DE1303099C2 - Verfahren zur verminderung einer abnutzung der auskleidung einer insbesondere nach dem sauerstoffblasverfahren arbeitenden stahlgewinnungsanlage - Google Patents
Verfahren zur verminderung einer abnutzung der auskleidung einer insbesondere nach dem sauerstoffblasverfahren arbeitenden stahlgewinnungsanlageInfo
- Publication number
- DE1303099C2 DE1303099C2 DE19641303099D DE1303099DA DE1303099C2 DE 1303099 C2 DE1303099 C2 DE 1303099C2 DE 19641303099 D DE19641303099 D DE 19641303099D DE 1303099D A DE1303099D A DE 1303099DA DE 1303099 C2 DE1303099 C2 DE 1303099C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- slag
- lining
- oxide
- basic
- magnesium oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 22
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 11
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 title claims description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 title claims description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims description 9
- 238000007664 blowing Methods 0.000 title claims description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title claims description 4
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 143
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 98
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 81
- 235000012245 magnesium oxide Nutrition 0.000 claims description 65
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 27
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 claims description 11
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 11
- YLUIKWVQCKSMCF-UHFFFAOYSA-N calcium;magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Mg+2].[Ca+2] YLUIKWVQCKSMCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 9
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 9
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 6
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 6
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 5
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 5
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 claims description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 claims description 4
- 239000011449 brick Substances 0.000 claims description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 3
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 claims description 2
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 2
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 2
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011820 acidic refractory Substances 0.000 claims 1
- 239000011822 basic refractory Substances 0.000 claims 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 claims 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 claims 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 14
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 14
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 14
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 3
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 3
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 2
- 229910052566 spinel group Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 2
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 1
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000010310 metallurgical process Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
- C04B35/6303—Inorganic additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/03—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
- C04B35/04—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite based on magnesium oxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/42—Constructional features of converters
- C21C5/44—Refractory linings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/0087—Treatment of slags covering the steel bath, e.g. for separating slag from the molten metal
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00482—Coating or impregnation materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/0087—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for metallurgical applications
- C04B2111/00887—Ferrous metallurgy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
- C04B2235/3206—Magnesium oxides or oxide-forming salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
- C04B2235/3208—Calcium oxide or oxide-forming salts thereof, e.g. lime
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
- C04B2235/9669—Resistance against chemicals, e.g. against molten glass or molten salts
- C04B2235/9676—Resistance against chemicals, e.g. against molten glass or molten salts against molten metals such as steel or aluminium
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
3 4
weiterem Brennen wandelt sich das amorphe A-Magne- der periodischen Erneuerung der Auskleidung züge*
siumaxid in das gewünschte kristalline und hoch rechnet werden. Es wurde ermittelt, daß ungefähr
temperaturfeste /Ϊ-Magnesiamoxid um. Diese Um- 7 kg an feuerfestem Material bei jeder in Sauerstoff·
Wandlung verläuft zwer grundsätzlich recht langsam, blasöfen erzeugten Tonne Stahl verlorengehen,
läßt sich jedoch durch Anwesenheit gewisser Mengen 5 Dieses allgemeine Problem der Abnutzung der
von anderen Oxiden wie SiOn, AI11O3, Fe2O9 und CaO, Auskleidung bei metallurgischen Anlagen ist naitur-
die in dem Ausgangsmaterial als Verunreinigungen gemäß bereits Gegenstand eingehender Untersuchun»
enthalten oder auch dem Brennprodukt zusätzlich als gen gewesen, die zu dem Ergebnis geführt haben, daß
»Promotoren« zugeführt sein können und die während für die Abnutzung der Auskleidungen neben rein
des Brennens einen glasflüssigen Z^tand annehmen, io mechanischen und thermischen Einwirkungen vor
so beschleunigen, daß eine schnelle und im wesent- allem Reaktionsvorgänge und Lösungsvorgänge eine
liehen vollständige Umwandlung des a-MgO in die Rolle spielen, zufolge denen Bestandteile aus der
Periklas-Form erfolgt. Nach dem Brennen wird das Schlacke in die Auskleidung und umgekehrt auch aus
Produkt, das durch die glasphasigen Bestandteile der Auskleidung in die Schlacke wandern. Dabei ist
zusammengebacken sein kann, zerkleinert. 15 der letztgenannte Fall, insbesondere wenn es sich um
Die beim Brennen entstandenen Periklas-Kristalle Bestandteile des Bindemittels handelt, besonders
sind sehr klein und müssen daher in der Auskleidung schwerwiegend, denn wenn das Bindemittel in die
noch durch ein Bindemittel zusammengehalten *ver- Schlacke wandert, werden die einzelnen feuerfesten
den.. Normalerweise wird dabei ein keramisches Binde- Teilchen innerhalb der Auskleidung gelockert und
mittel verwendet, das im wesentlichen aus CaO, MgO, ao schließlich frei. Beispielsweise stieg in einem unter-"
Fe2O3, Cr2O3, Al2O3 und SiO2 besteht und ganz oder suchten Sauerstoffblasofen während des Betriebs der
teilweise durch die schon beim Brennen vorhandenen Gehalt der Schlacke an Magnesiumoxid von O auf
g'a;phasigen Bestandteile gebildet sein kann. Es ist etwa 5 Gewichtsprozent an, und es wurde gefunden,
auch weiterhin bekannt, als Bindemittel für die Peri- daß dieser Anstieg primär von Periklas-Teilchen her-
klas-Kristalle schwach (kaustisch) gebrannte Muigne- 35 rührt, die von der Auskleidung erodiert oder abgelöst
sia zu verwenden. In jedem Fall schmilzt dabei das worden sind.
Bindemittel bei höherer Temperatur zu einer glas- In einer sehr umiangreichcn Untersuchung der
artigen Phase, die die einzelnen Periklas-Teilchen um- Schlackenbeständigkeit zahlreicher feuerfester Baugibt.
