CS253171B1

CS253171B1 - A mixture of salts for impregnating linings of melting and holding furnaces

Info

Publication number: CS253171B1
Application number: CS859439A
Authority: CS
Inventors: Vitezslav Zamarsky; Zdenek Klika; Antonin Uher; Stanislav Havrlant; Josef Burian
Original assignee: Vitezslav Zamarsky; Zdenek Klika; Antonin Uher; Stanislav Havrlant; Josef Burian
Priority date: 1985-12-18
Filing date: 1985-12-18
Publication date: 1987-10-15
Also published as: CS943985A1

Abstract

Řešení se týká oboru slévárenské technologie a řeší zvýšení životnosti vyzdívek tavících a udržovacích pecí. Podstata spočívá v tom, že směs soli obsahuje 42 ař 60 hmotnostních dílů chloridu draselného,35 až 50 hmotnostních dílů chloridu sodného,6 až 15 hmostnostních dílů kryolitu a 1 až 8 hmotnostních dílů fluoridu vápenatého. Hmotnostních dílů chloridu draselného je 48,5, chloridu sodného 39,0, kryolitu 8,5 a fluoridu vápenatého 4,0.The solution relates to the field of foundry technology and solves the problem of increasing the service life of melting and holding furnace linings. The essence is that the salt mixture contains 42 to 60 parts by weight of potassium chloride, 35 to 50 parts by weight of sodium chloride, 6 to 15 parts by weight of cryolite and 1 to 8 parts by weight of calcium fluoride. The parts by weight of potassium chloride are 48.5, sodium chloride 39.0, cryolite 8.5 and calcium fluoride 4.0.

Description

Vynález se týká směsi pro impregnaci vyzdívek tavivích a udržovacích pecí.The invention relates to a composition for impregnating linings of melting and holding furnaces.

Tavení a udržováni hliníkových slitin ve slévárnách se provádí v tavících a udržovacích pecích, které jsou vyzděny šamotovými cihlami a tvárnicemi. Jako topné medium se používá plyn, topné oleje a elektrická energie. Při tavení, případně udržování taveniny, dochází v peci k reakci mezi vyzdívkou a taveninou, jejímž vlivem dochází k narušení vyzdívky pece a současně k obohacování taveniny o nežádoucí prvky. Dalšími reakcemi mezi taveninou, struskou a vyzdívkou dochází k penetraci kovu do vyzdívky, jejímu rozrušování a narůstání zplodin reakcí - strusky - na vyzdívce.The melting and holding of aluminum alloys in foundries is carried out in melting and holding furnaces, which are lined with fireclay bricks and blocks. Gas, fuel oils and electrical energy are used as heating medium. When melting or maintaining the melt, there is a reaction between the lining and the melt in the furnace, which causes disturbance of the furnace lining and enriching the melt with undesirable elements. Other reactions between the melt, slag and linings lead to metal penetration into the liner, its disruption and increase of flue gases by reaction - slag - on the liner.

Při čištění vyzdívky pece dochází k dalšímu narušování vyzdívky vlivem vysekávání strusky, pec je nutno po určité době vyřadit z provozu a znovu vyzdít. Tím dochází ke ztrátě tavící nebo udržovací kapacity pece. Snižuje se životnost pece, zvyšuje se pracnost a namáhavost práce při čištěni a zvyšují se náklady na údržbu. Pro impregnaci vyzdívek pecí je známý přípravek Sympregnal”. Je to kapalina s obsahem kyseliny fosforečné, která se používá k přípravě směsi na vymazávání vyzdívek místo vody. Pro čištěni vyzdívek peci je známý přípravek Coveral 88. Je to čisticí sůl pro plamenné a bubnové pece a pro velké transportní pánve. Tyto přípravky nelze používat pro impregnaci cihlových vyzdívek pecí.When cleaning the furnace lining, further disturbance of the lining occurs due to slag cutting, the furnace has to be decommissioned after some time and lined again. As a result, the melting or holding capacity of the furnace is lost. The furnace lifetime is reduced, the cleaning effort and labor intensities are increased, and maintenance costs are increased. Sympregnal is known for impregnating furnace linings ”. It is a phosphoric acid-containing liquid that is used to prepare the lining erasing composition instead of water. Coveral 88 is known for cleaning furnace linings. It is a cleaning salt for flame and drum furnaces and for large transport pans. These products cannot be used for impregnation of brick furnace linings.

