В настоящее время основной задачей огнеупорной промышленности является интенсивное развитие экологически чистых, безотходных технологий, обеспечивающих экономию сырьевых и трудовых ресурсов. Экономичное расходование огнеупоров, может быть достигнуто путем повышения технического уровня производства и применение более дешевых жаростойких материалов: жаростойкого бетона. Вместе с тем до настоящего времени огнеупоры в основном выпускают в виде мелкоштучных изделий, что кроме сокращения сроков службы из-за наличия большого количества швов, затрудняет применение механизации и индустриализации работ при их использовании. В то же время значительные проблемы на металлургических заводах связаны, прежде всего, с использованием и обслуживанием сталеразливочных ковшей, так как интенсивное развитие внепечной обработки стали превратило ковш в основной технический агрегат.

Требования, предъявляемые к огнеупорам в черной металлургии, определяют основные направления улучшения их структуры и качества путем создания новых ресурсосберегающих технологий, характеризующихся экологической безопасностью.

Данной работой предусмотрено получение огнеупорных бетонных изделий на основе фосфатной связке с корундовым заполнителем (с добавлением модифицированной добавки) с высокими термомеханическими свойствами, которые являются актуальными на данном этапе развития огнеупорной промышленности.

Из всего многообразия фосфатных связующих на практике в компо­зициях огнеупорных растворов используются в основном ортофосфорная кислота, алюмофосфатное и алюмохромфосфатное связующее. Это объясняется сравнительной недифицитностью и высокой огнеупор­ностью исходного сырья.

Как правило, испытание фосфатных огнеупорных растворов про­водят по четырем режимам: сушка при температуре 120⁰С; после термообработки при 300 °С, 600 °С, 900 °С, 1000 °С, 1200 °С и при эксплуатационной температуре. Выбор температуры 300 °С диктуется условиями взаимо­действия фосфатных связующих с оксидами кремния и алюминия. При 900 °С, 1000 °С происходит некоторое снижение прочностных свойств фос­фатных композиций, связанное с фазовыми превращениями алюмофосфатов

Для исследования применяли молотый белый электрокорунд соста­ва, %: А1₂О₃ 96,51; SiO₂ 1,88; СаО 0,67; Fe₂O₃ 0,37; Na₂O = 0,37.

Помол компонентов вяжущих экспериментального состава вели в шаровых мельницах цилиндрической формы емкостью 4 литра. Мелющими телами служили уралитовые шары различного диаметра. Соотношение загружаемых в мельницу компонентов: корунд/ раствор Н₃РО₄ / мелющие тела равнялось 0,75/0,25/1,5. Помол вели в течение 25 часов до остатка на сите 0063 до 1,5%.

В составе смеси совместного помола компоненты находятся в соотношении:

- корунд - 75%;

- ортофосфорная кислота - 25% (плотность=1,14 г/см³).

Совместный помол компонентов вяжущего характеризуется механоактивацией, т. е. в основе лежит изменение реакционной способности твердых веществ под действием механических сил. С помощью интенсификации физико–химических процессов механическим воздействием улучшается качество шихты.

Образцы экспериментального состава и получены виброформованием из массы влажностью 20-25 %. В результате виброформования делает возможным получение образцов с более плотной и равномерной структурой, чем у образцов, полученных пластическим формованием. Формование проводилось в стальных формах 3×3см на вибростоле. В форму помещалось 60-70г. массы и уплотнялось на вибростоле в течение 5…10секунд.