Da die Periklas-Teilchen sich im allgemeinen stoffe (Torsinduslrie-Zeitung 54 [1930], S. 810 bis 812,
etwas ineinander »verhaken« und sich deshalb nicht 30 907 bis 910 und 928 und 929), in die allerdings Magnenennenswert
gegeneinander bewegen können, lassen sia-Materialien nicht mit einbezogen wurden, ist auch
sich die auf diese Weise gebildeten feuerfesten Ma- schon die Vermutung ausgesprochen worden, daß die
terialien auch bei Temperaturen oberhalb des Er- durch diese Vorgänge bewirkte Verschiebung der
weichungspunktes oder des Schmelzpunktes des glas- Molekularverhältnisse in dem System Schlacke/Ausphasigen
Bindemittels verwenden. Der Anteil an 35 kleidung einem Gleichgewicht zustrebt. Daraus wurde
Bindemittel macht im allgemeinen etwa zwischen 6 die an sich zutreffende allgemeine Forderung abgeleitet
und 20% des feuerfesten laterials aus. (Härders und Kienow, Feuerfestkunde, 1968,
Das glasphasige Bindemittel kann im übrigen noch S. 152), daß sich die Wanderungstendenz einzelner
mit Asphalt, Teer oder Pech kombiniert werden. Diese Bestandteile dadurch gering halten läßt, daß die
Stoffe wirken als temporäre Binder und werden 40 chemische Zusammensetzung der Auskleidung mögschließlich
in ein Kohlenstoff-Bindemittel umge- liehst ähnlich, derjenigen der Schlacke eingestellt wird
wandelt. Bei einem häufig angewandten Verfahren (was mit der schon erw."tinten Regel übereinstimmt,
wird das zerkleinerte gebrannte Magnesiumoxid mit daß saure Schlacken saure Auskleidungen und baungefähr
5% Asphalt vermischt und dann bei einem sische Schlacken basische Auskleidungen verlangen).
Druck bis zu etwa 7000 kg/cm* zu Ziegeln gepreßt. 45 Diese Anpassung der chemischen Zusammen-Das
asphaltische Material hält den Ziegel bis zu seiner Setzung von Schlacke und Auskleidung wurde bei der
er.dgültigen Verfestigung vorläufig zusammen. Ent- Stahlgewinnung ebenso wie bei vielen anderen metalweder
durch ein »Einbrennen« vor der eigentlichen lurgischen Prozessen bislang stets auf der Seite der
Verwendung oder auch bei der ersten endgültigen Auskleidung und nicht auf der Seite der Schlacke vorVerwendung
des feuerfesten Ziegels wird ein Anteil 50 genommen. Das eigentliche metallurgische Reaktionsdes
asphaltischen Materials zu Kohlenstoff zersetzt. system ist nämlich bei diesen Prozessen das System
Die glasphasigen Bestandteile, die während des Metall/Schlacke, in dem die Schlacke eine für die
Brennens des Magnesiumoxids schon vorhanden Eigenschaften des Metalls wichtige und deshalb in
waren, vereinigen sich dabei mit dem Kohlenstoff- ihrer Zusammensetzung weitgehend vorgegebene ReBindemittel
zu einem Verbundnetz. 55 aktionskomponente darstellt. Die Auskleidung da-
Ein besonderes Problem stellt bei allen metallur- gegen soll lediglich den Ofenmantel schützen, ihre
gischen Anlagen, die mit feuerfesten Materialien aus- Zusammensetzung kann deshalb eher verändert wer-
ge'deidet sind, die Abnutzung der Auskleidung dar. den. Allerdings kann das nicht ohne Rücksicht auf
Diese Abnutzung der Auskleidung ist in Stahlge- die erforderlichen mechanischen und thermischer
winnungsanlagen, insbesondere bei Sauerstoffblas- 60 Eigenschaften der Auskleidung geschehen, so daß in
öfen, ganz beträchtlich, so daß diese Anlagen sehr der Praxis der Annäherung der Zusammensetzung dei
häufig zum Erneuern der Auskleidung stillgesetzt Auskleidung an diejenige der Schlacke Grenzen ge·
werden müssen. Die Kosten der Auskleidung und setzt sind. Das trägt wesentlich dazu bei, daß be
auch die Arbeitskosten beim Installieren der Aus- Stahlgewinnungsanlagen bislang nach wie vor eint
kleidung sind dabei ebenso nennenswert wie der 65 beträchtliche Abnutzung der Auskleidung in Kau
während der Stillstandsperiode austretende Produk- genommen werden mußte.
tionsverlust. Mithin kann ein ziemlich großer Anteil Mit der Erfindung soll für Stahlgcwinnungsanlagei
der Stahlkosten den direkten und indirekten Kosten mit basischer Schlacke und einer Magnesia-Aus
5 f 6
kleidung ein Verfahren zur Verminderung der Ab- der viskosen Schicht enthaltenen Magnesiumoxids
nutzung der Auskleidung angegeben werden, das einen in die Periklai-Form umgewandelt, so daß sich diese
wirksameren Schutz der Auskleidung gegen die Ab- Schicht noch starker verdickt. Im Ergebnis baut sich
nutzung gewährleistet als bisher. Dieses Verfahren dadurch bei einem Ofen, der wahrend langerei Bebesteht
erfindungsgemäß darin, daß den Schlacken- S triebszeiten hindurch mit einem «-MgO-haltigen Zubildnern
feinteiliges «-Magnesiumoxid in derartiger schlag gefahren wird, auf der Oberflache der Aus-Menge
zugesetzt wird, daß in der Schlacke ein Mol- kleidung eine viskose Schlackenschicht a.if, die eine
verhältnis von Magnesiumoxid zu Kalziumoxid Erosion der Auskleidung in erheblichem Umfang verzwischen etwa 1 : 15 bis etwa 1 : 3 entsteht. Vorzugs- zögert. Dabei steigt, was besonders günstig ist, die
weise wird dabei das Malverhältnis von Magnesium- io Konzentration des MgO in der viskosen Schicht
oxid zu Kaliumoxid auf etwa 2 :15 bis 1 : 4 einge- progressiv an, bis schließlich ein Gleichgewicht
stellt. zwischen der Auskleidung und der viskosen Schicht
Die Erfindung sieht somit, in Abkehr von dem erreicht wird, und zusätzlich wird noch wegen der
bislang verfolgten Prinzip, zur Verbesserung der viskosen Natur der der Auskleidung anhaftenden
Beständigkeit der Auskleidung eine Veränderung in 15 Schlackenschicht für diejenigen Bestandteile der
der Zusammensetzung der Schlacke vor. Es wurde Schlacke, die sich nicht im Gleichgewicht mit der Aus
gefunden, daß die Zugabe von feinteiligem Λ-MgO kleidung befinden, der Zugang zur Auskleidung verzur Schlacke innerhalb bestimmter Grenzen des hindert. Eine derartige Ausbildung einer Schutz-
Verhältnisses von MgO zu CaO das metallurgische schicht ist überraschend im Hinblick auf die Tat-Reaktionssystem
Metall/Schlacke nicht beeinträchtigt, 40 sache, daß auch die bisherigen CaO-Schlacken durch
dagegen aber zu einer überraschend guten Vermin- Periklas-Erosion zunehmend MgO-haltig werden, ohne
derung der Abnutzung der Auskleidung führt. Dieser daß sich dieser Periklsis wieder als Schutzschicht auf
Erfolg beruht darauf, daß sich durch den Gehalt der der Auskleidung ablagen.