Cílem vynálezu je zvýšení životnosti pecí a snížení pracnosti a namáhavosti při údržbě pecí.It is an object of the invention to increase the life of the furnaces and to reduce the labor and labor of furnaces.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že směs solí obsahuje v nosné složce 42 až 60 hmotnostních dílů chloridu draselného, 35 až 50 hmotnostních dílů chloridu sodného a v doplňkové složce 6 až 15 hmotnostních dílů kryolitu a 1 až 8 hmotnostních dílů fluoridu vápenatého.According to the invention, the salt mixture contains 42 to 60 parts by weight of potassium chloride, 35 to 50 parts by weight of sodium chloride in the carrier component and 6 to 15 parts by weight of cryolite and 1 to 8 parts by weight of calcium fluoride in the carrier component.

Ve výhodném provedeni je hmotnostních dílů chloridu draselného 48,5, chloridu sodného 39,0, kryolitu 8,5 a fluoridu vápenatého 4,0.In a preferred embodiment, the parts by weight of potassium chloride are 48.5, sodium chloride 39.0, cryolite 8.5 and calcium fluoride 4.0.

Směs solí podle vynálezu ovlivňuje životnost vyzdívek pecí dvojím způsobem. Mechanicky, dochází k zaplnění porézní struktury vyzdívky, zabraňuje se penetraci taveniny do vyzdívky. Chemicky, sloučeniny, které vznikají reakcí solí pro impregnaci a taveniny, mají omezenou tendenci ulpívat na stěnách pecí. Směs solí vytvoří na povrchu vyzdívky sklovitou vrstvu, nepropustnou pro taveninu a strusku a nalepený kov a struska se při pravidelném čištění pece lehce od vyzdívky odloupne a nedochází k poškozování vyzdívky. Prodlouží se tak životnost pecí a sníží se pracnost a namáhavost při čištění pecí. Sníží se náklady na údržbu.The salt mixture according to the invention affects the life of the furnace linings in two ways. Mechanically, the porous structure of the lining is filled, melt penetration into the lining is prevented. Chemically, compounds formed by the reaction of salts for impregnation and melt have a limited tendency to adhere to the furnace walls. The mixture of salts forms a glass layer on the surface of the lining, impermeable to melt and slag, and the adhered metal and slag adheres slightly to the lining during regular cleaning of the furnace and does not damage the lining. This will extend the service life of the furnaces and reduce the labor and effort involved in cleaning the furnaces. Maintenance costs are reduced.

Směs solí pro impregnaci vyzdívek tavících a udržovacích pecí obsahuje v nosné složce chlorid draselný a chlorid sodný a v doplňkové složce kryolit a fluorid vápenatý. Hmotnostních dílů chloridu draselného je 42 až 60, chloridu sodného 35 až 50, kryolitu 6 až 15 a fluoridu vápenatého 1 až 8.The mixture of salts for impregnating lining of melting and holding furnaces contains potassium chloride and sodium chloride in the carrier component and cryolite and calcium fluoride in the supplementary component. The parts by weight of potassium chloride are 42 to 60, sodium chloride 35 to 50, cryolite 6 to 15 and calcium fluoride 1 to 8.

Jako příklad uvádíme směs solí, které byly úspěšně použity při zkušebním provozu, jejíž složení je následující. Hmotnostních dílů chloridu draselného je 48,5, chloridu sodného 39,0, kryolitu 8,5 a fluoridu vápenatého 4,0.By way of example, a mixture of salts which have been successfully used in a trial operation, the composition of which is as follows. The parts by weight of potassium chloride are 48.5, sodium chloride 39.0, cryolite 8.5 and calcium fluoride 4.0.

Ochrana nově vyzděných tavících pecí a její udržováni se provádí směsí Solí následujícím způsobem.The protection of the newly lined melting furnaces and their maintenance is carried out by the salt mixture as follows.

