CS209895B2 - Admixture for liningless cupola furnaces - Google Patents

Admixture for liningless cupola furnaces Download PDF

Info

Publication number
CS209895B2
CS209895B2 CS784065A CS406578A CS209895B2 CS 209895 B2 CS209895 B2 CS 209895B2 CS 784065 A CS784065 A CS 784065A CS 406578 A CS406578 A CS 406578A CS 209895 B2 CS209895 B2 CS 209895B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
silicon carbide
silica
weight
graphite
alumina
Prior art date
Application number
CS784065A
Other languages
English (en)
Inventor
Werner Kessl
Original Assignee
Werner Kessl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Werner Kessl filed Critical Werner Kessl
Publication of CS209895B2 publication Critical patent/CS209895B2/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/08Manufacture of cast-iron
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Description

Vynález se týká použití karbidu křemičitého· jako· přísady do bezvyzdívkových kuploven.
Je známo, že záměrné nakřemíkování litiny v kuplovně při použití vsázky s vysokým podílem ocelového šrotu nese s sebou značné potíže. Vždy se musí brát v úvahu značné propaly křemíku, které navíc silně kolísají. Záměrné reprodukovatelné nakřemíkování je proto obtížně zvládnutelné. Již 30 let bylo· s kolísavými výsledky zkoušeno přidávat v kuplovnách karbid křemičitý k obvyklým taveninám litiny s cílem ovlivnit vlastnosti taveniny a finální litiny (USA-patent č. 2 119 521; Slévárenství, 1962, 368, 376). Teprve v druhé polovině šedesátých let se dospělo k používání výlisků karbidu křemičitého, které umožňují žádané příznivé ovlivnění tavícího procesu a vlastnosti litiny (německý patentový spis 1 583 262).
Při použití těchto· výlisků karbidu křemičitého se však občas v procesu nakřemíkování ukázaly nežádoucí a nepředvídatelné odchylky od správného průběhu. Nyní bylo zjištěno, že takové nevysvětlitelné děje mohou patrně nastat tehdy, když se zejména v bezvyzdívkových kuplovnách zpracovává vsázka obsahující značné množství ocelového · · šrotu. V těchto· zvláštních případech neplní výlisky karbidu křemičitého požadovanou funkci.
Úkolem vynálezu je zaručit i u litinových tavenin s vysokým podílem ocelového šrotu v bezvyzdívkových kuplovnách spolehlivě ovládatelný průběh nakřemíkování, pokud možno za potlačeného propalu křemíku. Dalším úkolem je příznivé ovlivnění taveniny, zejména její struskové složky, aby se dosáhlo· reprodukovatelných vlastností litiny.
Odstranění výše uvedených · nedostatků se podle vynálezu dosáhne použitím· výlisků karbidu křemičitého· obsahujících hmotnostně 25 až 60· % karbidu křemičitého, 20 až 50 % kysličníku hlinitého, kysličníku křemičitého a kysličníku vápenatého· a/nebo jejich sloučenin, včetně kysličníku hlinitého, kysličníku křemičitého· a kysličníku vápenatého· vázaných ve formě cementu jako pojidla v množství 10 až 25 %, a 3 až 35 i% grafitu, přičemž zbytek je tvořen krystalovou vodou, jako přísady do bezvyzdívkových kuploven k tavení litiny s vysokým podílem ocelového šrotu, rovným alespoň 40 %, vztaženo· na celkovou vsázku železa.
S výhodou se použije výlisků karbidu obsahujících hmotnostně 45 až 55 % karbidu křemičitého, 25 až 35 % kysličníku hlinitého, kysličníku křemičitého a kysličníku vápenatého· a/nebo jejich sloučenin, včetně kysličníku hlinitého, kysličníku křemičitého a kysličníku vápenatého vázaných ve· formě cementu jako- pojidla v množství 10· až 25 °/o, a 5 až 25 % grafitu, přičemž zbytek je tvořen krystalovou vodou.
Výhodně se rovněž · použije výlisků ·karbidu křemičitého obsahujících hmotnostně 2 až 30 % kysličníku hlinitého, 7 až 30 · % kysličníku křemičitého a 5 až 25 % kysličníku vápenatého, vztaženo· na celkovou hmotnost výlisků.
