DE1433668A1

DE1433668A1 - Auskleidung fuer metallurgische Gefaesse

Info

Publication number: DE1433668A1
Application number: DE19641433668
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Veitscher Magnesitwerke AG
Current assignee: Veitscher Magnesitwerke AG
Priority date: 1963-07-09
Filing date: 1964-07-07
Publication date: 1969-01-02
Also published as: GB1049814A; AT259603B; US3337206A; BE650259A; NL6407539A

Description

Veitsoher Kagnesitwerke-Aotien-QeselIsohaft in Wien

betreffend
Auekleidung für metallurgische Gefäße

Sie Erfindung betrifft eine Auskleidung für metallurgische Gefäße, insbesondere Tiegel, Konverter, Rotorsßj Elektroofob, die der Durchführung metallurgischer Prozesse und besonders de? Stahlerschmelzung dienen. Is ist dabei vornehmlich an Prosesse gedacht* bei ü.&n&n man auf die Schmelze reinen Sauerstoff einwirken läßt. Als Auskleidung für derartige Gefäße haben sich Steine bewährt, die eine keramische Bindung aufweisen, vie eine solche durch Brennen oder durch eisen Sohmelsvorgang erhalten wird» und die nach diesem die keramische Bindung hervorrufende» Vorgang mit einem kohlenstoffhaltigen Medium versetat wurden. Das Tr&nken mit diesem kohlenstoffhaltigen Medium kanu dabei durch Tauchen oder durch Behandlung int Vakuum und/oder überdruck, gegebenenfalls auch unter Teraperatureinwirkung, erfolgen. Dieser Tränkungsvorgang dient dazu, die im gebrannten oder geschmolzenen Formkörper vorhandenen Poren mit Kohlenstoff auszufüllen, um die Formkörper widerstandsfähiger gegen, den Angriff von Schlacke und Metallbad zu machen. Als kohlenstoffhaltige Medien können dabei Kohlenwasserstoffe, die Destillationsprodukte der Steinkohle, des Erdöles und des Holzes, insbesondere Teere und Peche, aber auch Suspensionen n. , feinstverteilten fiufi oder Graphit in einer geeigneten TrlgerflÜssigkeit dienen, -oh ist es möglich,

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den Kohlenstoff durch Zersetsung eines kohlenstoffhaltigen Gases in dam Porenrsus des Steines sur Ablagerung zu bringen» Auf eine der genannten Weisen mit Kohlenstoff versetzte Formkörper können auch unter redusierenden Bedingungen-.gebrannt werden^

Wird ein metallurgisches Gefäß mit 'derartigen keramisch gebun$9nen_? ssit einem Kohlenstoff träger vereststen Formk8rpern,di© beispielsweise gebrannt©) teergetrSnkte Stein© sein !Bögen, ausgekleidet_§ so ist es nötig,- Dehnfugen zur Aufnahm© dar Härmedehnungen vörausenen« Si© di@ Steine bis eur- Erreichung ihrer Betriebstemperatur erfahren* Bei ©inera sylindrisoheB ööfSi ist es vor allem erfor- a®vliek₃ iimer&alb ■ eines Stainringesj bei stehendena zylindrischem Gefäß also is horisoataler Riohtung, EebnungsraSgliobkeiteß«, st^a in -der QrS'fienordnung- τοη t '?o₉ abhängig vom S-teinmaterial^: vorsusehene Bshüaiigsstögliahkeit wurde bisher duresh ausferenabar® Einlagen;

Karton entapreohsnder Stärk© geschaffen» Solshe aus~ brennbare Sislagen haben aber verschiedene Faohteiieö So .feann man mit diesen SifilageKj die über ihre ganze Länge gl©iohe Stärke aufweisen bei der ^stellung gewölbter Mauerwerkst eil©; inebssoadöre bei kleinem Wölbsxaäiusj keinen gleichmäßigen Dehnungsausgleich über die ganm® Mauerwerkstiefe schaffen, was zu Spannungen und sohl ießl ich su AbplatzungeB von Steinen Anlaß geben kann. Der wesentliche Fachteil von ausbrazmbaren Sehnungseinlagen ist jddooh der, daß sie beim teksiasn des Gsflßes rasoh ausbrennen und freie Fugen hinterlassen Bies® fugen werden sica «war bei fortschreitender Srhitsung der Attsklaid«agaau~ folge der l^sedhnung der Steine sum Großteil wieder sohli©§©s₅ «iurab. sie können aber die kohlenstoffhaltigen Tränkungsaiitt©! und

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Destillate in das Innere des Gefäßes entweichen. Auch aus einer hinter dem Versohleiflfutter angebrachten, z.B. teerhältigen Hinterstampfung können Teerdestillate durch die Fugen austreten. Ein Entweichen der genannten Kohlenstoffverbindungen nach dem Gefäßgußeren wird durch einen entsprechend dichten Mantel, z.B. Stahlmantel, des Gefäßes verhindert ·

Damit aber die Steine ihre schlackenabweiaenden Eigenschaften, die Ihnen durch den eingebrachten Kohlenstoff verliehen werden, behalten, ist es nötig* den Auetritt der kohlenstoffhaltigen Verbindungen hintanzuhalten und das Entweichen ihrer Bestandteile und Destillate möglichst au verhindern« Da das Entweichen vor allem durch undichte Fugen erfolgt, muß deren Bildung¹ von vornherein unterbunden werden.

Die Ausbildung von Fugen wird ferner dadurch begünstigt, daß die keramisch gebundenen, z.B. gebrannten Steine durch ihre Herstellung bedingt an ihrer Oberfläche kleinere Unebenheiten aufweisen, die verhindern, daß eich die Fugen auch nach Auebrennen der JDehmmgseinlagen und nach der Wärmedehnung der Steine vollkommen dicht achlieseen.

Zu Vermeidung dieser Naohteile schlägt nun die Erfindung vor, die eingangs genannten metallurgischen Gefäße so auszukleiden, daß keramieoh gebundene und nachträglich mit kohlenstoffhaltigen Medien versetzte, basische bis neutrale feuerf"3te Formkörper, insbesondere Steine» und ungebrannte, mit kohlen» % :*ffhalt igen Medien ge-

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banden®» "basißofe© bis aeutrale feuerfeste FormkSrpe? in Folg© angeordnet ©lad«,

Gemäß der Erfindung dienen die letztgenannten mit Teer oder dergleichen -gebundenen Formkörper oder Steine dasu₉ die Wärmedehnung der keramiaofe gebundenen; s.B· gebremsten Formkörper aufzunehmen und die Bildung unerwünschter Fugen asu verhindern» Die teer·» fjeljundenen Formkörper Bind auf Grund ihres relativ lockeren Gef%es \mä i&res Teergehaltes dasu hinreichend naohgio"bie und kompressibalj wae ausli durch die Anwendung niedriger PreSdrückö bei der Herstellung, geeignete Meng·©· des verwendeten Teere oder ahnlichen Biadeaitt©1s und duroh geeignete Auswahl der Körnung des feuerfesten Materials erreicht wird.

_ Wird auf diese Weiss das Auftreten von Fugen unterbunden, so bleibt den genannten flüchtigen Verbindungen dann nur der Heg dureh."die Steinporea» vm in Riohtung des Gefäßinneren au »ntveiohett. Dabei ergibt eich der w@it@re Vorteil, daß es bedingt durch den Temperaturanstieg au einer Kofelenetoffablagerung in den Steinporea kommt· - . ■ ' - ;

, Ale kohleaetoffSialtigee Bindemittel für die genannten ungebrannten FörsklSrp©^ kämmt in erster Linie Teer» PeQh Ode? Situsen» allein oder ia Mjaehung®» in F^&ge, wobei zur Erhöhung des Kohlsnetoff»» gehalten auoh weiter© kotelsaetoffhaltige Stoff©_pwie Orapfeit όά*τ läS sugeseta.t sein kSxmen. Mm geaa&Bten Bindeaittsl können auoh kraekt seilt» Berartig® mit T@e? ode? 4»T8l*lohm eebunäe^e Steles

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f(i* die Auskleidung von aetallurgiaohen Gefäßen bekannt, doch wurde dabei et·*» di· cans· Auskleidung aus diesem Material ausgeführt·

In den aeaematischen Zeichnungen sind Ausführungsbai-■niele der BWindung dargestellt· Dabei ist

ΡΙΟ» 1 eine schaubildliche Darstellung eines Abschnittes einer Mitkleidung in einea metallurcigolien

ΡΙ0« 2 ein« IJipaufeiobt auf fan feil eines Steinriages •iaer anderen Äuekleidusg·,

J «ine eoßaubildliohe laretellung eine· Äbeohnittee einer ««iteren MiskleiSang und .

FZQ* 4 eine sohaiibildliche Bar »teilung einer handhabungefllhigtn

Werden keranieoh gebundene Formkörper f und teergebundene ForekSrper 2 etwa gleieheir OrSie *ur Auskleidung verwendet, so kann ακη sie₉ vie in Fie· ^ geaeiet, eohaohbrettartig anordnen« Bor Bleoh-■antel 3 de· Qefifss« das meiet au· gebrannten Magneeiasteinen be« •tehend· O»u«rfutt«r 4 und die Hinteretaapfung 3 aus Teerdoloait- oder 7«ttraaeaesiaF-StBapftea«M sind in der Zeiobnung aufgeschnitten

··. msr auf den Deluauag Jir4egl«iofe as, so kann nlli naoli ttetv gtvStaen ilaialuL ton kf ^ifoh etbundsE^ steinen,

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etwa naoh jede« »weiten, dritten oder vierten Stei% ©in ait Teer oder einaal ähnlichen Biiideaittel gebundener. State verlegt Pig· 2 aeigt den PaIl₉ daß jeweils nach drei keramisch 1 ein teergefoundener Stein 2 ließt»

In allgemeinen wird ©as aber bestrebt- s#in₉ möglichst in. jede-FUge einen kompresBlbXsn; teerga^bunfieasis Formkörper zu. legen* Anderseits- wird qb aber s^eokmäSig e@in_} w@sm das ™/©rsclileißb©stiia-Material_ä also das Mat@i?ial₈ dag iis !3^©i»@ofeuB TOrhanden ist₉.

ebunSan: ist· Meg wird daduroh ©rs-aiökt-g daß Sie ungabsonnteii PonnkSipar in Fens von'PlS-ttonen. i ^©s-liegaisg die slae as»- ■ h&Miofe eofemälQs· sind als di© keramisoh g@^iBt@n@!i St©l'/i© 1_S 8·Β. ein Brftiten^erhältnie t s: 4 saSgliel isto Hi® iss; Fig« 3 ß w©riaa äisse Plättchen 6 "bei einem Bt@s@ffiS®ra ajlissSriseaefö: Gefäß ta di© Tertikalfugen awisohöK di@ körassieofe g@tesd®nen Steisae 1 legt* Ia Fig· 3 sind efe®rafallg wieäer d@x> G©fI8sarat@i 3/das futter 4 und die Sinterstampfuag 5

Es kann sich auek_r ^i« te Fig» 4 dasygestslltg als erweisen^ jewdilö einen kersmisek gebundenen Stein 1 mit tear^ebundenen ung©"brannten Plättcfeen € asu einer EiahQit 7 sä verbinden, e«B. dureh Kleben» woduroh di® arbeit vereinfacht und verkürsst wird»

- Ale £ euer? efttee Material »owhl für di@ kersaieefe

Isundenen wie für die teergetüuiideaen Stete© oder F©3Mkfep®g> all« baeiBohen bie neutralen feuerfeatea Stoffe in !!©tr&oM» als®

" ■ ' BADORlGiNAL

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insbesondere Magnesia (Sintermagnesit aus natürlichem, gegebenenfalls auch durch Flotation gereinigtem Magnesit, oder künstlich hergestellte Magnesia, z.B. aus Seewasser), dolomitieche Magnesia, Dolomit, gegebenenfalls auch mit Zusätzen von Chromerz, Tonerde, Magnesium-Aluminiun-Spinell, Kalk oder dgl·· Je nach Verwendungszweck kann die Magnesia mit hohe« oder niedrigem Eisengehalt gewählt werden.

Ausführungsboispiel t PCIr die Auskleidung eines "MV-Tiegels werden verwendet»

a) gebrannte Steines Format 211/16I χ 4oo χ 94 ram (Keiluteine) aus Slntermangesit; im Tunnelofen bei etwa 1?oo^o C gebrannt und dann durch Vakuumanwendung bei erhöhter Temperatur (etwa I6o° C) mit Stahlverks-Pickteer getränkt«

b) Teergehun&ene Plättchen j Format 32/40 χ 4oo χ 94 rom aue Sintermagnesit a it 4 %■ Stahlwerks- Siokteer und 2 '% Hartteer versetst und vorpreßt.

Diese beiden Steinarten werden jeweils abwechselnd verlegt·

Bei einem Vergleicheversuch wurde ein "LD"-Tiegel sgm Teil nur ait Steinen nach a), sueammen mit Dehnungeeinlagen aus Karton» in einem anderen Abschnitt dagegen mit der erf indungagemäßen Kombination von Steinen a) und Plättchen b) ausgekleidet. Säbel zeigten die in der Ietatgenannten Weise auegekleideten Abschnitte einen merklich schwächeren VersohleiS al* die Abschnittet die nur mit gebrannten Steinen a) au·« gekleidet waren·

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Claims

P a t eη ta η ep r Hohe t

. Auskleidung für metallurgische Gefäße, insbesondere Tiegel_s Konverter _s Rotoren, Elektroöfen zum Erschmelzen von Stahl,, dadurch gekennzeichnet; daß keramisch gebundene und nachträglich mit kohlenstoffhaltigen Medien versetzte, \jaeieche bia neutrale feuerfeste l'OraikSrpor (1), insoesoadere Steine, und ungebrannte, mit kohlenstoffhaltigen Medien gbasische hie neutrale feuerfeete Formkörper (2, 6) in a folge angeordnet Bind. .

ί· Auskleidung nach Anspruoh 1, up.durch gekennzeichnet, daß dia unge"bre.iin<}ea iiormlsörper als .schmal« PlätccUen (6) vorliegen.

U Auskleidung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet._? daß jevs.xls ein keramisch cehundaner Stein (1) mit einem ungebrannten Plättchen (6) au einer handhabungsfähige« Einheit (7) verbunden ist.

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