Schlacke an \-MgO eine sehr gute Annäherung der Bevorzugt wird den ScV.ackenbildnern das »-MgO
Schlackenzusammensetzung an die "usammensetzung »5 in Form von gebranntem Dolomit oder gebranntem
der Auskleidung, insbesondere des Bindemittels der dolomitLr.herai Kalk zugesetzt, wobei sich eine Zusatz-Auskleidung
ergibt, und daß der Gehalt der Schlacke menge von 10 bis 30 Gewichtsprozent, vorzugsweise
an \-MgO noch einige weitere Wirkungen hat, die die 20 Gewichtsprozent als zweckmäßig erwiesen hat.
Wirkung der angenäherten Zusammensetzung unter- Außerdem ist es sehr vorteilhaft, der Schlacke den
stützen. 30 das Λ-MgO enthaltenden Zuschlag mit einer spezi-
Für die Annäherung der Scblackenzusammen- fischen Oberfläche von mehr als 3,5 m2/g zuzusetzen,
setzung an die Zusammensetzung der Auskleidung, Eine der ersten Reaktionen bei der Stahlgewinnung
insbesondere des Bindemittels der Auskleidung, kann besteht darin, daß das in uem flüssigen Eisen gelöste
von der Überlegung ausgegangen werden, dau in allen Silizium unter Oxydation in geschmolzenes unreines
keramischen Bindemitteln von Magnesia-Auskleidun- 35 Siliziumdioxid umgewandelt wird, welches dann durch
gen MgO vorkommt. Sie enthalten durchweg eine die basischen Bestandteile der Schlacke, insbesondere
hochkomplexe Mischung von Spinellen (wie MgO- Kalziumdioxid und Magnesiumoxid, neutralisiert wird.
Al2O3, MgO · Fe2Oj und MgO · Cr2O3) und Silikaten Bevor jedoch das geschmolzene Siliziumdioxid mit den
(wie Forsterii, 2MgO-SiO2, gegebenenfalls auch basischen Bestandteilen der die Schlacke bildenden
A'uminiurmilikat). Daneben liegt ein Teil des Migne- 40 Charge reagiert hat, wirkt es auf die basische Aussiui.ioxids
in dem Bindemittel in freier Form vor und kleidung hoch korrosiv. Untersuchungen haben gekann
deshalb leicht durch die Schlacke ausgewaschen zeigt, daß ein beträchtlicher Anteil des Gesamtverwerden.
Weiterhin ist aber offenbar auch der in den lustes an basischer Auskleidung während der ersten
Spinellen und Silikaten gebundene MgO-Anteil recht wenigen Minuten des Stahlgewinnungsprozesses aufreaktiv
und kann daher ebenfalls in gewissem Ausmaß 45 tritt, d. h. während und unmittelbar im Anschluß
durch die Schlacke ausgewaschen werden. In jedem an die Zeit der Oxydation des. Siliziums zu Silizium-Fall
ist bei den Magnesia-Auskleidungen das Magne- dioxid. Weiterhin wurde gefunden, daß die Gesiumoxid
ein beim Kontakt mit der Schlacke leicht schwindigkeit der Neutralisation des Siliziumdioxids
in Lösung gehender Bestandteil, und die Zugabe von eine Funktion der Oberfläche des Kalziumoxids und
1-MgO zur Schlacke wirkt der Lösungstendenz des 50 Magnesiumoxids ist. Deshalb läßt sich bei Zugabe
im Bindemitte1, der Auskleidung enthaltenen Magne- eines oder beider dieser Erdalkalioxide zu den Schlaksiumoxids
entgegen. kenbildnern in sehr feinteiliger, hochaktiver Form
Die Wirkung der Anpassung der Zusammensetzung die Neutralisation des Siliziumdioxids beschleunigen,
der Schlacke an diejenige des Bindemittels der Aus- was sich zusätzlich in Richtung auf eine Verminderung
kleidung wird noch durch das weitere Phänomen 55 der Abnutzung der Auskleidung auswirkt. Eine
unterstützt, daß mit \-MgO versetzte Schlacke die spezifische Oberfläche dieser Erdalkalioxide von mehr
Bildung einer auf der Oberfläche der Auskleidung als 3,5 m2/g (durch Absorption von Stickstoff be-
anhaftcnden Schutzschicht veranlaßt. Es wurde fest- stimmt) hat sich dabei als ausreichend erwiesen. wo-
gestellt, daß das in der Schlacke enthaltene Magnesium- gegen eine etwas unterhalb dieses Wertes liegende
oxid sich mit der Zeit zunehmend in die Periklas-Form δο spezifische Obernäche keinen spürbaren zusätzlichen
umwandelt. Dabei scheiden sich in den auf etwas Effekt mehr bringt. Dabei ist es lediglich notwendig,
niedrigerer Temperatur liegenden Randzonen der die hochaktiven Erdalkalioxide in dem der Aus»
Schlacke kleine feste Pcriklas-Kristaiie ab, die die kleidung unmittelbar benachbarten Randgebiet des
Schlacke in den Randzonen stärker viskos machen. Ofens einzusetzen, um zu verhindern, daß das in situ
Diese stärker viskosen Randzonen der Schlacke be- 65 entstehende Siliziumdioxid mit der Auskleidung
sitzen die Neigung, beim Abziehen der Schlacke im reagieren kann. Demgegenüber kennen in den inneren
Ofen zu bleioen. Demzufolge wird bei der Verarbeitung Teilen des Ofens, bei denen das in situ entstehende
der nächsten Charge ein noch größerer Anteil des in Siliziumdioxid nicht mit der Auskleidung in Kentakt
I 303 099
gelangt, langsamer reagierende Erdalkalidioxide zur Tabelle Bezug genommen, die die wichtigsten In-
Neutralisation des Siliziumdioxids eingesetzt werden. formationen über einige in einem SauerstofTblasofcn
Aus Dolomit oder dolomitischem Kalk läßt sich ein mit Magnesia-Auskleidung und basischer Schlacke
Zuschlagmaterial mit ausgezeichneten Eigenschaften gefahrene Chargen enthält. Das Beispiel des Sauererzeugen,
bei dem sowohl das Kalziumoxid als auch 5 stoffblasofens wurde dabei gewählt, weil die Abdas
Magnesiumoxid in der gewünschten reaktions- nutzung der Auskleidung in einem solchen Ofen
fähigen Form vorliegen. Eine Verwendung dieser besonders stark ist.