Výhodou vynálezu je, že se jím u litinových · tavenin s vysokým podílem ocelového· šrotu v bezvyzdívkových kuplovnách zaručí spolehlivě ovládatelný průběh nakřemíkování.
Bylo sice již zkoušeno zlepšit nakřemíkovací proces přídavkem koksového prášku k výliskům karbidu křemičitého. Nemohlo se tím však dosáhnout uspokojivých výsledků. Z toho· je možné odvozovat, že v závislosti na podmínkách, za kterých je kuplovna v provozu, menší nebo- větší podíl koksového prášku shoří již v šachtě. Bylo· by pak zřejmé, že k vůli kolísajícímu obsahu uhlíku ve výliscích karbidu křemičitého nastává kolísavá produkce křemíku.
Naproti tomu je podle vynálezu · zaručeno, že· do· zóny taveniny přichází vzhledem ke svému složení, zejména obsahu uhlíku, prakticky neměnný výlisek karbidu křemičitého. Způsobem podle vynálezu se při řešení stanovených úkolů dosáhlo zejména jistého ovládnutí produkce křemíku, což se projevuje vysokým stupněm reprodukovatelnosti vlastností litiny. Zcela zvláštní význam však má to, že se výsledků dosahuje při vysokých podílech ocelového šrotu i při druhovém vsázkování železa, jehož složení kolísá v širokém rozsahu.
Jsou sice známy výlisky, které vedle · grafitu mohou obsahovat také· karbid · křemičitý USA-patent 2· 540 173]. V uvedeném patentu však není žádná zmínka o tom, že by způsobem podle vynálezu mohly být řešeny problémy vznikající při vsázce s vysokým podílem ocelového šrotu.
Grafitem se zde rozumí takové formy grafitu, jejichž krystaly jsou viditelné okem nebo optickým mikroskopem, což odpovídá klasickým formám grafitu. Grafit se odlišuje od uhlí již svou mimořádnou stálostí · vůči teplotě a oxidaci; grafit prakticky nehoří. Může se používat jako syntetický grafit, který se například vyrábí zahříváním jemně krystalického· uhlíku nebo z koksu (grafitace), anebo· jako přírodní grafit, kterým je· například madagaskarský, ceylonský, korejský nebo mexický grafit. Mohou se také používat grafitové odpady, které odpadají v elektrotechnice a v chemii. Výlisky karbidu křemičitého podle vynálezu obsahují s výhodou grafit elektrodový, který odpadá při · výrobě grafitových elektrod nebo jako· nepotřebný elektrodový · zbytek elektrod.
Zvláštní vhodnost elektrodového· grafitu se vysvětluje malým obsahem rušivých příměsí, tj. obsahem pod 2 nebo dokonce i pod 1 °/o, jakož i okolností, že se k výrobě elektrod zpravidla používají smoly · a dehty, zejména smoly a dehty z kamenného uhlí, tedy · opět pojidla s vysokým obsahem uhlíku chudá na příměsi.
Grafit obsažený ve výliscích karbidu křemičitého podle vynálezu může být v první řadě použit к redukci oxidačních součástí, jakými jsou kysličník železnatý a kysličník manganatý, takže se tím zabrání ztrátám karbidu křemičitého, přidávaného· к nakřemíkování, vznikem kysličníku křemičitého a přechodem do strusky. Mimo to způsobuje grafit dobré nauhlíkování; vsázkové množství uhlíku se může snížit. Výlisky karbidu křemičitého podle vynálezu mohou obsahovat koksový prášek nebo směsi grafitu s jinými formami uhlíku. Další výhoda spočívá v tom, že grafit potlačuje vznik agresivních strusek.
Grafit obsažený ve výliscích karbidu křemičitého používaných podle vynálezu může mít různou velikost částic. Často má převážná část grafitu velikost částic v rozmezí 0,1 až 15 mm, s výhodou v rozmezí 0,5 až 2 mm.
Další složky obsažené ve výliscích karbidu křemičitého podle vynálezu by neměly vyvolávat nevýhodný účinek na taveninu nebo na vlastnosti litiny. Z kysličníku hlinitého, kysličníku křemičitého- a kysličníku vápenatého, které mohou být také obsaženy ve formě svých sloučenin, je zejména vápník převážně ve formě účinné jako pojidlo, totiž ve formě cementu, i když není vyloučena přítomnost jeho uhličitanu. I když kysličník hlinitý a kysličník křemičitý jsou obsaženy v cementovém podílu, tedy ve vázané formě, je ještě žádoucí přítomnost dalších podílů kysličníku hlinitého a zejména kysličníku křemičitého.
