DE2156417B2 - Zustellung von Konvertern für das Sauerstoffblasverfahren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zustellung für Konverter für das Sauerstoffblasverfahren mit teergebundenem Magnesilmalerial an hochbeanspruchten und teergebundenem Dolomitmaterial an weniger beanspruchten Zonen.

Bei Konvertern für das Sauerstoffblasverfahren sind eine Vielzahl von Zustellungen mit verschiedenen Stoffen und unterschiedlicher Anordnung der einzelnen Stoffe vorgeschlagen, ausprobiert und angewendet worden. Alle Anstrengungen dienen dazu, die Lebensdauer der Zustellung bei befriedigender Wirtschaftlichkeit zu erhöhen. So wurden die weniger beanspruchten Konverterzonen mit weniger kostspieligem, aber auch weniger verschleißfestem Dolomit und die höher beanspruchten Zonen mit verhältnismäßig teuiem, aber widerstandfähigerem Magnesit zugestellt und damit bessere Ergebnisse bezüglich Haltbarkeit, Wirtschaftlichkeit und gleichmäßiger Abnutzung der Zustellung «ngestrebt.

Aus der deutschen Auslegeschrift 12 81 464 geht beispielsweise eine Konverterzustellung hervor, die in drei übereinanderliegenden Zonen aufgeteilt ist, von denen jede auf ihre Beanspruchung abgestimmtes Zustellungsmaterial aufweist. Die untere Zone einschließlich des Konverterbodens besteht aus herkömmlichem basischem feuerfesten Steinmaterial, die zweite aus Teer gebundenen Steinen, die wenigstens 96% MgO + CaO (MgO 50 bis 95%, CaO 50 bis 5%) und nicht mehr als 4% S1O2, AI2O³ und Fe2O3 aufweisen und die dritte Zone aus gebrannten, mit Teer imprägnierten Magnesitsteinen mit einem MgO-Gehalt von wenigstens 96%. Eine solche, drei verschiedene Steinsorten aufweisende Zustellung ist recht aufwendig.

Zudem enthält die zweite Zone Mischsteine aus Magnesit und Dolomit, denen der grundsätzliche Nachteil anhaftet, daß sich die auf die Haltbarkeit im Konverter bezogenen Eigenschaften beider Stoffe weit weniger günstig auswirken als beim ungemischten separaten Einsatz der Stoffe.

Es sind auch Zustellungen aus Mischsteinen mit unterschiedlichen Mischanteilen an Magnesit und Dolomit bekannt. Hierbei werden die Mischsteine höheren MgO-Gehaltes in hochbeanspruchten Zustellungszonen eingesetzt, während Mischsteine mit vergleichsweise höherem CaO-Gehalt in den übrigen Zonen zur Anwendung kommen. Abgesehen davon, daß bei solchen Zustellungen der besagte grundsätzliche Nachteil von Mischsteinen in Kauf zu nehmen ist. tritt bei höherprozentigen MgO-Steinen während des Aufheizens in der Regel ein über größere Flächen ausgedehntes schichtweises Abplatzen auf.

Derartige Abplatzerscheinungen sind natürlich auch an den Magnesitzonen von Zustellungen vorhanden, die Zonen aus üblichen Magnesitsteinen und Dolomiisteinen aufweisen.

Um Abplatzungen zu begegnen, ist in der österreichischen Patentanmeldung A 3686/67 vorgeschlagen worden, die einen Teil der Zustellung bildende Zone aus Magnesitsteinen an der Feuerseite durch eine vorgebaute, vorzugsweise aus Teer-Dolomit-Steinen bestehende Schicht gegen Auswirkungen raschen Aufheizens bei der Inbetriebnahme des Konverters zu schützen. Vorgebaute zusätzliche Schichten bedeuten jedoch zusätzlichen Monlageaufwand. der bei den stetig wiederkehrenden Zustellungserneuerungen doch recht erheblich ins Gewicht fällt.

Aus der OT-OS 19 01 492 ist ein Verfahren zur Herstellung von für die Auskleidung von metallurgischen Öfen bestimmten, feuerfesten Blöcken oder Steinen größeren Formats oder Blöcken aus Steinen bekannt, bei denen die Kernzone und die Randzone nach der Feuerseite und nach der Peripherie zu aus zwei verschiedenen Feuerfesimaterialien ausgebildet und monolithisch verbunden werden. Es soll dabei die Randzone nach der Peripherie zu aus einem Material mit geringerer Wärmeleitfähigkeit ausgebildet sein und dadurch eine Verformung der metallischen Ofenummantelung weitgehend vermieden werden. Die bekannten Blöcke oder Steine mit einer Kernzone aus /.. B. Magnesit und Randzonen aus z. B. Sinterdolomit sind nicht für Zustellungen von Sauerstoffblaskonvertern vorgesehen und sind nicht geeignet, eine Zustellung mit langer Haltbarkeit zu schaffen.

Baut man Verbundsteine nach der DT-OS 19 01 492 in Sauerstoffblaskonverter ein, so ergibt sich bei der dadurch geschaffenen Zustellung bezüglich des Verschleißes keine andere Wirkung als bei der Zustellung nach der österreichischen Patentanmeldung A 3686/67, d. h., es entsteht nach wie vor ein Verschleißbild mit voreilenden und nacheilenden Verschleißstellen.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, die Zustellung von Blasstahlkonvertern nicht nur bezüglich ihrer Haltbarkeit, Wirtschaftlichkeit und gleichmäßigen Verschleißes zu verbessern, sondern auch die Montage zu vereinfachen und damit kostspielige Ausfallzeiten zu verringern.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Zustellung von Konvertern für das Sauerstoffblasverfahren, bei der manteiseitig teergebundenes Magnesitmaterial und feuerseitig teergebundenes Dolomitmaterial angeordnet ist, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie gleich lange Zweistoffsteine mit unterschiedlichen Stoffanteillängen aufweist, bei denen die Länge des Dolomitanteils wenigstens 10% der Gesamtlänge beträgt, der Magnesitanteil aus teergebundenem Magnesit mit 92 bis 99 Gewichtsprozent MgO und der Dolomitanteil aus teergebundenem Dolomit mit 50 bis 65 Gewichtsprozent CaO besteht und die Länge der Stoffanteile —Magnesitteil und Dolomitteil— mit Bezug aufeinander der jeweiligen Verschleißbeanspruchung auf der Innenseite des Konverters angepaßt ist.

Der Vorschlag der unterschiedlichen Aufteilung der

Steine in größere Mengen des einen oder anderen Stof-IcS läßt eine genaue Anpassung der Zustellung auf die »merschiedüche Beanspruchung zu. Durch die Anwendung solcher Steine kann das Verschleißrelief, das sich beim Zustellen eines Konverters mit L leinen aus einer Materialsorte ergibt, weitgehend eingeebnet werden, da jede einer Steinquerschnittfläche entsprechende Fläche der Zustellung durch die Wahl der Stoffameillänge des Dolomits bzw. Magnesits dem an dieser Stelle auftretenden Verschleiß anpaßbar ist. Im Gegensatz zu Mischsteinen kommen hierbei die Eigenschaften der Stoffe, derentwegen sie in Konvertern eingesetzt werden, voll zum Tragen. Im ganzen gesehen kann bei gleichmäßigem Verschleiß der aus Stein- und Montagekosten sowie Lebensdauer sich ergebenden Wirtschaftlichkeit der Zustellung weit besser Rechnung getragen werden als bisher.

Die Anzahl von Steintypen mit voneinander verschiedenen Stoffanteilen für den Aufbau einer Zustellung kann man an Hand praktischer Erfahrungen wählen. Theoretisch ist es möglich, die Stelle eines Steines, an der sich die ungleichen Stoffe stoßen, fast stufenlos von einem Mindestanteil des einen Stoffes zu einem Mindestanteil des anderen Stoffes zu bewegen, so daß sich eine Vielzahl von Steintypen mit einer jeweils anders liegenden Stoßstellc ergibt, was beim Aufbau einer Zustellung nahezu stufenlose Übergänge von einer zur anderen Beanspruchungszone zuläßt. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß man mit verhältnismäßig »yenig Steintypen auskommen kann, da die einzelnen Beanspruchungszonen im Konverter recht deutlich begrenzt sind und lange fließende Übergänge fehlen.

Da der Dolomitteil der Steine wenigstens 10% der Gesamtlänge beträgt, sind die weitgehend aus Magnesit bestehenden Steine vor zu plötzlicher Temperaturaufnahme in verlaßlichem Maße geschützt und können somit einer normalen Aufhebung mit Sicherheit standhalten.

Die Steine für die Zustellung gemäß der Erfindung können nach einem Verfahren hergestellt werden, bei dem in eine eine Trennwand aufweisende Form auf der einen Seite mit Teer gemischter Magnesit und auf der anderen Seite mit Teer gemischter Dolomit eingefüllt werden und nach Beseitigen der Trennwand das Material mit einem Druck von etwa 700 bis 1300 kp/cm³ zu einem Stein gepreßt, sodann der Stein bei einer Temperatur zwischen 200 und 400⁰C getempert wird.

Die Erfindung wird im folgenden im Zusammenhang mit der Zeichnung erläutert, die in schematischer Darstellung eine Zustellung ausschnittweise ohne jegliche Beziehung zu den wirklichen Proportionen des Konverters zeigt.

In der Zeichnung bedeuten 1 einen Konvertermantel und 2 eine Zustellung, die aus Zweistoffsteinen errichtet ist, deren Magnesitanieil mit 3 und deren Dolomitanteil mit 4 bezeichnet ist. Es sind Steingruppen zu erkennen, die nur einen kleinen Dolomitanteil 4 haben, der vorwiegend die Aufgabe hat, den Magnesitteil 3 vor zu plötzlicher Temperaturaufnahme beim Aufheizen zu schützen. Diese Zweistoffsteine 3, 4 sind infolge ihres hohen Magnesitanteils verhältnismäßig teuer, so daß ihr Einsatz nur an Zonen höchster Beanspruchung gerechtfertigt ist. Für alle übrigen Zonen ist der Magnesitanteil der Steine 3 reduziert bis zu Steinen 5, die ganz aus weniger kostspieligem Dolomit bestehen. Die Abstufungen des Magnesittcils sind dabei so gewählt, daß sich die feuerseitige Fläche 6 der Zustellung gleichmäßig abnutzt und keine voreilenden Verschlcißstellcn auftreten.

Es ist klar, daß die in der Zeichnung gezeigte, durch Verwendung von verschiedenen Zweistoffsteinen 3, 4 erreichte Abstufung der Zustellung zwischen Magnesit und Dolomit nicht nur in vertikaler, sondern auch in horizontaler Richtung erfolgen kann.

Die Stoßstelle 7 am Zweistoffstein 3, 4 zwischen Magnesit und Dolomit ist in der Zeichnung stumpf bzw. als gerade Fläche ausgebildet, was in diesem Fall die Haltbarkeil des Steines durchaus gewährleistet, da beide Stoffe etwa gleiche Körnungen haben und demnach mit Bezug auf die Verfestigung beim Pressen so wirken, als sei nur ein einziger Stoff vorhanden.

Es kann aber durchaus von Vorteil sein, die beiden Stoffe an der Stoßstelle 7 beispielsweise durch Zahnoder Schwalbenschwanzprofile miteinander zu verankern. Die Verankerung wird durch die Verwendung eines profilierten Trennbleches in der Steinform erreicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Zustellung von Konvertern für das Sauerstoffblasverfahren, bei der manteiseitig teergebundenes Magnesitmaterial und feuerseitig teergebundenes Dolomitmaterial angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie gleich lange Zweistoffiteine mit unterschiedlichen Stoffanteillängen aufweist, bei denen die Länge des Dolomitanteils (4) wenigstens 10% der Gesamtlänge beträgt, der Magnetsitanteil (3) aus teergebundenem Magnesit mit 92 bis 99 Gewichlsprozen; MgO und der Dolomitanteil (4) aus teergebundenem Dolomit mit 50 bis 65 Gewichtsprozent CaO besteht und die Länge der Stoffanteile — Magnesitteil (3) ui.d Dolomiiteil (4) — mit Bezug aufeinander der jeweiligen Verichleißbeanspruchung auf der Innenseite des Konverters angepaßt ist.

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