Stoffe, insbesondere von kalziniertem Dolomit, führt Der zur Untersuchung verwendete Saucrstoffblasaber
noch zu einem weiteren Vorteil. Kalziniertes ofen war mit einer Auskleidung versehen, deren MgO-Dolomit
besitzt nämlich nicht nur niedrige Her- io Gehalt den verhältnismäßig hohen Wert von 7G%
steilungskosten, sondern enthält auch CaO und MgO besaß. Bei jeder der in der Tabelle aufgeführten
in ungefähr gleichem Molverhältnis. Ungefähr äqui- Chargen wurde der Ofen mit einer durch Gewicht bemolare
Mischungen von CaO und MgO bilden bei stimmten Menge von flüssigem, einem Hochofen
verhältnismäßig niedrigen Temperaturen Schmelzen entnommenen Metall beschickt. Die Zusammenvon
hoher Fluidität. Demzufolge führt — entgegen 15 Setzung dieses flüssigen Metalls wurde analysiert,
der ursprünglichen Erwartung — der Zusatz von MgO Nach Maßgabe der dabei erhaltenen Analysenwerte
zu einer CaO-Schlacke nicht zu einer Verminderung wurde die zum Entfernen des Siliziums, des Phosphors
der Fluidität der Schlacke, sondern ruft den entgegen' und des Schwefels notwendige Menge an basischen
gesetzten Effekt hervor. Tatsächlich ist es möglich, Oxiden ermittelt und der Charge zugesetzt. Auf die
durch Zusatz von kalziniertem Dolomit die Not- ao Oberfläche der Schlacke und des Metalls wurde
wendigkeit der Verwendung von Fluoriden, die Sauerstoff oder sauerstoffangereicherte Luft gerichtet,
normalerweise zum Verflüssigen der Schlacke benutzt und zwar etwa 20 bis 40 Minuten lang. Danach
werden, zu vermeiden. Es ist bekannt, daß Fluoride wurden die Schlacke und das Metall nacheinander in
sehr schädliche Einwirkungen auf die Auskleidung aus- Gießpfannen abgegossen und hinsichtlich ihrer Zih
üben. Beim erfindungsgemäß aufgebauten Zuschlag- as sammensetzung analysiert.
material können jedoch nunmehr diese Fluoride, Bei der angewandten Arbeitsweise war ein Auswenn
sie überhaupt noch verwendet werden, auf sehr wiegen der abgegossenen Schlacke nicht möglich,
niedrigen Konzentrationen (vorzugsweise unterhalb Daher wurde unter Berücksichtigung der CaO-3
%) gehalten werden. Menge, die als reiner Kalk und als dolomitischer Kalk
Der Anteil an dolomitischem Kalk kann über einen 30 in den Ofen eingegeben wurde, das Gesamtgewicht
beträchtlichen Bereich hinaus variiert werden, wobei der Schlacke berechnet. Der CaO-Gehalt des zuge-
bis zu etwa 30% der gesamten Schlackenmenge in der setzten reinen (gebrannten) Kalks wurde mil 92 "ό
Form von dolomitischem Kalk vorliegen können. Für angenommen. Dieser reine FLaIk besaß, wie eine
die untere Grenze der eingesetzten Menge an dolo- Analyse ergab, einen MgO-Gehalt vort ungefähr 1 %.
mitischem Kalk gibt es dabei keinen kritischen Wert, 35 Der eingesetzte (gebrannte) dolomitische Kalk besaß
da die vorteilhafte Wirkung des Dolomits etwa pro- demgegenüber einen MgO-Gehalt von ungefähr
portional mit der eingesetzten Menge ansteigt. Damit 40 Gewichtsprozent und einen CaO-Gehalt von unge-
jedoch gegenüber den herkömmlichen, auf der Basis fähr 56 Gewichtsprozent. Aus der Gesamtmenge des
von setnera Kalk aufgebauten Schlackenbildnern ein zugesetzten CaO und aus dem prozentualen Anteil
ausgeprägter Vorteil auftritt, sollte vorzugsweise 40 des in der abgegossenen Schlacke gefundenen CaO
mehr als 10 % der Schlackenmenge in der Form von ließ sich das Gesamtgewicht der Schlacke errechnen,
dolomitischem Kalk eingesetzt werden. Ein zweck- Eine ähnliche Berechnung wurde durchgeführt, um
mäßiger Bereich für den Anteil an dolomitischem die Gesamtmenge des in den Ofen eingesetzten, aus
Kalk liegt zwischen etwa 15 und 20%, bezogen auf die dem reinen Kalk und dem dolomitischen Kalk
Gesamtmenge an Schlackenbildnern. 45 stammenden MgO zu' bestimmen. Da weiterhin die
Wegen der Fluidität der Schlacken, die aus Zu- Gesamtmenge der aus dem Öfen abgezogenen Schlacke
schlagen von dolomitischem Kalk stammendes Ma- bekannt war, konnte aus der Analyse der Schlacke
gnesiumoxid enthalten, und wegen der Verdickung, hinsichtlich ihres MgO-Gehaltes die Gesamtmenge des
die bei der Umwandlung des gelösten MgO in Periklas aus dem Ofen ausgetragenen MgO ber"ihnet werden,
auftritt, verläuft die Umwandlung des MgO in die 50 Durch Subtraktion der in den Ofen eingegebenen
Periklas-Form sehr langsam, wenn die MgO-Konzen- Menge an MgO vort der aus dem Ofen ausgetragenen
tration unterhalb ungefähr 10 Molprozent liegt. Dem- Menge an CaO ergab sich diejenige Menge an MgO,
gegenüber ergibt sich beim Zusatz des a-MgO in der die während des Prozesses aus der Auskleidung des
Form von dolomitischem Kalk der Vorteil der höheren Ofens in die Schlacke gelangt ist.