S výhodou jsou tyto podíly alespoň částečně přítomny ve formě keramických střepů. Ukázalo se, že tyto další látky, obsažené ve výliscích karbidu křemičitého používaného podle vynálezu jako účinné přísady do kuploven, příznivě ovlivňují produkci křemíku, což možná částečně působí na obalový a zřeďovací účinek karbidu křemičitého, Tyto další přídavné látky obsažené ve výliscích karbidu křemičitého však mino to mají účinek ovlivňující struskovatění. Zejména se tím může zabraňovat vzniku příliš silně bazických a visk-ózních strusek.
Výlisky karbidu křemičitého obsahují hmotnostně, počítáno na jejich kysličníky, 2 až 30 % kysličníku hlinitého, 7 až 30 Ό/ο kysličníku křemičitého a 5 až 25 % kysličníku vápenatého, vztaženo na celkovou hmotnost výlisku. Cementové pojidlo je obsaženo ve hmotnostním množství asi 10 až 25 %, vztaženo na celkovou hmotnost výlisku. Přednost má železoportlandský cement nebo portlandský cement; nevylučuje se však použít i vysokopecního cementu a jiných méně běžných druhů cementu.
Jako karbid křemičitý s vysokým obsahem karbidu křemičitého může být obsažen metalurgicky karbid křemičitý. Přednost však mají výchozí materiály karbidu křemičitého s menším obsahem karbidu křemičitého, jako například různé druhy pouzdrových střepů. Zpravidla jsou zde již obsažena určitá množství kysličníku hlinitého a kysličníku křemičitého, takže se přidáním kysličníku křemičitého a kysličníku hlinitého a/nebo cementu mohou upravovat žádané obsahy těchto dalších přídavných látek.
Přitom kysličník hlinitý, popřípadě kysličník křemičitý mohou být. přidány ve formě odpadů a pomocných tavných prostředků z průmyslu porcelánu, jako korund, zejména zlomky vázaných korundových brusných kotoučů, popřípadě jako písek, křemen apod. Je také možné přidávat další materiály obsahující kysličník hlinitý a kysličník křemičitý, jako například čedič.
Tváření výlisků používaných podle vynálezu se provádí způsobem spočívajícím v tom, že se různé výchozí materiály po předchozím rozdrcení smíchají v množství potřebném к dosažení požadovaných obsahů, z-homogenizují se za přídavku vody a vloží do forem, ze kterých se uvolní po ztvrdnutí. Přitom je také možné provádět drcení jednotlivých složek až ve stupni směšování a homogenizace.
Vsázky s hmotnostním podílem ocelového šrotu například alespoň 50 %, zejména 50 až 80 %, vztaženo na celkovou hmotnost vsázky, se mohou přitom používat, aniž současně dochází к nevýhodnému ovlivnění produkce křemíku. I s takto extrémně vysokými podíly ocelového šrotu se dosáhne určité očekávané produkce křemíku.
Totéž platí i pro použití silně zkorodovaného ocelového šrotu, například pro· vsázku s podílem ocelového šrotu vykazující vysoký obsah rzi. Mezi bezvyzdívko-vé kuplovny lze zahrnout i takové pece, u kterých dojde po provozu к silnému nebo úplnému propalu vyzdívky. Předpokladem je přirozeně přítomnost plášťového chlazení.
V následujících příkladech je popsáno složení různých výlisků karbidu křemičitého používaných podle vynálezu.
Příklad 1
Připraví se výlisky o hmotnostním složení:
až 55 % karbidu křemičitého, % cementu, až 20 % grafitu a % kysličníku vápenatého, kysličníku křemičitého a kysličníku hlinitého, které se použijí pro bezvyzdívkové kuplovny s podílem ocelového šrotu ve vsázce 40 °/o, při výrobě železa pro střední šedou litinu nebo vysokouhlíkatou litinu s kulovitým grafitem.
Příklad 2
Připraví se výlisky o hmotnostním složení:
až 45 % karbidu křemičitého-, % cementu, až 30 % grafitu a % kysličníku vápenatého, kysličníku křemičitého a kysličníku hlinitého,

