KRALJEVINA JUGOSLAVIJA
UPRAVA ZA ZAŠTITU
Klasa 40 (3)
INDUSTRISKE SVOJINE
Izdan 1. Juna 1930'
PATENTNI SPIS BR. 7077
V
Ture Robert Haglund, Stockholm, Švedska.
Postupak za islovremeno proizvađanje metala ili legura i materijala otpornih
proti visokom žaru.
Prijava od 10. marta 1928.
Važi od 1. novembra 1929.
Predležeći pronalazak odnosi se na proizvađanje metala i legura redukcijom u električnoj peći iz oksida ili oksidnih ruda, a okarakterisan je takovim podešavanjem sirovih materija odnosno dovođenjem pri-dodataka u obliku magnezijevog oksida ili aluminijevog oksida ili materijala, koji sadrži oboje, koji obrazuju zguru, a ti materijali se privode u tolikoj množini i takovog su sastava, da se istovremeno sa metalima ili sa legurama dobija zgura, koja je otporna proti visokom žaru, a koja sadrži manje od 15% siliciumove kiseline a u ostalom se sastoji iz aluminijevog i magnezijevog oksida.
Predležeći pronalazak može se primerice upotrebiti pri proizvađanju željeza ili željeznih ruda. U ovakovim rudama nalaze se obično srazmerno male količine magne-ziumovog i aluminiumovog oksida, ali zato znatne množine siliciumove kiseline. Celi-shodno je, da se za ovaj postupak upotrebljiva ruda sa niskom ili srazmerno niskom sadržinom siliciumove kiseline, jer je u takovim slučajevima lakše odmeriti sastav zgure, da bi se iz ove dobio dobar materijal otporan proti visokom žaru. Ako se celishodnim izborom sirovih materija, ne može dobiti proti visokom žaru otporna zgura sa malom sadržinom siliciumove kiseline, pridodaju sa naročite materije, koje obrazuju zguru.
U ovome procesu se s preimućstvom u-potrebljava paljeni ili nepaljeni magnezit i
bauksit kao pridodatak za obrazovanje zgure.
Ako željezna ruda ima veliku sadržinu siliciumove kiseline, to se ova sadrži-na može umanjiti na pogodnu procentualnu sadržinu, da bi se dobio materijal otporan proti visokom žaru i to ili redukcijom jednoga dela siliciumove kiseline, pri čemu se dobija željezo, koje sadrži si-licium, ili privođenjem magnezita resp. ba-uksita sa niskom sadržinom silicigmove kiseline, odn. privođenjem većeg mnoštva takovih materija, u kojima se nalazi do duše nešto veća procentna sadržina siliciumove kiseline, ali znatno ispod 15°/o prema oksidima u navedenim pridodatim materijama, koji obrazuju zguru.
Od koristi je, da se proces tako reguliše, da sadržina zgure na siliciumovoj kiselini iznosi manje od 12%, jer se hme povišava ne samo veća otpornost proti vatre, već i otpornost proti hemiskim uticajima. U ostalom mogu odnosi između željezne rude i pridodataka za obrazovanje zgure, koji sadrže Mg O resp. AL03, varirati u vrlo širokim granicama. Kod ovoga postupka može se upotrebiti i željezna ruda, koja sadrži titan, a proces redukcije provodi se najzgodnije tako, da sav ili samo jedan deo u rudi se nalazeće titanove kiseline prelazi u zguru, kao njen sastavni deo.
Odnos između magnezijevog oksida odn. aluminijevog oksida može u sadržini zgure varirati u vrio širokim granicama, ali ko-
Din. 10.
risno se sadržina magneziumovog oksida ne uzima manje od 15°/0, a sadržina alu-minijevog oksida ne uzima se manje od
20°/o-
Novi postupak odnosi se u prvom redu na proizvođenje legura sa sadržinom hroma, na pr. na ferohrom. Sadržina hromovog oksida od nekoliko procenata do 35°/0 pokazala se vrlo korisna za otpornost u visokom žaru otpornog materijala, proti he-miskim uticajima. Jedan takav proti visokom žaru otporni produkt, koji sadrži Cr203, može se primerice dobiti na taj način da se pri procesu redukcije, kod proizvođenja ferohroma, hromovog Čelika ili drugih bromovih legura odmerava sastav materijala za punjenje tako, da se dobija zgura sa željenom sadržinom bromovih oksida. Sadržina na FoO održava se kod zgura, koje sadrže Cr203 najbolje ispod 5'J/o- Naročito je celishodno, da se totalna sadržina siliciumove kiseline i željeznog oksidula ograniči na najviše 15°/o- Sadržina hromovog oksida održava se korisno na 5J/o-
Sadržina zgure na magnezijevem oksidu može se delimično nadomestiti kalcijevim oksidom, ali najviše do
Sveukupna sadržina magnezijevih i aluminijevih oksida a u predležečem slučaju i bromovih ili titanovih oksida, treba da dosegne najmanje 75°/o od sveukupnog mnoštva oksida u zguri. Ostali deo je dakle siliciumova kiselina, mangenov oksid, željezni oksidul i t. d.
Zgura dobivena pri izvođenju prema novom postupku ima primerice sledeči sastav:
Silicinova kiselina	11,2
glina	34,5
željezni oksid	3.—
titanov oksid	2.—
manganov oksid	0,4
hromov oksid	21,5
kalcijev oksid	3,2
magnezijev oksid	23,6
Razume se, da se proti visokom žaru otporne materije mogu proizvoditi i topljenjem pogodnih polaznih materija. Može se poći od samih ovih oksida ili pogodnih minerala, pa se iz njih može primerice proizvesti proti visokom žaru otporni sirovi materijal, koji sadrži hrom, koji kako je gore navedeno sadrži magnezij, glinu i bromov oksid, u količinama od nekoliko procenata do 307o i to celishodno tako, da ovi oksidi iznose glavnu sadržinu mase, a celishodno najmanje 75% mase otporne proti visokom žaru.
