * 2002-08-02 2011-11-15 3M Innovative Properties Company Method of making amorphous and ceramics via melt spinning
US7179526B2 (en) * 2002-08-02 2007-02-20 3M Innovative Properties Company Plasma spraying
US7811496B2 (en) * 2003-02-05 2010-10-12 3M Innovative Properties Company Methods of making ceramic particles
US7175786B2 (en) * 2003-02-05 2007-02-13 3M Innovative Properties Co. Methods of making Al2O3-SiO2 ceramics
US20040148868A1 (en) * 2003-02-05 2004-08-05 3M Innovative Properties Company Methods of making ceramics
US7258707B2 (en) * 2003-02-05 2007-08-21 3M Innovative Properties Company AI2O3-La2O3-Y2O3-MgO ceramics, and methods of making the same
US20040148869A1 (en) * 2003-02-05 2004-08-05 3M Innovative Properties Company Ceramics and methods of making the same
US7197896B2 (en) * 2003-09-05 2007-04-03 3M Innovative Properties Company Methods of making Al2O3-SiO2 ceramics
US7297171B2 (en) * 2003-09-18 2007-11-20 3M Innovative Properties Company Methods of making ceramics comprising Al2O3, REO, ZrO2 and/or HfO2 and Nb205 and/or Ta2O5
US7141523B2 (en) * 2003-09-18 2006-11-28 3M Innovative Properties Company Ceramics comprising Al2O3, REO, ZrO2 and/or HfO2, and Nb2O5 and/or Ta2O5 and methods of making the same
US7141522B2 (en) 2003-09-18 2006-11-28 3M Innovative Properties Company Ceramics comprising Al2O3, Y2O3, ZrO2 and/or HfO2, and Nb2O5 and/or Ta2O5 and methods of making the same
US20050137078A1 (en) * 2003-12-18 2005-06-23 3M Innovative Properties Company Alumina-yttria particles and methods of making the same
US20050132655A1 (en) * 2003-12-18 2005-06-23 3M Innovative Properties Company Method of making abrasive particles
US20050137077A1 (en) * 2003-12-18 2005-06-23 3M Innovative Properties Company Method of making abrasive particles
US20050137076A1 (en) * 2003-12-18 2005-06-23 3M Innovative Properties Company Transparent fused crystalline ceramic, and method of making the same
US20050132657A1 (en) * 2003-12-18 2005-06-23 3M Innovative Properties Company Method of making abrasive particles
US20050132656A1 (en) * 2003-12-18 2005-06-23 3M Innovative Properties Company Method of making abrasive particles
US7281970B2 (en) * 2005-12-30 2007-10-16 3M Innovative Properties Company Composite articles and methods of making the same
US7598188B2 (en) * 2005-12-30 2009-10-06 3M Innovative Properties Company Ceramic materials and methods of making and using the same
US20070154713A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-05 3M Innovative Properties Company Ceramic cutting tools and cutting tool inserts, and methods of making the same
US20070151166A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-05 3M Innovative Properties Company Method of making abrasive articles, cutting tools, and cutting tool inserts
US8095207B2 (en) * 2006-01-23 2012-01-10 Regents Of The University Of Minnesota Implantable medical device with inter-atrial block monitoring
CN104743587A (zh) * 2015-03-03 2015-07-01 丹江口市北辰特种耐磨材料有限公司 锆刚玉磨料冶炼快速冷却方法及装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2069731A (en) * 1932-04-16 1937-02-02 Lonza Ag Apparatus and process for dividing viscous masses
US2411152A (en) * 1941-05-02 1946-11-19 Theodore R Folsom Method for freezing and drying liquids and semisolids
US2939172A (en) * 1956-06-19 1960-06-07 Paul O Tobeler Method and apparatus for the granulation of metals
US3377660A (en) * 1961-04-20 1968-04-16 Norton Co Apparatus for making crystal abrasive
US3206799A (en) * 1963-02-27 1965-09-21 Western Electric Co Apparatus for making dope pellets

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NICHTS ERMITTELT *

Also Published As

Publication number Publication date
DE2228913B2 (de) 1981-03-19
DE2228913C3 (de) 1982-03-04
US3726621A (en) 1973-04-10
CA1006315A (en) 1977-03-08

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