ES2405379T3 - Sello con grafito expandible y método de elaboración - Google Patents

Abstract

Un sello comprendiendo una composición intumescente, caracterizado porquecontiene grafito expandible preformado del que una parte del agua intersticial,pero no toda, presente en él se ha eliminado antes de la formación del sello.

Description

SELLO CON GRAFITO EXPANDIBLE Y METODO DE ELABORACION

Descripcion [0001] Esta invenci6n hace referencia a un sello y su metodo de elaboraci6n, en

5 particular para su uso con un tubo colector en la colada de metales fundidos desde una cuchara de colada. [0002] Se ha descubierto un problema existente durante los cambios de cuchara cuando el sello utilizado con el tubo colector esta basado en grafito expandible como se divulga por ejemplo en el documento WO 2/083344. El agua intersticial tipicamente

10 presente en el grafito expandible comienza a producir suficiente presi6n de vapor para iniciar la expansi6n del grafito aproximadamente a 2000 C. Si se expone a temperaturas que exceden entre los 5000 C y los 7000 C a lo largo de un corto periodo de tiempo, la expansi6n se realiza tan rapido que puede separarse y perderse mucho grafito y como consecuencia el sello puede volverse mecanicamente inestable si no se

15 limita por las dos superficies. [0003] Durante el comienzo del proceso de colada, el sello esta atrapado en el punto de apoyo entre una superficie interna de un reborde del tubo colector y una superficie de una boquilla de tobera. En esta situaci6n, a medida que el sello se calienta y el grafito intenta expandirse, las laminas de grafito no lo consiguen y por consiguiente se

20 enroscan entre ellas a medida que se hinchan, y forman un sello de gas muy eficaz. Durante los cambios de cuchara, sin embargo, se da una situaci6n muy diferente. En un cambio de cuchara, un sello fresco se coloca en un tubo colector y, en el peor de los casos, pueden transcurrir de tres a cuatro minutos antes de que se una el tubo a la cuchara y se contenga el sello entre las dos superficies.

25 [0004] Durante el periodo mientras el sello fresco no esta contenido, se calienta con gases calientes elevandose a traves del tubo colector caliente (aproximadamente a una temperatura entre 12000 y 14000 C), y como resultado el sello comienza a hincharse, y el material de grafito se separa y se pierde por la expansi6n incontrolada del sello. Cuanto mayor sea el retraso al unir el tubo a la cuchara, peor sera la

30 actuaci6n del sello debido a la perdida del material de sellado que se expande y se separa como se ha descrito. Este deterioro del sello tiene como resultado un mayor acceso por el punto de apoyo y por lo tanto una mayor recogida de nitr6geno. [0005] Un objetivo de la invenci6n es proporcionar un sello que pueda utilizarse para evitar o reducir el problema arriba mencionado.

35 [0006] De acuerdo con esta invenci6n se proporciona un sello y su metodo de elaboraci6n comprendiendo una composici6n intumescente que contiene grafito

expandible preformado del que una parte, pero no toda, del agua presente en el se ha eliminado antes de la formaci6n del sello. [0007] Preferiblemente el agua intersticial se ha eliminado mediante el calentamiento conocido del grafito expandible a una temperatura a la que se elimina un porcentaje

5 requerido de agua intersticial. Para muchos tipos conocidos de grafito expandible, se elimina preferible y aproximadamente entre el 40% y el �0% del agua intersticial. En una situaci6n deseada esto se consigue calentando el grafito expandible aproximadamente a una temperatura entre 2300C y 2800C durante, en un modo de realizaci6n, aproximadamente 30 minutos.

10 [0008] Por lo tanto, en un modo de realizaci6n de la presente invenci6n un tipo de grafito expandible seleccionado, sin tratar, se calienta primero para eliminar un cierto porcentaje del agua intersticial que contiene. Para eliminar entre el 40% y el �0% del agua intersticial, el grafito expandible se calienta por lo tanto primero a, por ejemplo, una temperatura entre 2300C y 2800C, y en un modo de realizaci6n el grafito se

15 mantiene a esta temperatura durante aproximadamente 30 minutos. [0009] Una vez se ha eliminado la cantidad requerida de agua intersticial, el grafito expandible preformado se utiliza para producir la composici6n intumescente, que se forma/moldea como el sello requerido, por ejemplo para un tubo colector utilizado en la colada de metales fundidos.

20 [0010] Se ha descubierto mediante pruebas y experimentos que el pre� calentamiento del grafito expandible presente en la composici6n intumescente tiene como resultado que el sello sufre una expansi6n mas controlada, en uso, durante un cambio de cuchara, mientras todavia actta como un sello de gas hermetico. Por consiguiente y como consecuencia los tiempos de cambio de cuchara pueden extenderse, si fuera

25 necesario, sin una perdida de calidad simultanea del metal colado, es decir del acero.

Claims (7)

1. Reivindicaciones

   1.

   Un sello comprendiendo una composici6n intumescente, caracterizado porque contiene grafito expandible preformado del que una parte del agua intersticial, pero no toda, presente en el se ha eliminado antes de la formaci6n del sello.

2. 2.

   Un sello de acuerdo con la reivindicaci6n 1, en el que del 40% al �0% del agua intersticial se ha eliminado antes de la formaci6n del sello.

3. 3.

   Un sello de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, adaptado para un tubo colector utilizado en la colada de metal fundido.

4. 4.

   Un metodo para elaborar un sello de acuerdo con la reivindicaci6n 1, el metodo comprendiendo los pasos de:

   eliminar dicha agua intersticial calentando el grafito expandible a una temperatura a la que se elimina un porcentaje requerido de agua intersticial; utilizar el grafito expandible, despues de eliminar de alli la cantidad de agua intersticial requerida, para producir una composici6n intumescente; y moldear dicha composici6n intumescente como dicho sello.

5. 5.

   El metodo de la reivindicaci6n 4, en el que del 40% al �0% del agua intersticial se elimina.

6. 6.

   El metodo de la reivindicaci6n 4 o la reivindicaci6n 5, en el que se elimina el agua intersticial calentando el grafito expandible a una temperatura entre 2300C y 2800C.

7. 7.

   El metodo de la reivindicaci6n �, en el que el calentamiento mantiene el grafito expandible a una temperatura entre 2300C y 2800C durante 30 minutos.