Lösungsgeschwindigkeit und des (durch das Molver- 55 In der Tabelle entspricht die Charge A dem bis-
hältnis von 1 : 1 zwischen dem a-MgO und deriiCaO herigen Verfahrensgang, bei dem kein dolomitischer
bedingten) niedrigeren Schmelzpunkte?..Ein rasch und Kalk als Schlackenbildner .verwendet wird. Der
bei niedrigeren Temperaturen schmelzender Zuschlag einzige MgO-Gehalt im Schlackenbildner stammt
ermöglicht es, das *-Mg0 zu einem verhältnismäßig dabei aus einef Verunreinigung des Kalksteins (die,
frühen Zeitpunkt in die Schlacke einzuführen. Durch 60 wie bereits erwähnt wurde, in der Größenordnung
Steuerung der Menge an zugesetztem dolomitischem von ungefähr 1 % liegt). Wife sich auis der letzten Spalte
Kalk ,(bezogen /auf die Gesamtmenge an Schlacken- der Tabelle ergibt, gehen bei der herkömmlichen
bildnern) dahingehend, daß zwischen ,-MgO und GaO , Betriebsweise etwa 1,4 Teile der Auskleidung während
ein Molverhältnis von etwa 1.,: 15 bis 1 ; 3 entsteht, ' jeder,Charge verlören; Dies kann als! typisch angesehen
läßt sich die Geschwindigkeit der Verdickung'ders65 werden. ι·;-;: ; ; '. ·;
Schlacke in sehr günstiger Weise steuern. Bei der Charge B Hegen ungefähr 10% der in den
ZUr Erläuterung der'Vorteilhaften Ergebnisse, die ; Ofen eingesetzten Erdalka! iöxide in dfcr.Form von
sich mit der Erfindung [erzielen laisseny sei auf: di£ : Magnesiumoxid, vor. Zugleich Wurde wiederum das
ίο
herkömmliche iSpatmaterial verwendet. Aus der
letzten Spalte der Tabelle ergibt sich, daß bei der Charge des Typs B (also unter Verwendung sowohl
von MgO als auch von Flußspat) ungefähr 0,8 Teile der Auskleidung; pro Charge verlorengehen. Ein
Wert in der Größenordnung von etwa 0,7 bis etwa 0,9 Teilen kann dabei als typisch angesehen werden.
Bei der Charme C sind wiederum etwa 10% der
eingesetzten Erdalkalioxide in der Form von MgO eingesetzt woirdeii. Zum Unterschied von der Charge B
wurde jedoch keiin Flußspat verwendet. Wie sich aus
der letzten Spalt* der Tabelle ergibt, führt eine Charge
dieses Typs zu einem Verlust von weniger als 0,7 Teilen der Auskleidung.
Die für die Chargen A, B und C angegebenen Zahlen sollen in erster Linie nur einen Überblick über
die durch di<: erlRndungsgemäßen Maßnahmen erzielbare Wirkung verschaffen, können jedoch nicht unbedingt als Absolutwerte gewertet werden. Es kann sich
vielmehr durchaus selbst bei Verwendung gleicher Chargen im aufeinanderfolgenden Betrieb des Ofens
eine Fluktuation in den Ergebnissen ergeben. Dies wurde auch in zahlreichen Versuchen festgestellt.
Dabei sind die beobachteten Fluktuationen mindestens teilweise der Tatsache zuzuschreiben, daß an der
Oberfläche der Auskleidung noch eine Schlackenschicht haftenbleibt und daß in einigen Fällen ein
größerer Anteil dieser Schlackenschicht aus dem Ofen mit abgezogen wird, als in anderen Fällen. Dies kann
in einigen Fällen auf rein mechanische Gründe zurückzuführen sein, während in anderen Fällen aber
auch Schwankungen in der Viskosität der anhaftenden Schlackeniißhicbt für die unterschiedliche Menge
der jeweils pro Charge ausgetragenen Schlacke ursächlich sein können. Die besagten Schwankungen der
auf geringfügige Temperaturunterschiede während
der einzelnen Chargengänge zurückzuführen sein
5 oder auch auf Veränderungen in der Chargendauer
oder schließlich auch auf kleine Variationen in der
gefahren worden und geben ein gutes Bild der Schwan
kungen, die sich in der Berechnung des pro Charge
verlorengegangenen Anteiles an Auskleidung einstellen können. Bei der Charge D-I z. B. wurde ein
Nettogewinn von. 0,45 Teilen für die Auskleidung festgestellt, während die Charge D-3 einen Verlust von
etwa 1,1 Teilen der Auskleidung zeigt. Der Durchschnittswert der Chargen D-I bis D-5 liegt jedoch
bei 0,18 Teilen Verlust pro Charge. Dieser Wert ist im Vergleich zu den bisher in Kauf zu nehmenden
Verlusten an Auskleidung (z.B. ungefähr 1,4Teile
ao pro Charge bei Verwendung von üblichem reinen Kalk) sehr auffällig.
Die vorangehend erläuterten Ergebnisse zeigen, daß sich mit der Anpassung der Schlacke an die Auskleidung durch Zusatz von ungefähr 3 bis 15% MgO
as (bezogen auf die Gesamtmenge an Schlackenbildnern)
eine sehr markante Verminderung der Abnutzung der Auskleidung einstellt. Die besten Ergebnisse werden
bei einem MgO-Gehalt zwischen ungefähr 5 und 10% erzieh. Die erwähnten Ergebnisse weisen darüber
hinaus aber noch aus, daß sich eine zusätzliche Verminderung des Verlustes an Auskleidung einstellt,
wenn auf die normalerweise den Schlackenbildnern zugesetzten fluoridhaltigen Materialien verzichtet
•wird.
