PL60159B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 17.VII.1964 Niemiecka Republika Federalna Opublikowano: 25.Y.1970 60159 KI. 18 b, 5/44 34a?t 4/00 FI?Jl V<* MKP IsTsIToTim Twórca wynalazku: dr inz. Wilhelm Anton Fischer Wlasciciel patentu: Max Planck-Institut fur Eisenforschung, Dusseldorf (Niemiecka Republika Federalna) Wykladzina pieców hutniczych i Przedmiotem wynalazku jest wykladzina pieców hutniczych, zwlaszcza wykladzina pieców do otrzy¬ mywania i obróbki zelaza i stali.Znana jest wykladzina pieców hutniczych, zwlaszcza pieców do otrzymywania i obróbki ze- 5 laza i stal^ zawierajaca wapno. Znana wykladzi¬ ne zawierajaca wapno wytwarza sie w ten spo¬ sób, ze wypalone wapno topi sie a nastepnie ochladza i rozdrabnia przez kruszenie, granulo¬ wanie lub mielenie. Otrzymany w ten sposób ma- 10 terial uzywa sie jako wykladzine w postaci ubi¬ janej masy lub gotowych ksztaltek. Przy stosowa¬ niu tej wykladziny nalezy sie liczyc z jej sklon¬ noscia do hydratyzacji w czasie dlugotrwalego przechowywania na powietrzu. Stwierdzono rów- 15 niez, ze sklonnosc rozdrobnionego wapna topio¬ nego do hydratyzacji i do rozpadu jest tym mniej¬ sza, im czystsze jest topione wapno, a jego sto¬ pienie nastapilo w luku elektrycznym. Dalsza nie¬ dogodnoscia znanej wykladziny jest jej zbyt duzy 20 wspólczynnik rozszerzalnosci cieplnej.Wynalazek ma na celu usuniecie tych niedogod¬ nosci i opracowanie wykladziny, która charakte¬ ryzowalaby sie nie tylko duza odpornoscia na hydratyzacje, lecz równiez trwaloscia przy duzych 25 wahaniach temperatury.Stwierdzono nieoczekiwanie, ze dodatek tlen¬ ku cyrkonu do stopionego wapna ma znaczny, korzystny wplyw na wlasnosci masy wykladzino¬ wej. Wedlug wynalazku na mase wykladzino- 30 wa zastosowano zwiazek CaO.ZrOz, który sklada sie ze stopionego wapna rozdrobnionego do cza¬ stek mniejszych od 0,25 mm i mialko zmielonego tlenku cyrkonu, który przy spiekaniu masy wy¬ kladzinowej powoduje wewnetrzne zespolenie grubszej frakcji stopionego wapna. Masa wykla¬ dzinowa powstaje przez spiekanie lub stopienie wapna i tlenku cyrkonu a nastepnie rozdrobnie¬ nie na drobne frakcje mniejsze od 0,25 mm i sta¬ ranne zmieszanie z grubszymi frakcjami. Mase wykladzinowa wedlug wynalazku mozna tez otrzy¬ mac, zamiast ze stopionego wapna, przez wypala¬ nie lub topienie mieszaniny wapienia lub palo¬ nego wapna z tlenkiem cyrkonu.We wszystkich przypadkach masa wykladzino¬ wa zlozona z wapna o uziarnieniu mniejszym od 0,25 mm i tlenku cyrkonu o uziarnieniu mniejszym od 0,12 mm, o odpowiednim polaczeniu CaO.Zr02, zawiera do okolo 70% wagowych tlenku cyrkonu.Wykonane z masy wykladzinowej ksztaltki sa wy¬ palane w temperaturze ponad 1400°C, najkorzyst¬ niej w temperaturze 1700°C.Dla wykazania w jakim stopniu zwieksza sie odpornosc masy wykladzinowej wedlug wynalaz¬ ku na hydratyzacje, oraz w jakim stopniu zostaje obnizony wspólczynnik rozszerzalnosci cieplnej wykladziny, wykonano mieszaniny ziarniste za¬ wierajace wagowo: a) 20% stopionego wapna o uziarnieniu 2,4 mm 20% stopionego wapna o uziarnieniu 1—2 mm 601593 15°/o stopionego wapna o uziarnieniu 0,5—1 mm 15% stopionego wapna o uziarnieniu 0,25—0,5 mm i 30% stopionego wapna o uziarnieniu mniej¬ szym od 0,25 mm b) 20% stopionego wapna o uziarnieniu 2—4 mm 5 20% stopionego wapna o uziarnieniu 1—2 mm 15% stopionego wapna o uziarnieniu 0,5—1 mm 15% stopionego wapna o uziarnieniu 0,25—0,5 mm 10% stopionego wapna o 1 czastkach mniejszych Masa wykladzi- 10 od 0,25mm | nowa o uziarnie- 20% tlenku cyrkonu o j niu mniejszym od czastkach mniejszych 0,25 mm od 0,12 mm ) Odpornosc na hydratyzacje mas wykladzino- 15 Wych o róznym skladzie i zmiane ich wspólczyn¬ nika rozszerzalnosci