Topljenje može se provesti u ispušnim pećima ili postupkom blokovanja, slično kao kod proizvođenja alunduma.
Istopljene mase bila to zgura, dobivena kod procesa topljenja, ili bile to tečne mase, dobivene naročitim postupkom topljenja, mogu se direktno levati u pogodne forme. Kod ovog načina prerađivanja korisno je na pr. da sve ukupno mnoštvo željeznih uksida i siliciuma iznosi oko 5% ili više. Usled toga nastaje užarena istopljena tečna masa, koja u formi daje potpuno gusto skrutnuto telo.
Drugi način prerađivanja novih proti visokom žaru otpornih masa, sastoji se u tome, da se istopljene ohlađene mase usitnjavaju, i da se upotrebljavaju kao materijal za nabijanje ili za proizvođenje proti vatre otpornog kamenja. Kao vezivno sredstvo upoirebljuju se neznatne množine glinastih materija, vodeno staklo, sorel-cemet, pogodni hidroksidi, nešto magneziuma, aluminijevog ili kromovog hidroksida i druge kilne materije.
Konačno treba napomenuti upotrebu proti visokom žaru otpornih materija, dobivenih prema gornjim navodima, kao masu za premazivanje. U tome cilju upotrebljuju se one u odgovarajući usitnjenom odnosno samlevenom obliku uz pridodavanje veznih sredstava već gore napomenute vrste, dakle nešto gline, vodenog stakla, koloidalnih proti vatri otpornih materija i td. (na pr. aluminijev hidroksid, koloidalna siliciumova kiselina, koloidalna glina i glina obrađivana odn. rastvoren sa alkalijama),
Nove proti visokom žaru otporne mase odnosno iz njih proizvedeni gotovi predmeti imaju osim naročito visoke otpornosti proti vatre i stalnosti još i veliki otpor proti hemiskim uticajima. Oni su primerice odlično sposobni za upotrebu u martinskim pećima za svodove, za obziđivanje vatrenih kanala, kao i materijal za dna peći.
Patentni zahtevi:
1.	Postupak za proizvođenje proti visokom žaru otpornih materija, naznačen time, što se redukovanjem tope magnezium-oksid i aluminium-oksid odnosno minerali ili je-dinjenja, koji ove okside sadrže pojedinačno ili skupa, u danom slučaju u prisustvu hromovog oksida odn. materija, koje isti sadrže, pri čem su sirovine tako primenje-ne, da se postala masa u glavnom sastoji iz aksida magneziuma i aluminiuma, u danom slučaju i hroma, i sadrži manje od 15% siliciumove kiseline.
2.	Postupak po zahtevu 1 naznačen time, što je izrada protiv visokom žaru otpornih materija vezana sa proizvođenjem metala i legura, pri čem su sirovine iako podešene odn. primaju se pridodaci koji obrazuju zguru, da se na jednoj strani pokaže metal, odn. legura, na drugoj strani pri visokom
žaru otporna materija koja sadrži najmanje 75°/0 oksida magneziuma i aluminiuma, sa eventualno postojećim oksidima hroma i titana, i sadrži manje od 15% siliciumove kiseline.
3.	Postupak po zahtevu 2 za proizvođenje željeza i željeznih legura redukcijom iz željeznih ruda, naznačen time, što se zaje-no sa rudama dodaju magnezit ili bauksit ili obe materije u peć, koji pridodaci služe za obrazovanje proti visokom žaru otporne zgure.
4.	Postupak po zahtevu 2 do 3 naznačen time, što je sastav punjenja kod elektroli-tičkih redukcionih procesa za proizvođenje fero-hroma ili drugih bromovih legura tako odmeren, da obrazovana zgura sadrži od 3 do 35J/0 hromovog oksida, i da se istovremeno sadržina siliciumove kiseline ograniči ispod 15%, najbolje ispod 12% i sa* držina željeznog oksida ispod 5%.
5.	Postupak po zahtevu 1 do 4 naznačen time, što se sastav punjenja tako reguliše, da se sadržina siliciumova kiseline protiv visokom žaru otporne mase ograničava ispod 12%. ali da celokupna sadržina oksida siliciuma i željeza iznosi najmanje 5%.
6.	Postupak po zahtevu 1—5 naznačen
time, što sadržina magnezium oksida proti visokom žaru otporne materije iznosi bar
15%.
7.	Postupak po zahtevu 1—6 naznačen time, što sadržina aluminium-oksida proti visokom žaru otporne materije iznosi bar 20%.
8.	Postupak po zahtevu 1—7 naznačen time, što proti visokom žaru otporna materija sadrži kalcium-oksid manje od 1/4 sadržine magnezium-oksida.
9.	Postupak po zahtevu 1 do 8 naznačen time, što se iz dobijenih materija odn. zgura, upotrebljavajući vezivna sredstva na pr. kao ilovača, vodeno staklo, sorel-cement, aluminium hidroksid, proizvode proti žaru otporni produkti.
10.	Postupak po zahtevu 1 do 8 naznačen time, šio se dobivene mase odn. zgure u istopljenom stanju liju u podesne kalupe.
11.	Postupak po zahtevu 1 do 8 naznačen time, što se dobivene mase odn. zgure, dodavanjem vezivnih sredstava po zahtevu 9, pri čem se u danom slučaju kao vezivno sredstvo uzimaju proti žaru otporne materije, najbolje u koloidalnom obliku, mešaju sa toliko tečnosti, da masa može služiti kao premaz.