Przedmiotem wynalazku jest zasypka egzotermiczna przeznaczona do ocieplania glów wlewków ze stali uspokojonej, odlewanych z góry.Po odlaniu wlewka, powierzchnie lustra stali we wlewnicy pokrywa sie warstwa zasypki egzotermicznej, której zadaniem jest stworzenie, poprzez wydzielanie ciepla i izolowanie powierzchni stali, takich warunków cieplnych aby w glowie wlewka utworzyla, sie plasko uksztaltowana jama usadowa. Zasypki egzotermiczne spelniajace te zadanie przyczyniaja sie do wiekszenia uzysku stali o 2 do 5%. Dotychczas stosowane, znane zasypki egzotermiczne stanowia sypkie, drobnoziarniste mieszaniny skladajace sie z substancji wydzielajacych cieplo, najczesciej w reakcji rozdrobnionego aluminium skladnikami powietrza, zachodzacej latwo w obecnosci katalizatorów zwlaszcza fluorkowych, z regulatorów szybkosci reakcji egzotermicznej stanowiacych róznego rodzaju tlenki zelaza, nadto z materialów ogniotrwalych oraz izolacyjnych, glównie glinokrzemianów mieszcza¬ cych sie w ukladach Al2 03/Si02 A12 03(Si02). -/CaO.W wyniku przeprowadzonych badan nad bilansem cieplnym krzepniecia wlewków, coraz wieksze znaczenie w skutecznym zwalczaniu jam skurczowych przypisuje sie wlasnosciom termoizolacyjnym zasypki, a mniejsze jej efektywnosci egzotermicznej i zdolnosci do wydzielania ciepla. W rezultacie w technologii znanych zasypek egzotermicznych stosuje sie, w stosunkowo duzym udziale wagowym ognioodporne materialy izolacyjne, odznaczajace sie mozliwie mala pojemnoscia cieplna, niskim wspólczynnikiem przewodzenia ciepla oraz znaczna porowatoscia. Z tego typu materialów izolacyjnych najczesciej w zasypkach stosowane sa wermikulit, eksperlit, keramzyt, popioloporyty, glinoporyty, zlom z wyrobów izolacyjnych oraz róznego pochodzenia porowate zuzle.Jednakze najlepsze rezultaty uzyskuje sie gdy zasypka egzotermiczna zawiera material izolacyjny o bardzo malych, zamknietych porach, najlepiej w postaci kulek pustych wewnatrz, wzglednie wypelnionych powietrzem lub innym gazem. Tego rodzaju material izolacyjny zawiera zasypka egzotermiczna wedlug wynalazku, a mianowicie specjalne frakcje popiolów lotnych, zwane mikrosferami, lub cenosferami posiadajace ksztalt bardzo drobnych kulek, o srednicy od 0,05 do 0,3 mm, wypelnionym wewnatrz gazem spalinowym. Okragla skorupka mikrosfery jest zbudowana z glinokrzemianów i posiada scianki od okolo 3 do 6 firn.2 109 645 Mikrosfery powstaja podczas spalania mialu weglowego w paleniskach elektrowni i razem z popiolem lotnym odprowadzane ra w postaci pulpy popiolowo-wodnej na skladowiska mokre, w których popioly lotne ulegaja sedymentacji dopadaja na dno skladowiska, natomiast mikrosfery unosza sie na powierzchni'wody, z której sa zbierane i suszone. Charakteryzuja sie malym cicerem nasypowym (300 kg(cmJ), niskim wspólczynnikiem przewodzenia ciepla 0,1 -^-oraz temperatura spiekania powyzej 1473°K.Zgodnie z wynalazkiem zasypka egzotermiczna zawiera wagowo mikrosfery w ilosci od 3 do 30% wagowych, skladniki egzotermiczne, w postaci rozdrobnionego aluminium w formie proszku, wirów, lub srutu o rozdrobnieniu od 0,15 do 3.2 mm w ilosci od 23 do 25% wagowych, chlorek sodu, jako katalizator reakcji egzotermicznej w ilosci od 1,5 do 2% wagowych oraz tlenku glinu jako material ogniotrwaly w ilosci od 45 do 50% wagowych lub bezwodny material glinokrzemianowy w ilosci od 35 do 65% wagowych.Przykladowe sklady zasypki wedlug wynalazku przedstawiono: Przyklad I. wióry aluminiowe o rozdrobnieniu od 0,15 do 3,2mm 25% wagowych tlenekglinu 48% wagowych glinaogniotrwala 15% wagowych mikrosfery — produkt uzyskiwany z lotnych popiolów powstajacych podczas spalania mialu weglowego o granulacji od 0,05 do 0,3 mm chloreksodu 2% wagowych Przykladu proszek aluminiowy o rozdrobnieniu od 0,15 do 0,75mm 23% wagowych tlenekglinu 20% wagowych glinaogniotrwala 30,5% wagowych mikrosfery — produkt uzyskiwany z lotnych popiolów powstajacych podczas spalania mialu weglowego o granulacji od 0,05 do 0,3mm 25% wagowych chloreksodu 1,5% wagowych W wyniku wymieszania powyzszych skladników o dowolnej mieszarce dla materialów sypkich otrzymuje sie gotowa do uzycia zasypke egzotermiczna wedlug wynalazku, która konfekcjonuje sie dla podnoszenia jej