Claims (3)

1. Použití výlisků karbidu křemičitého obsahujících hmotnostně 25 až 60 % karbidu křemičitého, 20 až 50 % kysličníku hlinitého, kysbčníku křemičitého a kysličníku vápenatého a/nebo jejich sloučenin, včetně kysličníku hlinitého, kysličníku křemičitého a kysličníku vápenatého vázaných ve formě cementu jako pojidla v množství 10 až 25 °/o, a 3 až 35 % grafitu, přičemž zbytek je tvořen krystalovou vodou, jako přísady do bezvyzdívkových kuploven к tavení litiny s vysokým podílem ocelového šrotu, rovným alespoň 40 %, vztaženo na celkovou vsázku železa.
2. Použití výlisků karbidu křemičitého po které se použijí pro bezvyzdívkové kuplovny s podílem ocelového šrotu až 80 % ve vsázce při výrobě železa pro střední až těžkou šedou litinu nebo vysoce uhlíkaté litiny s kulovitým grafitem.
VYNÁLEZU dle bodu 1, obsahujících 45 až 55 °/o karbidu křemíku, 25 až 35 % kysličníku hlinitého, kysličníku křemičitého a kysličníku vápenatého a/nebo jejich sloučenin, včetně kysličníku hlinitého, kysličníku křemičitého a kysličníku vápenatého vázaných ve formě cementu jako pojidla v množství 10 až 25 °/o, a 5 až 25 % grafitu, přičemž zbytek je tvořen krystalovou vodou.
3. Použití výlisků karbidu křemičitého podle bodu 1 nebo 2, obsahujících hmotnostně 2 až 30 °/o kysličníku hlinitého, 7 až 30' % kysličníku křemičitého a 5 až 25 % kysličníku vápenatého, vztaženo na celkovou hmotnost výlisků.
CS784065A 1977-06-21 1978-06-20 Admixture for liningless cupola furnaces CS209895B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2727896A DE2727896C2 (de) 1977-06-21 1977-06-21 Verwendung von Siliciumkarbid-Preßlingen als Kupolofenzusatz

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS209895B2 true CS209895B2 (en) 1981-12-31

Family

ID=6011981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS784065A CS209895B2 (en) 1977-06-21 1978-06-20 Admixture for liningless cupola furnaces

Country Status (14)

Country Link
US (1) US4171219A (cs)
AT (1) AT380698B (cs)
BE (1) BE868268A (cs)
CH (1) CH636129A5 (cs)
CS (1) CS209895B2 (cs)
DD (1) DD137249A5 (cs)
DE (1) DE2727896C2 (cs)
FR (1) FR2395318B1 (cs)
GB (1) GB2000194B (cs)
IT (1) IT1096537B (cs)
LU (1) LU79845A1 (cs)
NL (1) NL7806359A (cs)
PL (1) PL114057B1 (cs)
SE (1) SE443578B (cs)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2452525B1 (fr) * 1979-03-29 1982-11-19 Frank & Schulte Gmbh Conditionnement d'alliage pour l'alimentation de cubilots
DE3033194A1 (de) * 1980-09-03 1982-04-01 Werner Keßl, Gießereibedarf GmbH, 8481 Bärnwinkel Verfahren zur homogenisierung von gusseisenschmelzen und presslinge zu seiner durchfuehrung
DE3115156C2 (de) * 1981-04-15 1983-01-05 Frank & Schulte Gmbh, 4300 Essen Legierungsformling für Kupolöfen
DE3200946C1 (de) * 1982-01-14 1983-08-25 Gesellschaft für Metallurgie Hafner und Polte mbH, 4000 Düsseldorf Formling zur Beschickung von Kupol- oder dergleichen Schmelzöfen
RU2343202C2 (ru) * 2007-02-19 2009-01-10 Дмитрий Юрьевич Пимнев Шихта для выплавки чугуна в вагранке
DE102007051934A1 (de) 2007-10-29 2009-04-30 Mfg Metall- Und Ferrolegierungsgesellschaft Mbh Hafner, Blondin & Tidou Verfahren zur Aufbereitung von Abfall