cieplnej, przedstawiono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia graficznie równice we wzroscie- ciezaru pomiedzy mieszanina bez zawartosci tlenku cyrkonu a mieszanina za- 20 wierajaca 20% wagowych tlenku cyrkonu o uziar¬ nieniu mniejszym od 0,12 mm, a fig. 2 — gra¬ ficznie zmiane wspólczynnika rozszerzalnosci ciepl¬ nej mieszaniny wraz ze wzrostem zawartosci tlen¬ ku cyrkonu w mieszaninie. Po ubiciu masy w 25 formach wypalono ja w ciagu dwóch godzin w temperaturze 1600°C i po ochlodzeniu do tempe¬ ratury 24°C umieszczono w powietrznej atmosfe¬ rze pary wodnej nasyconej i notowano przyrost jej ciezaru. Przy wzroscie ciezaru wyjsciowego 30 stopionego wapna, czesci wapna zostaly calkowi¬ cie zastapione wodorotlenkiem wapnia.Mieszaniny podane w przykladzie formuje sie na ksztaltki w zwykly sposób i spieka w odpo¬ wiedniej temperaturze. Ksztaltki takie wykazuja 35 sredni liniowy wspólczynnik wydluzenia cieplne¬ go w temperaturze miedzy 20° i 1100°C dla wy¬ kladziny wedlug a) 12,8 • 10-6/C. Ze wzrostem za¬ wartosci tlenku cyrkonu w masie wykladzinowej wykonanej z wapna o uziarnieniu mniejszym od 40 0,25 mm i tlenku cyrkonu o uziarnieniu mniejszym od 0,12 mm, wspólczynnik wydluzenia cieplnego wykladziny bardzo zmniejsza sie. Przy uzyciu mieszaniny wedlug b) wspólczynnik ten osiaga wartosc 10 • 10-6/C. Dalsze zwiekszenie dodatku 45 tlenku cyrkonu, praktycznie biorac, nie wywiera wiekszego wplywu. Wskutek zastosowania tlenku cyrkonu jako dodatku zgodnie z wynalazkiem na- 4 stepuje polepszenie wlasciwosci mieszaniny.Mieszanine stopionego wapna o uziarnieniu od¬ powiadajacym mieszaninie b) zadano 1% kwasu bornego jako srodkiem spiekajacym i 0,8% oleju maszynowego, po czym poddano ja dokladnemu wymieszaniu w znanej "betoniarce. Dodatek oleju maszynowego zapobiega rozdzielaniu sie jej sklad¬ ników przy dalszej obróbce. Przez ubicie tak otrzymanej mieszaniny w piecu sredniej czestotli¬ wosci otrzymuje sie ogniotrwala wykladzine ty¬ glowa, stosowana przewaznie do przemyslowego wy¬ tapiania stali wysokostopowych. Tygiel o podob¬ nym przeznaczeniu o pojemnosci do jednej tony wykonany w odpowiedni sposób z mieszaniny ziarnistej o skladzie odpowiadajacym mieszaniu a), wykazuje przecietna trwalosc 50—60 wytopów, a w tyglach zawierajacych tlenek cyrkonu wyko¬ nac mozna ponad 80 wytopów. PL PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Wykladzina pieców hutniczych wykonana z rozdrobnionego wapna stopionego, w postaci ubi¬ tej masy lub ogniotrwalych ksztaltek, znamienna tym, ze w celu wytworzenia wykladziny z grub¬ szych frakcji ziarnistych wapna stopionego przez spiekanie, zawiera dodatek masy spajajacej skla¬ dajacej sie z drobnych czastek stopionego wapna mniejszych od 0,25 mm i drobno zmielonego tlen¬ ku cyrkonu.

2. Wykladzina wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze dodatek masy spajajacej, skladajacej sie z wap¬ na stopionego o uziarnieniu mniejszym od 0,25 mm i tlenku cyrkonu o uziarnieniu mniejszym od 0,12 mm, zawiera okolo 70°/o tlenku cyrkonu.

3. Wykladzina wedlug zastrz. 1 i 2, znamienna tym, ze masa spajajaca rozdrobniona przed spie¬ kaniem lub stopieniem jej skladników na czastki o wielkosci mniejszej od 0,25 mm zawiera grub¬ sza frakcje wapna stopionego dodana przed uzy¬ ciem wykladziny.

4. Wykladzina wedlug zastrz. 2, znamienna tym, ze stopione wapno jest zastapione wapieniem lub wapnem palonym.

5. Wykladzina wedlug zastrz. 1—4, znamienna tym, ze ksztaltki wykonane z masy wykladzino¬ wej sa wypalone w temperaturze powyzej 1400°C, korzystnie 1700°C.KI. 18 b, 5/44 60159 MKP C 21 c, 5/44 mieszanino a mieszanina b W Czas w dniach 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 ~~•" % Zr02 Wagowo w wykladzinie PL PL