DE3406024A1

DE3406024A1 - Formmasse

Info

Publication number: DE3406024A1
Application number: DE19843406024
Authority: DE
Inventors: Alois 5419 Helferskirchen Hehl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-02-20
Filing date: 1984-02-20
Publication date: 1985-08-22
Also published as: DE3406024C2

Description

Formmasse
Die Erfindung bezieht sich auf eine Formmasse zur Herstellung von feuerfesten Steinen und Auskleidungen, insbesondere von Isolierplatten zur Auskleidung von Verteilerrinnen für Stahlgießanlagen, bestehend aus einer Mischung aus anorganischen, feuerfesten und granulierten Zuschlagstoffen und Bindemittel.
Es ist eine Formmasse zur Herstellung von feuerfesten Isolierplatten zur Auskleidung von Verteilerrinnen für Stahlgießanlagen bekannt, die aus einem Gemisch aus anorganischem, feuerfestem und granuliertem Material, wie Sintermagnesit, Magnesit-Regenerat, Quarz, Schamotte, Ton und dgl., besteht, dem ein aus Phenolharz und/oder Stärke gebildetes, organisches Bindemittel zugesetzt ist. Bedarfsweise kann dem Gemisch ein hitzebeständiges, anorganisches Fasermaterial, wie Schlackenwolle, Glasfasern oder dgl, zugegeben werden. Zur Gerüstbildung enthält das Gemisch außerdem noch organisches, faseriges Material, wie Papiermasse, Abfallpapier oder dgl..
Diese Formmasse wird in einem Pulper unter Zugabe von etwa 50 % Wasser gemischt und damit homogenisiert und anschließend in eine Form entsprechend den gewünschten Isolierplatten gefüllt. Mittels Vakuum wird aus der Form etwa die Hälfte des Wassers abgesaugt und danach die Formmasse bei einer Temperatur von etwa 150 - 2000 C zur Isolierplatte getrocknet, wobei das Bindemittel aushärtet.
Wenn nun derartige Isolierplatten bei ihrer Verwendung mit dem flüssigen Stahl in Berührung kommen, brennen das Phenolharz und insbesondere das papierene Fasermaterial aus, wodurch Poren entstehen, die weitgehend offen, also untereinander verbunden sind. An der Oberfläche dieser Isolierplatten kommt es beim Gießvorgang im Bereich des flüssigen Stahls zur Sinterung, während der dahinterliegende Bereich der Isolierplatte verascht. Insbesondere beim Pfannenwechsel, also dann, wenn der Oberflächenspiegel des flüssigen Stahls in der Verteilerrinne absinkt, kann sich die gesinterte Schale der Isolierplatten ablösen, was eine Verringerung der Wandstärke der Isolierplatten und damit eine Abnahme der Isolierwirkung zur Folge hat. Oberhalb des flüssigen Stahls konunt es nur zu einer Veraschung der Isolierplatten. Dies führt dazu, daß die aufschwimmende Schlackenschicht des flüssigen Stahls durch ihre ständige Reibung an den Isolierplatten dieselben auswäscht und damit zerstört. Dabei kann auch das hinter den Isolierplatten befindliche, feuerfeste Dauerfutter beschädigt werden, was normalerweise zum Abbruch des Cießvorganges führt. Eine aus derartigen Isolierplatten hergestellte Auskleidung ist verhältnismäßig teuer und kann aufgrund des hohen Verschleies normalerweise nur für einen Gießvorgang genutzt werden.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Formmasse zur Herstellung von feuerfesten Steinen und Auskleidungen, insbesondere von Isolierplatten zur Auskleidung von Verteilerrinnen für Stahlgießanlagen, zu schaffen, durch die die Qualität der feuerfesten Steine verbessert, insbesondere aber deren Standfestigkeit erhöht und eine Veraschung ausgeschlossen ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe enthält die Formmasse gemäß der Erfindurlg 0,01 - OS Gewichtsprozent eines Porenbildners und 2 - 10 Gewichtsproent eines anorganischen Bindemittels.
Ein aus einer solchen Formmasse hergestellter feuerfester Isolierstein oder eine Auskleidung besitzt verhältnismäßig kleine, geschlossene Poren und verascht nicht bei den bei einem Stahlgießvorgang auftretenden Temperaturen, so daß die Standfestigkeit hoch ist. Dies gestattet es, mehrere Gießvorgänge durchzuführen. Zur Verarbeitung der Formmasse ist nur eine Wasserzugabe von 5-20 Gewichtsprozent erforderlich, wodurch sich die Trockenzeit erheblich verringert. Der geringe Wasseranteil ermöglicht es, daß die Auskleidung auch durch einen Spritzvorgang aufgebracht werden kann. Bei der Verwendung von pulverförmigem Porenbildner und pulverförmigem Bindemittel kann die aufzuspritzende Formmasse trocken abgepackt und erst auf der Baustelle spritzfähig angemacht werden.
Bei einem organischen, aus Tensiden, Sulfo-Verbindungen oder Silikaten bestehenden Porenbildner ergeben sich sehr kleine geschlossene Poren, während ein anorganischer Porenbildner, der aus Metalloxiden und Wasserstoffperoxid besteht, größere, jedoch ebenfalls geschlossene Poren entstehen. Durch die Wahl des Porenbildners ist es somit möglich, die Poren der feuerfesten Steine den in einer Verteilerrinne auftretenden unterschiedlichen mechanischen Beanspruchungen anzupassen. Ein anorganisches Bindemittel auf der Basis von Phosphaten und/oder Silikaten trägt zur Erhöhung der Festigkeit der Steine bzw.
der Auskleidung bei.
Durch die Zugabe von 0,5 - 30 Gewichtsprozent eines anorganischen, hitzebeständigen Fasermaterials, z.B.
mineralische oder keramische Wolle, wird die Standfestigkeit der zu verarbeitenden Formmasse erhöht und damit der Formvorgang, insbesondere aber das Aufspritzen erleichtert.
Bedarfsweise kann der Formmasse ein Verflüssiger zugegeben werden, der in vorteilhafter Weise bereits im Porenbildner enthalten sein kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen näher erläutert.
Beispiel 1 70 Gew. % Sintermagnesit DIN 40 22 " " Magnesit-Regenerat 7,99 " " silikatisches Bindemittel (pulverig) 0,01 § " Porenbildner (pulverig) werden in einem Zwangsmischer in etwa 2 Min. trocken zu einer homogenen Formmasse gemischt. Nach Zugabe von etwa 10 % Wasser, bezogen auf die Trockenmasse, wird erneut, etwa 5 Min. gemischt und anschließend die breiige Formmasse in eine Form eingefüllt, wobei die eingefüllte Formmasse bedarfsweise in der Form leicht gerüttelt werden kann. Nach einer Trockenzeit von etwa 8 Stunden bei einer Temperatur von etwa 1000 C ist die Formmasse ausgehärtet und die so gebildete Platte einsatzfähig. Ihr Raumgewicht beträgt etwa 2,0 kg/dm³. Eine solche Platte kann für starke Beanspruchungen, beispielsweise im Bereich des aufprallenden Gießstrahles einer Verteilerrinne, eingesetzt werden.
Beispiel 2 15 Gew. % gebrannter forsterithaltiger Olivin DIN 40 30 " " Sintermagnesit O - 1 mm 20 " " Sintermagnesit DIN 70 20 " " Magnesit-Regenerat DIN 40 2 " " Magerton O - 1 mm 2 " " Basaltwolle 4 " " phosphatisches Bindemittel (pulverig) 0,2 " " Porenbildner (pulverig) werden, wie im Eleispiel 1, jedoch unter Zugabe von 14 % Wasser, bezogen auf die Trockenmasse, zu einer ebenfalls breiigen Formmasse, die ebenfalls in eine Form eingefüllt und getrocknet wird. Das Raumgewicht einer solchen Platte beträgt etwa 1,7 kg/dm³. Die Platte ist als Wandplatte im Bereich des Gießstrahles einer Verteilerrinne ein setzbar.
BeisDiel 3 30 Gew. % gebrannter forsterithaltiger Oliven DIN 40 50 " " Sintermagnesit DIN 70 10,96 " " Magnesit-Regenerat DTN 40 2 " " Magerton O - 1 mm 3 St " Basaltwolle 4 " " Phosphatbinder 0,04 " " Porenbildner werden gemischt und unter Zugabe von 16 % Wasser, bezogen auf die Trockenmasse, angemacht. Die Formmasse wird anschließend in eine Form gegeben und getrocknet. Die fertige Platte kann im Bereich geringer lseanvipruchung z.B. al.
Wand- oder Bodenplatte in einer Verteilerrinne, jedoch außerhalb des Gießstrahles, verwendet werden; ihr Raumgewicht beträgt 1,2 kg/dm

Claims

Patentans Drüche 1. Formmasse zur Herstellung von feuerfesten Isoliersteinen und Auskleidungen, insbesondere von Isolierplatten zur Auskleidung von Verteilerrinnen für Stahlgießanlagen, bestehend aus einer Mischung aus anorganischen, feuerfesten und granulierten Zuschlagstoffen und Bindemittel, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung 0,01 bis 0,5 Gewichtsprozent eines Porenbildners sowie 2 - 10 Gewichtsprozent eines anorganischen Bindemittels enthält.
2. Formmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Porenbildner organisch ist und aus Tensiden, z.B. Harzseifen, Sulfo-Verbindungen oder dgl., besteht.
3. Formmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Porenbildner anorganisch ist und aus Metalloxiden, insbesondere Eisenoxid und Manganoxid, und Wasserstoffperoxid besteht.
4. Formmasse nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel auf der Basis von Phosphaten und/oder Silikaten gebildet ist.
5. Formmasse nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung 0,5-30 Gewichtsprozent anorganisches, hitzebeständiges Fasermaterial, z.B. mineralische oder keramische Wolle, enthält.
6. Formmasse nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung einen Verflüssiger enthält.
7. Formmasse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verflüssiger im Porenbildner enthalten ist.