Men(|i! | Start- | vor Si (V.) |
Analyse Behandl Mn (V.) |
Metall | A C (V.) |
nalyse nach Behanc |
P
(Vo) |
lung
S (V.) |
Fc1O,
(stük- kig) |
Schlacke |
Kalk
(rein) |
Dolo
mit1) |
Verhältnis | |
440 |
tem-
pera- tur "C |
1,08 | 0,40 | 0,08 |
Mn
(V.) |
0,008 | 0,023 | 4 |
Fluß
spat |
3,5 | kein | CaO+ MgO | ||
Charge | 44(1) | 1590 | 1,02 | 0,40 |
ung
S (V.) |
0,21 | 0,39 | 0,011 | 0,024 | 4 | 2 | 3,2 | 6,5 | Si ■!- P 4- S |
44Cl | 1595 | 1,02 | 0,40 | 0,31 | 0,06 | 0,42 | 0,011 | 0,026 | 4 | 2 | 2,8 | 6,5 | 2,7 | |
A | 43(1 | 1640 | 1,20 | 0,45 | 0,45 | 0,15 | 0,37 | 0,012 | 0,021 | 4 | kein | 3,0 | 6,5 | 3,1 |
B | 44(1 | 1610 | 1,20 | 0,45 | 0,45 | 0,12 | 0,78 | 0,010 | 0,020 | 4' | 2 | 3,0 | 6,5 | 2,8 |
C | 430 | 1610 | 1,24 | 0,46 | 0,31 | 0,15 | 0,46 | 0,012 | 0,019 | 4 | 2 | 3,2 | 6,5 | |
D-I | 430 | 1600 | 1,28 | 0,46 | 0,31 | 0,15 | 0,39 | 0,011 | 0,019 | 4 | 2 | 3,4 | 6,5 | |
D-2 | 430 | 1610 | 1,28 | 0,46 | 0,28 | 0,08 | 0,39 | 0,010 | 0,020 | 4 | 2 | 3,4 | 6,5 | |
D-3 | 1605 | 0,24 | 0,40 | 2 | ||||||||||
D-4 | 0,24 | |||||||||||||
D-5 | ||||||||||||||
») Sofern nicht anders angegeben, stellen die Werte GewichtsteHc dar.
■) Dolomit (bzw. dolomhischer Kalk) mit einer spezifischen Oberfläche von 3,5 m Vg-
Fe
*- |
CaO | MgO | SiO, |
CaO
aus |
Analyse < |
CaO
aus |
CaO | ler Schlacke |
MgO
aus |
MgO
aus |
MgO |
MgO
in |
MgO
aus Aus |
|
Charge | (V.) | (V.) | C« | (V.) | Kalk | Dolomit | gesamt |
Menge
an |
Kalk | Dolomit | gesamt | Schlacke | kleidung | |
17,0 | 47,1 | 2,54 | 17,4 | 32,2 | kein | 32,2 | Schlacke | 0,35 | kein | 0,35 | 1,73 | 1,38 | ||
A | 16,2 | 47,3 | 5,45 | 15,2 | 29,2 | 3,74 | 33,0 | 68,5 | 0,32 | 2,67 | 2,98 | 3,78 | 0,80 | |
B | 16,4 | 46,0 | 5,47 | 16.3 | 26,0 | 3,74 | 29,8 | 69,5 | 0,28 | 2,67 | 2,95 | 3,55 | 0,60 | |
C V^ |
14,6 | 47,0 | 3,77 | 18,0 | 27,6 | 3,74 | 31,4 | 65,0 | 0,30 | 2,67 | 2,96 | 2,52 | -0,45 | |
D-I | 12,3 | 53,1 | 5,15 | 15,0 | 27,6 | 3,74 | 31,4 | 66,7 | 0,30 | 2,67 | 2,96 | 3,05 | 0,09 | |
D-2 | US | 49,5 | 6,12 | 16,5 | 29,2 | 3,74 | 33,0 | 59,2 | 0,32 | 2,67 | 2,98 | 4,07 | 1,08 | |
D-3 | 11,9 | 52,1 | 4,42 | 16,5 | 30,6 | 3,74 | 34,4 | 66,4 | 0,33 | 2,67 | 3,00 | 2,92 | -0,09 | |
D-4 | 10,3 | 56,2 | 5,36 | .15,7 | 30,6 | 3,74 | 34,4 | 66,0 | 0,33 | 2,67 | 3,00 | 3,28 | 0,28 | |
D-5 | 61,4 | |||||||||||||
11 12
Es ist durchaus möglich, das innerhalb der Schlacke Schlacke und absorbiert auch einen erheblichen Angewünschte
aktive MgO in situ zu erzeugen, und zwar teil der für den metallurgischen Prozeß benötigten
durch Beschickung der metallurgischen Anlage mit Wärme. Auf der anderen Seite läßt sich jedoch auch
z. B. Magnesiumkarbonat. Dieses Verfahren ist je- auf die vorangehend beschriebene Weise eine nennensdoch
nicht generell zweckmäßig, da dabei Kohlen- 5 werte Verminderung der Abnutzung der Auskleidung
dioxyd (oder je nach Art des Magnesiumrohstoffes der metallurgischen Anlage erzielen, sofern dafür geauch
gegebenenfalls ein anderes Gas) freigesetzt wird. sorgt ist, daß die Wärmeverluste kompensiert werden
Das Kohlendioxyd verursacht eine mitunter recht be- und daß kein Aufschäumen der Schlacke auftreten
trächtlichc und unkontrollierte Verschäumung der kann.
Claims (1)
1. Verfahrener Verminderung einer Abnutzung dem flüssigen Metall in Kontakt, sondern auch mit
der Auskleidung einer insbesondere nach dem 5 der darauf schwimmenden Schicht aus flüssiger
Sauerstoffbiasvürfahren arbeitenden Stahlgewin· Schlacke, die das flüssige Metall gegen die äußere
nungsanlage, die mit einer durch ein keramisches, Atmosphäre abschirmen und auch dessen Reinigung
glasphasiges Bindemittel verfestigten /J-Magne- unterstützen soll. Allgemein werden dabei die Schlaksiumoxid-Auskkidung
versehen ist und unter Ver- ken und die feuerfesten Materialien für die Auswendung
einer basisch gestellter., gegebenenfalls io kleidung je nachdem, ob darin basische Bestandteile,
mit Fluoriden als Flußmittel versetzten Kalzium- wie Kalziumoxid und Magnesiumoxid, oder saure
oxid-Schlacke betrieben wird, weiche im Endzu- Bestandteile, wie Kieselsäure, Aluminiumoxid und
stand mindestens 10% Siliziumdioxid enthält und Phosphate, überwiegen, als »basisch« oder »sauer«
bei der das Molverhältnis zwischen den basischen bezeichnet, und es gilt die Regel, bei Schlacke mit
Bestandteilen und den sauren Bestandteilen min- 15 saurem Charakter saure feuerfeste Materialien und bei
destens 1,5:1 beträgt, dadurch gekenn- basischen Schlacken auch basische feuerfeste Materizeichnet,
daß den Schlackenbildnern fein- alien zu verwenden.