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2219521A (en) * 1935-05-24 1940-10-29 Universal Oil Prod Co Conversion of hydrocarbon oils
US2119521A (en) * 1935-10-10 1938-06-07 Carborundum Co Cast iron and the manufacture thereof
US2540173A (en) * 1948-01-30 1951-02-06 Olivo Mario Cupola briquette
US2527829A (en) * 1948-11-12 1950-10-31 Electro Refractories & Alloys Foundry additives
US3051564A (en) * 1959-08-12 1962-08-28 Carborundum Co Composition for metallurgical use and process of using the same
US3214267A (en) * 1963-05-01 1965-10-26 Union Carbide Corp Production of grey cast iron
DE1583262C2 (de) * 1967-07-06 1974-09-12 Werner 8481 Baernwinkel Kessl Siliciumkarbid-haltige Formlinge für Kupolöfen
DE2042034A1 (de) * 1970-08-25 1972-03-02 Scherer Dieter R Verwendung von Eisen- und Stahlspaenen zur Herstellung eines Ausgangsrohstoaees zur Produktion handelsueblicher Gusseisensorton

Also Published As

Publication number Publication date
AT380698B (de) 1986-06-25
FR2395318B1 (fr) 1985-10-11
ATA449278A (de) 1979-10-15
DE2727896C2 (de) 1984-08-23
SE443578B (sv) 1986-03-03
DD137249A5 (de) 1979-08-22
CH636129A5 (de) 1983-05-13
FR2395318A1 (fr) 1979-01-19
LU79845A1 (de) 1978-12-07
GB2000194A (en) 1979-01-04
DE2727896B1 (de) 1978-08-17
BE868268A (fr) 1978-10-16
NL7806359A (nl) 1978-12-27
IT1096537B (it) 1985-08-26
IT7824386A0 (it) 1978-06-09
PL207757A1 (pl) 1979-10-08
PL114057B1 (en) 1981-01-31
SE7806163L (sv) 1978-12-22
US4171219A (en) 1979-10-16
GB2000194B (en) 1982-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4528035A (en) Composition and process to create foaming slag cover for molten steel
US2527829A (en) Foundry additives
CS209895B2 (en) Admixture for liningless cupola furnaces
JPH0196070A (ja) 溶融金属樋用流し込み施工耐火物
CA1321075C (en) Additive for promoting slag formation in steel refining ladle
JP2561615B2 (ja) 炉外精錬で用いる精錬用複合造滓剤の製造方法
KR870001567B1 (ko) 제강스라그의 이용방법
JPS6353245B2 (cs)
US2184318A (en) Process for simultaneous production of alumina cement and pig iron in blast furnaces
CN1341755A (zh) 硅钙钡钢液净化剂的生产工艺及所使用的设备
US4430441A (en) Cold setting sand for foundry moulds and cores
US2245297A (en) Refractory
WO2002075005A2 (en) Method for the use of electric steel plant slag for self-reducing agglomerates
JPH03159967A (ja) 溶融金属容器の内張材
PL172681B1 (pl) Sposób wytwarzania brykietów stanowiacych material wsadowy PL
SU897752A1 (ru) Огнеупорна бетонна смесь
RU2737837C1 (ru) Шлакообразующая смесь для рафинирования стали и брикет из шлакообразующей смеси
US3297457A (en) Basic refractory bricks
US3377177A (en) Metallurgical furnace lining
DE2634869A1 (de) Auskleidungsmasse fuer behaelter, die zur aufnahme von fluessigem eisen bestimmt sind
JPH0131475B2 (cs)
JPH0714828B2 (ja) 溶融還元スラグの改質方法
US2083562A (en) Art of making iron castings
RU2697673C1 (ru) Способ рафинирования ферросилиция от алюминия
RU1794070C (ru) Шихта дл изготовлени заправочного материала