wlasnosci uzytkowych w woreczki, najlepiej z folii polietylenowej, w ilosci od 5 do 25 kg.Woreczki z zasypka egzotermiczna wedlug wynalazku wrzuca sie na powierzchnie cieklej stali, w ilosci od 2 do 3 kg/tone stali, bezposrednio po odlaniu wlewka do wlewnicy. Zasypka., po przepaleniu sie woreczków przykrywa szczelnie metal w postaci równomiernej, sypkiej warstwy izolacyjnej. Zdolnosc do samoczynnego rozprowadzania sie na powierzchni cieklej stali nadaja zasypce egzotermicznej mikrosfery, z uwagi na ich wlasnosci fizyczne, a zwlaszcza na sferyczna, okragla budowaczastek. • ¦' Reakcja egzotermiczna w zasypce wedlug wynalazku zachodzi powoli z wydzieleniem znacznych ilosci ciepla która oddzialywujac przez dlugi okres czasu na powierzchnie stali gwarantuje utworzenie sie w glowie wlewka plasko zalegajacej jamy usadowej.Obecne w zasypce wedlug wynalazku mikrosfery w polaczeniu z pozostalymi skladnikami zasypki i produktami spalania aluminium tworza na powierzchni stali porowata izolacyjna skorupe, skutecznie chroniaca przed wypromieniowaniem ciepla z glowy wlewka.Podczas stosowania zasypki nie wydzielaja sie dymy, gazy czy przykre dla otoczenia zapachy, gdyz nie zawiera szkodliwych dla zdrowia fluorków, azotanów i wolnej krzemionki oraz palnych substancji organicznych.Zasypka egzotermiczna wedlug wynalazku, polecana jest szczególnie do ocieplania glów duzych wlewków ze stali uspokojonej, o ciezarze do 20 ton, ze wzgledu na powolny przebieg reakcji egzotermicznej, wysokie wlasnosci izolacyjne i zwiazany z tym dlugi okres oddzialywania cieplnego na ciekly metal.Zastrzezenia patentowe Zasypka egzotermiczna do ocieplania glów wlewków ze stali uspokojonej, odlewanych z góry, oparta na rozdrobnionym aluminium, chlorku sodu, tlenku glinu lub bezwodnym glinokrzemianie, znamienna ty m, ze zawiera w charakterze materialu termoizolacyjnego mikrosfery, najlepiej w ilosci od 5 do 30% wagowych, które uzyskiwane sa z popiolów lotnych powstajacych podczas spalania mialu weglowego w paleniskach elektrowni.Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120 + 8 Cena 45 zl PLThe subject of the invention is an exothermic backfill intended for warming the heads of steady steel ingots, cast from above. After pouring the ingot, the steel mirror surfaces in the ingot mold are covered with a layer of exothermic backfill, the task of which is to create, through heat emission and insulation of the steel surface, such thermal conditions that there is a flat cavity in the head of the ingot. Exothermic powders fulfilling this task increase the steel yield by 2 to 5%. The known exothermic powders used so far are loose, fine-grained mixtures consisting of substances that release heat, most often in the reaction of aluminum crushed with air components, occurring easily in the presence of catalysts, especially fluoride, with exothermic reaction rate regulators consisting of various types of iron oxides and refractory materials from insulating materials, mainly aluminosilicates from Al2 03 / SiO2 A12 03 (SiO2) systems. - / CaO. As a result of the research on the heat balance of ingot solidification, more and more importance in the effective control of contractile cavities is attributed to the thermal insulation properties of the powder, and less to its exothermic effectiveness and the ability to emit heat. As a result, in the technology of known exothermic powders, fire-resistant insulation materials are used in a relatively high proportion by weight, which are characterized by possibly low thermal capacity, low thermal conductivity and high porosity. Of this type of insulation materials, vermiculite, pellet, expanded clay, ash-porites, clay pore, scrap from insulation products and various porous bads are most often used in the backfills. However, the best results are obtained when exothermic backfill contains insulation material with very small, closed pores, preferably in the form of balls empty inside, relatively filled with air or other gas. Such an insulating material comprises an exothermic powder according to the invention, namely special fractions of fly ash, called microspheres or cenospheres, having the shape of very fine spheres, with a diameter