teiliges «-Magnesiumoxid in derartiger Menjge Unter den basischen Schlacken sind diejenigen, die
zugesetzt wird., daß in der Schlacke ein Molver- als Hauptbestandteil Kalziumoxid enthalten, bei der
hältnis von Magnesiumoxid zu Kalziumoxid 20 Stahlgewinnung aim weitesten verbreitet. Diese CaO-
zwischen etwa 1 : 15 bis etwa 1 : 3 entsteht. Schlacken besitzen nämlich den beson leren Vorteil
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- einer hohen Wärmeleitfähigkeit und entfernen darüber
zeichnet, daß das Molverhältnis von Magnesium- hinaus Schwefel und Phosphor aus dem flüssigen
oxid zu Kaliumoxid auf etwa 2 : 15 bis 1 : 4 Stahl. Zahlreiche Stahlgewinnungsanlagen, z. B. die
eingestellt wird. 35 Siemens-Martin-Öfen, Bessemer-Konverter oder Elek-
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ticöfen sowie auch die Sauerstoffblas-Öfen, die in
gekennzeichnet, daß das «-Magnesiumoxid in neuerer Zeit eine steigende Bedeutung bekommen
Form von gebranntem Dolomit oder gebranntem haben, werden durchweg mit CaO-Schlacke betrieben,
dolomitischem Kalk zugesetzt wad. Dabei ist es notwendig, daß das Molverhältnis
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekerin- 30 zwischen den basischen Bestandteilen der Schlacke
zeichnet, daß der Schlacke etwa 10 bis 30, Vorzugs- und den sauren Bestandteilen der Schlacke größer
weise 20 Gewichtsprozent an gebranntem Dolomit ist als 1,5 : 1 oder besser noch 1,6 : 1. Vorzugsweise
zugesetzt wird. liegt das Molverhältnis im Bereich zwischen 2,0 : 1
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden und 4,5 : 1 und besonders zweckmäßig im Bereich
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der 35 zwischen 2,5 : 1 und 3,5 : 1. In Gewichtsprozent
Mtngenanteil der Fluoride als Flußmittel auf ausgedrückt soll die Schlacke mehr als 60% CaO entweniger
als 3 Gewichtsprozent begrenzt wird. halten sowie auch mindestens 10% und vorzugsweise
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden 12% SiO2 oder 30% Al2O3 oder eine geeignete Mi-Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der das schung von SiO2 und Al2O3. Wenn der saure Bestand-Λ-Magnesiumoxid
enthaltende Zuschlag nur in 4° teil der Schlacke dabei aus SiO2 und Al2O3 geb.lcet
den der Auskleidung benachbarten Randgebieten wird, sollte die Summe aus dem prozentualen Anteil
der Schlacke zugesetzt wird. an SiO2, dividiert durch 12 und dem prozentualen
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anteil an Al2O3, dividiert durch 30, mindestens den
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert 1 besitzen.
Schlacke der das «-Magnesiumoxid enthaltende 45 Als feuerfeste Auskleidung- ist bei diesen mit CaO-Zuschlag
min einer spezifischen Oberfläche von Schlacke betriebenen Anlagen eine Magnesia-Ausmehr
als etwa 3,5 m2/g zugesetzt wird. kleidung üblich, bei der kleine Teilchen aus ^-Magnesiumoxid
durch ein Bindemittel zu einem zusammenhängenden Körper verfestigt sind. Das /3-Magnesium-
50 oxid, auch »Periklas* genannt, ist kristallin und hoch
temperaturfest. Es besitzt je nach dem Gehalt an Verunreinigungen einen Schmelzpunkt bis zu 2800° C
und stellt eine der beiden Modifikationen dar, in denen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vermiride- das'Magnesiumoxid'auftreten kann. Die Auskleidung
rung einer Abnutzung der Auskleidung einer ins- 55 kann aus einzelnen Ziegeln bestehen oder monobesondere
nach dem Sauerstoffblasverfahren arbeiten- lithisch ausgebildet sein, sie kann aber auch die Form
den Stahlgewinnungsanlage, die mit einer durch ein einer Stampfauskleidung haben, und ihr Gehalt an
keramisches, glasphasiges Bindemittel verfestigten ^-Magnesiumoxid liegt normalerweise im Bereich von
0-Magnesiurnoxid-Auskleidung versehen ist und unter etwa 31S bis nahezu 100%.
Verwendung eimer basisch gestellten, gegebenenfalls 60 Zur Herstellung solcher feuerfesten Magnesia-Ausmit
Fluoriden als Flußmittel versetzten Kalziumoxid- kleidungen wird von magnesiumoxidhaltigen Stoffen
Schlacke be&rieben wird, welche im Endzustand min- (z. B. Magnesiumkarbonat-Erzen, oder Magnesiumdestens
10% Silliziumdioxid enthält und bei der das hydroxid, das aus Lösungen [einschließlich Seewasser]
Molverhältnis zwischen den basischen Bestandteilen niedergeschlagen ist) ausgegangen, die durch Brennen
und den sauren Bestandteilen mindestens l.i> : 1 65 \n das/^-Magnesiumoxid überführt werden. Während
beträgt. des Brennens entsteht dabei allerdings zunächst die
Die zum Gewinnen und Veredeln von flüssigem amorphe «-Modifikation des Magnesiumoxids, die
Stahl verwendeten metallurgischen öien müssen zum sehr reaktiv ist und leicht hydratisiert. Erst bei
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US25175763A | 1963-01-16 | 1963-01-16 | |
US323087A US3288592A (en) | 1963-01-16 | 1963-11-12 | Process for reducing deterioration in equipment handling molten materials |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1303099B DE1303099B (de) | 1973-12-13 |
DE1303099C2 true DE1303099C2 (de) | 1974-07-11 |
Family
ID=26941812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19641303099D Expired DE1303099C2 (de) | 1963-01-16 | 1964-01-16 | Verfahren zur verminderung einer abnutzung der auskleidung einer insbesondere nach dem sauerstoffblasverfahren arbeitenden stahlgewinnungsanlage |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3288592A (de) |
