DE7611927U1 - Feuerfester stein fuer hohlraeume enthaltende waende aus einem metallischen mantel und einer einschichtigen feuerfesten auskleidung - Google Patents

Description

Fall 2807 VXR/P-Sa/De

DIDIER- V/ ERKE AG 62 Wiesbaden, Lessingstr.16

Feuerfester Stein für Hohlräume enthaltende Wände aus einem metallischen Mantel und einer einschichtigen feuerfesten Auskleidung.

Die Erfindung betrifft einen feuerfesten Stein für Hohlräume enthaltende Wände aus einem metallischen Mantel und einer einschichtigen feuerfesten Auskleidung von Gefäßen, Öfen und insbesondere Drehrohrofen.

In Gefäßen und Öfen, die hohen Temperaturen ausgesetzt sind, liegt vielfach die Auskleidung aus feuerfesten Steinen in einer Schicht direkt dem äußeren metallischen Mantel an. Hierdurch wird ein einfacher und stabiler Aufbau erreicht. Auf der anderen Seite ist bei diesen Gefäßen und Öfen wegen fehlender zusätzlicher Schichten aus insbesondere isolierendem Material der Wärmeverlust relativ hoch und der Betrieb gegenüber Schäden im Mauerwerk sehr anfällig.

Insbesondere haben Zementdrehrohröfen im Dereich der Sinterzone, die allgemein mit basischen feuerfesten Steinen in einer Schicht zugestellt wird, einen hohen Wärmedurchgang vom Mauerwerk über den Mantel an die äußere Atmosphäre.

Durch einen dauerhaften isolierenden Ansatz aus dem mineralischen Brenngut im Innern des Ofens wird der

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Wärmedurchgang wesentlich verringert, doch bildet sich wegen der hohen thermischen und mechanischen Belastung des Mauerwerks ein derartiger Ansatz meist nicht in ausreichendem und zuverläßigem Ausmaß. Insbesondere bei hochwertigen basischen Steinen wie z.B. hochgebrannten MagnesitGhromsteinen mit direkter Bindung und geringem Flußmittelgehalt ist die Ansatzbildung gering, so daß mit einem Betrieb praktisch ohne jeglichen Ansatz gerechnet werden muß.

anliegen Es sind Steine bekannt, die am Gefäßmantel und auf ihrer dem Mantel zugewandten Seite mit Ausnehmungen versehen sind, so daß der Stein nur noch mit einzelnen Erhöhungen im Kontakt mit dem Mantel steht (US-PS 2 230 142 und die DT-GM 7 113 963). Hierdurch und durch die zusätzliche Ausfüllung der Ausnehmungen zwischen der Auskleidung und dem Mantel wird der Wärmeübergang an dem Mantel vermindert. Es hat s^'ch aber herausgestellt, daß bei diesen Steinen im Betrieb durch die Relativbewegung zwischen der Auskleidung und dem Mantel ein Abbröckeln und Abrieb des keramischen Materials in nicht unbeträchtlichem Maße auftritt, wodurch sowohl der Mantel als auch die Haltbarkeit und Stabilität der Ausmauerung beeinträchtigt werden.

Nach dem deutschen Gebrauchsmuster 1 906 954 ist ein Hohlblockstein mit wärmedämmenden Eigenschaften bekannt, der für Ausmauerungen vorgesehen ist, die von heißen Gasen beaufschlagt werden. Der Block weist mehrere Hohlräume auf, die in der Wärmerichtung hintereinanderliegen und die seitlich (quer zur Wärmedurchflußrichtung) offen ausgebildet sein können. Derartige

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Blöcke sind aber für den Einsatz bei thermisch und mechanisch hochbeanspruchten Gefäßen und Öfen nicht geeignet.

Die Aufgabe, der Erfindving besteht nun darin, einen Stein der eingangs genannten Art hinsichtlich der Stabilität des Steins und der feuerfesten Auskleidung bei hoher Beanspruchung und geringem Wärmedurchgang zu verbessern.

Die Lösung der Aufgabe sieht vor, daß der Stein in seinem dem Mantel zugekehrten Teil Durchbrechungen aufweist, und er gegen den Mantel vollflächig abschließt.

In der weiteren Ausgestaltung des Steins nach der Erfindung ist vorgesehen, daß in dem dem Mantel zugekehrten Teil die Durchbrechungen bis maximal zur halben Höhe des Steins reichen. Die Durchbrechungen sollen vorteilhafterweise in Reihen übereinander angeordnet sein, und ferner soll das Gesamtvolumen der Durchbrechungen 10-30%, vorzugsweise 10-15% des Volumens des Steins ohne Durchbrechungen betragen. Die Durchbrechungen können einen rechteckigen oder runden Querschnitt aufweisen.

Durch die vorstehend genannten Merkmale des Steins wird in überraschender Weise einmal eine hoho Belastbarkeit sowohl des feuerseitigen Teils als axich der am Mantel anliegenden Endfläche des Steins erreicht. Zum anderen hat der Stein gegenüber einem kompakten Steinkörper einen verminderten Wärmedurchgang, der eine Absenkung der Manteltemperatur von Gefäßen und Öfen von über

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- 4 etwa 50°C bewirkt. C

Mit Bezug auf einen geringen Wärmedurchgang des Steins kann ferner vorgesehen werden, daß die Stege zwischen den Durchbrechungen einer Reihe zu den entsprechenden Stegen der benachbarten Reihe versetzt angeordnet und die Durchbrechungen mit einem isolierenden.hitzebeständigen oder feuerfesten keramischen Material ausgefüllt sind.

Der Stein nach der Erfindung ist vorteilhaft ein hochgebrannter Magnesitchnmstein mit direkter Bindung, der speziell für die Sinterzone von Zementdrehrohröfen geeignet ist. Hierdurch wird, ohne daß auf der feuerfesten Auskleidung sich ein isolierender Ansatz bildet, ein in sich stabiles hoch beanspruchbares feuerfestes Futter und eine Absenloun der Ofenmanteltemperatur erreicht.

Ein Stein nach der Erfindung ist in den Figuren 1 und in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt.

Der für die Verwendung in zylindrischen Gefäßen wie z.B. in Drehrohrofen vorgesehene Stein (1) ist keilförmig ausgebildet und besitzt in seinem Teil, der dem 'hier nicht dargestellten Mantel des Gefäßes zugekehrt ist, Durchbrechungen (2) mit rechteckigem Ouerschnitt, die unterhalb der halben Höhe (H/2) des Steins (1) liegen. Die Durchbrechungen (2) sind in zwei Reihen übereinander und die Stege (3) zwischen den Durchbrechungen einer Reihe sind zu den entsprochenden Stegen der benachbarten Reihe versetzt angeordnet. Das Gesamtvolumen der Durchbrechungen (2) liegt bei "\5% des Steinvolumens ohne die Durchbrechungen.

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Dei der Herstellung des Steins nach den Figuren 1 und 2 wird die Formgebung nach üblichen keramischen Verfahren, vorzugsweise durch Pressen vorgenommen, v/ob ei eine Preßform mit in der Preßrichtung ausgerichteten Dornen verwendet wird.

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Claims (10)

schu't a ansprtlche

1. Feuerfester Stein PUr Hohlräume enthaltende Wände

aus einem metallischen Hantel und einer einschichtigen

f euer fe<3 ten Auskleidung von Gefäßen, Ofen und insbesondere Drehrohrofen, dadurch gekennzeichnet, daß

er in seinem dom Mantel zugekehrten Teil Durchbrechungen^) aufweist und gegen den Mantel vollflächig abschließt.

2. Feuerfester Stein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem dem Mantel zugekehrten Teil die Durchbrechungen (2) bis maximal zur halben Höhe (H/2) des Steins reichen.

3· Feuerfester Stein nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (2) in Reihen übereinander angeordnet sind.

4· Feuerfester Stein nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch

gekennzeichnet, daß das Gesamtvolumen der Durchbrechungen 10-30%, vorzugsweise 10—15% des Volumens des Steins ohne Durchbrechungen beträgt.

5· Feuerfester Stein nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (2) einen rechteckigen Querschnitt aufv/oi ocy.

6. Feuerfester Stein nach den Ansprüche^ 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (2) einen runden Querschnitt aufweisen.

7· Fetierfester Stein nach den Ansprüchen 1 bis 6 da-

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durch gekennzeichnet, daß die Stege (3) zwischen den Durchbrechungen (2) einer Reihe zu den entsprechenden Stegen der benachbarten Reihe versetzt angeordnet sind,

8. Feuerfester Stein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (2) gegebenenfalls mit einem isolierenden hitzebeständigen oder feuerfesten keramischen Material ausgefüllt sind.

9. Feuerfester Stein nach den vorhergehenden Ansprüchen gekennzeichnet durch einen hochgebrannten Magnesitchromstein mit direkter Bindung.

10. Verwendung des feuerfesten St-eins nach Anspruch für die Auskleidung der Sinterzone von Zementdrehrohrofen .

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