of 0.05 to 0.3 mm, filled with flue gas inside. The round shell of the microsphere is made of aluminosilicates and has walls from about 3 to 6 firn. 2 109 645 The microspheres are formed during the combustion of coal dust in power plant furnaces and together with fly ash discharged in the form of ash-water pulp to wet landfills, in which fly ash they sediment to the bottom of the storage site, while the microspheres float on the surface of the water, from which they are collected and dried. They are characterized by a small bulk brick (300 kg (cmJ), a low thermal conductivity coefficient of 0.1 - ^ - and a sintering temperature above 1473 ° K. According to the invention, the exothermic powder contains microspheres in an amount of 3 to 30% by weight, exothermic ingredients, in the form of crushed aluminum in the form of powder, vortex or shot with a fragmentation of 0.15 to 3.2 mm in the amount of 23 to 25% by weight, sodium chloride, as a catalyst for an exothermic reaction in the amount of 1.5 to 2% by weight, and aluminum oxide as refractory material in the amount of 45 to 50% by weight or anhydrous aluminosilicate material in the amount of 35 to 65% by weight. Examples of the composition of the backfill according to the invention are presented: Example I. aluminum chips with a fragmentation of 0.15 to 3.2 mm 25% by weight of alumina 48% by weight of clay refractory 15% by weight of microspheres - a product obtained from the fly ash generated during the combustion of coal dust with a granulation of 0.05 to 0.3 mm sodium chloride 2% by weight Example powder aluminum with a fragmentation of 0.15 to 0.75 mm 23% by weight of aluminum oxide 20% by weight of clay refractory 30.5% by weight of the microsphere - a product obtained from fly ash generated during combustion of coal dust, granulation from 0.05 to 0.3 mm 25% by weight of sodium chloride 1.5% by weight As a result of mixing the above ingredients with any mixer for loose materials, a ready-to-use exothermic powder according to the invention is obtained, which is packaged to increase its usable properties in bags, preferably polyethylene film, in the amount of 5 to 25 kg. According to the invention, bags with exothermic powder are thrown onto the surface of liquid steel, in the amount of 2 to 3 kg / ton of steel, immediately after pouring the ingot into the ingot mold. The backfill, after the bags burn out, covers the metal tightly in the form of an even, loose insulating layer. The ability to self-spread on the surface of molten steel gives the backfill to the exothermic microsphere, due to their physical properties, especially spherical, round building blocks. • ¦ 'The exothermic reaction in the powder according to the invention takes place slowly with the release of significant amounts of heat, which, acting for a long period of time on the steel surface, guarantees the formation of a flat cavity in the head. The microspheres present in the powder according to the invention in combination with other ingredients of the powder and products When aluminum is burned, it creates a porous insulating shell on the steel surface, which effectively protects against the radiation of heat from the head of the ingot. When using the powder, no smoke, gases or unpleasant odors are emitted, because it does not contain harmful to health fluorides, nitrates, free silica and flammable organic substances According to the invention, the exothermic backfill is especially recommended for warming the heads of large ingots made of still steel, weighing up to 20 tons, due to the slow course of the exothermic reaction, high insulating properties and the related long period of thermal interaction with the liquid. Patent claims Exothermic backfill for warming the heads of ingots made of still steel, cast from above, based on crushed aluminum, sodium chloride, aluminum oxide or anhydrous aluminosilicate, characterized by the fact that it contains microspheres as a thermal insulation material, preferably in an amount from 5 to 30% by weight, which are obtained from fly ash generated during the combustion of coal dust in power plant furnaces. Typographer. UP PRL, circulation 120 + 8 Price PLN 45 PL