Tavící pec musí být před prvním použitím řádně vysušena a vyhřátá minimálně na teplotu 750 °C tak, aby vyzdívka neobsahovala žádnou vlhkost, která by mohla způsobit naplynění taveniny. Na dno a stěny vyhřáté tavící pece, které přijdou do styku s taveninou, se nahodí nebo nafouká 5 až 15 kg směsi solí na m² plochy pece. Pec se dále vyhřívá 1 až 3 hodiny, až se směs solí roztaví. Poté se do tavící pece začne vsázet vsázkový materiál. Po jeho nastavení na 1/2 kapacity tavící pece se na povrch lázně nahodí znovu 1 až 5 kg směsi solí na m² plochy tavící pece, což se opakuje při nastavení plné kapacity tavící pece.The melting furnace must be properly dried and heated to a minimum temperature of 750 ° C prior to initial use so that the lining does not contain any moisture that could cause the melt to gasify. 5-15 kg of salt mixture per m ² of furnace surface is cast or inflated onto the bottom and walls of the heated melting furnace in contact with the melt. The oven is further heated for 1 to 3 hours until the salt mixture has melted. Charge material is then charged into the melting furnace. After it has been set to 1/2 of the melting furnace capacity, 1 to 5 kg of salt mixture per m ² of melting furnace surface is recharged onto the bath surface, which is repeated at full melting furnace capacity setting.

Po dosažení licí teploty taveniny se stáhne struska a obsah tavící pece se vybere.When the melt pouring temperature is reached, the slag is withdrawn and the contents of the melting furnace are removed.

Po vyprázdnění tavící pece se znovu do pece nahodí 2 až 5 kg směsi solí na m² plochy, tavící pece a pokračuje se v dalším vsázení a tavení materiálu.After emptying the melting furnace, 2 to 5 kg of salt mixture per m ^{2 of} surface area of the melting furnace are recharged into the furnace and further charging and melting of the material is continued.

Obnovování impregnace se provádí po 1 až 2 měsících provozu tavící pece dle jejího □ stavu, směsi solí v množství 2 až 8 kg/m plochy tavící pece. Narušená impregnační vrstva se opravuje nahozením směsi solí na místo narušení.The impregnation is renewed after 1 to 2 months of operation of the melting furnace according to its □ state, a mixture of salts of 2 to 8 kg / m of melting furnace area. The damaged impregnation layer is repaired by casting a mixture of salts at the site of failure.

Ochrana vyzdívky udržovacích pecí se provádí následujícím způsobem.The lining of the holding furnace is protected as follows.

Udržovací pec se řádně vysuší a vyhřeje na teplotu minimálně 750 °C tak, aby vyzdívka neobsahovala žádnou vlhkost, která by mohla způsobit naplynění taveniny. Na dno a stěny vyhřáté udržovací pece se nahodí nebo nafouká 2 až 5 kg směsi soli na m² plochy udržovací pece, která se dále vyhřívá 1 až 3 hodiny. Poté se začne postupně s plněním udržovací pece tekutým kovem a po naplnění a dosaženi licí teploty se stáhne vzniklá struska. Znovu se nahodí 1 až 2 kg směsi solí na m² plochy udržovací pece a po 20 minutách se stáhne struska a zahájí se odlévání kovu.The holding furnace is properly dried and heated to a temperature of at least 750 ° C so that the lining does not contain any moisture that could cause gas to melt. 2 to 5 kg of salt mixture per m ^{2 of the} surface of the holding furnace are heated or inflated for 1 to 3 hours at the bottom and walls of the heated holding furnace. Thereafter, the holding furnace is gradually filled with liquid metal, and after the filling and reaching the pouring temperature, the slag formed is withdrawn. 1 to 2 kg of salt mixture is recharged per m ² area of the holding furnace and after 20 minutes the slag is stripped off and the metal is cast.

Obnovování impregnace se provádí po 1 až 2 měsících provozu udržovací pece dle jejího stavu, směsí solí v množství 0,5 až 3 kg/m² plochy udržovací pece.The impregnation is renewed after 1 to 2 months of operation of the holding furnace according to its condition, with a mixture of salts in the amount of 0.5 to 3 kg / m ² of the holding furnace area.

Směs solí musí být suchá a vzhledem ke své navlhavosti musí být uschována v neprodyšných obalech na suchém místě.The salt mixture must be dry and, due to its moisture content, be stored in airtight containers in a dry place.

Claims

A mixture of salts for impregnating lining of melting and holding furnaces comprising 42 to 60 parts by weight of potassium chloride, 35 to 50 parts by weight of sodium chloride, 6 to 15 parts by weight of cryolite and 1 to 9 parts by weight of calcium fluoride.

2. The salt mixture of claim 1, wherein the potassium chloride is 48.5 parts by weight, the sodium chloride is 39.0 parts by weight, the cryolite is 8.5 parts by weight, and the calcium fluoride is 4.0 parts by weight.