DE (1) | DE1303099C2 (de) |
GB (1) | GB1028682A (de) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3915696A (en) * | 1970-01-08 | 1975-10-28 | Ferdinand Fink | Sintered preformed slag for the steel industry |
BE791197A (fr) * | 1971-11-11 | 1973-03-01 | Steetley Mfg Ltd | Compositions de castine |
JPS5832209B2 (ja) * | 1976-04-15 | 1983-07-12 | 株式会社神戸製鋼所 | 改質転炉スラグおよび改質法 |
DE2852248C3 (de) * | 1978-12-02 | 1982-02-11 | Dolomitwerke GmbH, 5603 Wülfrath | Verfahren zur Erhöhung der Haltbarkeit basischer Ausmauerungen von Konvertern beim Frischen von Roheisen |
CA1143947A (en) * | 1979-02-07 | 1983-04-05 | Jerry V. Spruell | Method for increasing vessel lining life for basic oxygen furnaces |
WO1981002584A1 (en) * | 1980-03-11 | 1981-09-17 | R Jordan | Carbonaceous fines in an oxygen-blown blast furnace |
DE3040630C2 (de) * | 1980-10-29 | 1983-03-31 | Stahlwerke Peine-Salzgitter Ag, 3150 Peine | Verfahren zur Erzeugung von Stahl im basischen Konverter unter Verwendung von flüssiger Konverterschlacke |
US4511396A (en) * | 1982-09-01 | 1985-04-16 | Nixon Ivor G | Refining of metals |
CN100436618C (zh) * | 2005-07-11 | 2008-11-26 | 台州盛世环境工程有限公司 | 一种用于高温熔融状态下的熔剂 |
CN1800811B (zh) * | 2005-08-24 | 2010-04-28 | 袁家义 | 用于x射线荧光光谱分析的熔剂 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2733141A (en) * | 1956-01-31 | Pneumatic process for the refining of basic pig iron | ||
US1939638A (en) * | 1931-07-25 | 1933-12-12 | Dwight & Lloyd Metallurg Compa | Refractory material and method of manufacturing |
US2361416A (en) * | 1942-03-04 | 1944-10-31 | Herbert A Reece | Fluxing material for metallurgical furnaces and method of operating said furnaces |
US2741555A (en) * | 1951-03-17 | 1956-04-10 | Oesterriechisch Alpine Montang | Process for refining pig iron |
US2668759A (en) * | 1952-05-22 | 1954-02-09 | Inland Steel Co | Steelmaking process |
US2811436A (en) * | 1954-02-08 | 1957-10-29 | Heuer Russell Pearce | Process of producing steel |
GB810960A (en) * | 1955-04-28 | 1959-03-25 | Siderurgie Fse Inst Rech | Method for desulphurizing molten pig iron |
US2906616A (en) * | 1955-04-28 | 1959-09-29 | Siderurgie Fse Inst Rech | Method for desulfurizing molten metal and in particular liquid pig iron |
US2741554A (en) * | 1955-08-26 | 1956-04-10 | Rinesch Rudolf Franz | Method of refining iron |
-
1963
- 1963-11-12 US US323087A patent/US3288592A/en not_active Expired - Lifetime
-
1964
- 1964-01-13 GB GB1469/64A patent/GB1028682A/en not_active Expired
- 1964-01-16 DE DE19641303099D patent/DE1303099C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1303099B (de) | 1973-12-13 |
GB1028682A (en) | 1966-05-04 |
US3288592A (en) | 1966-11-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69838798T2 (de) | Briketts für mineralfaserherstellungsverfahren | |
DE1303099C2 (de) | Verfahren zur verminderung einer abnutzung der auskleidung einer insbesondere nach dem sauerstoffblasverfahren arbeitenden stahlgewinnungsanlage | |
EP0686700B1 (de) | Titanhaltiger Zuschlagstoff und dessen Verwendung zur Erhöhung der Haltbarkeit der feuerfesten Ausmauerung eines Ofens und als Schlackenbildner | |
EP2941489A1 (de) | Titanhaltiger zuschlagsstoff, verfahren zu dessen herstellung und dessen verwendung | |
DD233855A1 (de) | Verfahren zur herstellung von metallischen blei | |
EP1252346B1 (de) | Verfahren zum aufarbeiten von stauben oder staubgemischen | |
DE2829370A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung von metallurgischen schlacken | |
DE102007055751A1 (de) | Titanhaltige Formkörper | |
DE2427205B2 (de) | Verfahren zur stahlherstellung | |
EP1354969B1 (de) | Verfahren zur Konditionierung von flüssiger Hochofenschlacke | |
DE19747896B4 (de) | Verfahren zum Valorisieren und zum eventuellen hierfür Bearbeiten von Pfannenschlacken | |
DE2852248C3 (de) | Verfahren zur Erhöhung der Haltbarkeit basischer Ausmauerungen von Konvertern beim Frischen von Roheisen | |
AT407051B (de) | Verfahren zum aufarbeiten von stahlschlacken und eisenträgern | |
EP3034633B1 (de) | Mischung, Verwendung dieser Mischung sowie Verfahren zur Konditionierung einer bei der Eisen- und Stahlmetallurgie auf einer Metallschmelze in einem metallurgischen Gefäß befindlichen Schlacke | |
WO2008046452A1 (de) | Calciumferrit-sinter, ihre herstellung und verwendung | |
DE966229C (de) | Feuerfeste basische Werkstoffe | |
DE2754988C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Ferrochrom in einem Hochofen | |
DE724643C (de) | Verfahren zur Herstellung von Thomasschlacke mit hohem Gehalt an ammoncitratloeslicher Phosphorsaeure | |
WO1998017832A1 (de) | VERFAHREN ZUM ENTCHROMEN UND/ODER ABREICHERN DES MgO-GEHALTES VON STAHLSCHLACKEN | |
WO2009129823A1 (de) | Herstellung von calciumferrit-sintern aus zink- /bleihaltigen eisenreststoffen zur verwertung derselben | |
WO2015082093A1 (de) | MISCHUNG, VERWENDUNG DIESER MISCHUNG SOWIE VERFAHREN ZUR KONDITIONIERUNG EINER BEI DER EISEN- UND STAHLMETALLURGIE AUF EINER METALLSCHMELZE IN EINEM METALLURGISCHEN GEFÄß BEFINDLICHEN SCHLACKE | |
DE233892C (de) | ||
AT409266B (de) | Verfahren zum aufarbeiten von stäuben oder staubgemischen | |
DE2133417C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Aluminium-Silizium-Legierungen | |
DE897845C (de) | Verfahren zur Gewinnung reiner Tonerde |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |