RU2011647C1

RU2011647C1 - Refractory mass for rammed lining

Info

Publication number: RU2011647C1
Authority: RU
Inventors: В.Н. Тонков; Т.Г. Ушакова; М.Б. Оржех; Б.И. Юдавин; В.В. Заболотный; А.В. Мулярова; В.Н. Коротаев
Original assignee: Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности
Priority date: 1991-06-03
Filing date: 1991-06-03
Publication date: 1994-04-30

Abstract

FIELD: metallurgy. SUBSTANCE: mass has, wt. -% : boric acid 2-3; finely dispersed chrome oxide 0.5- 1.5; sodium silicate 2-3; mullite-corundum mortar 15-25, and crystalline quartzite - the rest. Properties: compression strength limit is 34-47 H/mm², opened porosity is 12.5-21.0% , linear changes are 1.75-2.65% , caking deep is 55-67.5 mm, wear value per melting is 7.5-9.5 mm. Mass is used for lining of pouring scoops made of cast iron and steel. EFFECT: enhanced quality of mass. 2 tbl

Description

Изобретение относится к составам сухих набивных масс, применяемых для футеровки разливочных ковшей чугуна и стали. The invention relates to compositions of dry packing masses used for lining casting ladles of cast iron and steel.

Известна огнеупорная набивная масса для футеровки плавильных агрегатов, включающая кварцит (основа) и 2-3% буры или борной кислоты [1] . Known refractory ramming mass for lining of melting units, including quartzite (base) and 2-3% borax or boric acid [1].

Недостатком данной массы является недостаточная устойчивость к шлакам. The disadvantage of this mass is the lack of resistance to slag.

Наиболее близкой к предложенному составу массы является масса для набивной футеровки индукционных печей, включающая 97,5-98,7 мас. % кристаллического кварцита, 0,5-1,0 мас. % борной кислоты, 0,3-0,5 мас. % растворимого соединения хрома (хромовый ангидрид или уксуснокислый хром, вводимого в виде водного раствора [2] . Closest to the proposed composition of the mass is the mass for the printed lining of induction furnaces, including 97.5-98.7 wt. % crystalline quartzite, 0.5-1.0 wt. % boric acid, 0.3-0.5 wt. % soluble chromium compounds (chromic anhydride or chromic acetic acid, introduced in the form of an aqueous solution [2].

Футеровка из указанной массы характеризуется повышенной шлакоустойчивостью при плавке чугуна и стали по кислому способу в индукционных тигельных печах. Lining of the specified mass is characterized by increased slag resistance during smelting of cast iron and steel by the acid method in induction crucible furnaces.

Однако известную массу нельзя применять для футеровки стальковшей электросталеплавильного производства вместимостью 50-150 т, т. к. футеровка из нее недостаточно надежна (малая глубина спекания и высокая степень эрозионного износа). However, the known mass cannot be used for lining steelmaking electric steelmaking with a capacity of 50-150 tons, because the lining from it is not reliable enough (small sintering depth and a high degree of erosion wear).

Кроме того, известная масса перед употреблением требует дополнительных затрат энергии на сушку, т. к. хромовое соединение вводится в виде водного раствора. In addition, the known mass before use requires additional energy for drying, because the chromium compound is introduced in the form of an aqueous solution.

Целью изобретения является повышение надежности футеровки за счет увеличения глубины ее спекания и снижения эрозионного износа. The aim of the invention is to increase the reliability of the lining by increasing the depth of sintering and reducing erosion wear.

Это достигается тем, что огнеупорная масса для набивной футеровки, включающая кристаллический кварцит, борную кислоту и хромсодержащую добавку, содержит в качестве хромсодержащей добавки тонкодисперсный оксид хрома и дополнительно силикат натрия и муллитокорундовый мертель при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Кристаллический кварцит Основа Борная кислота 2-3
Тонкодисперсный оксид хрома 0,5-1,5 Силикат натрия 2-3
Муллитокорундовый мертель 15-25
П р и м е р. Для приготовления набивной массы использовали кварцит марки ЗКМ (ТУ 14-8-33-71), размер фракций 3-0 мм.This is achieved by the fact that the refractory mass for the printed lining, including crystalline quartzite, boric acid and a chromium-containing additive, contains finely dispersed chromium oxide and additionally sodium silicate and mullite-corundum mortar in the following ratio of components, wt. %:
Crystalline Quartzite Base Boric Acid 2-3
Fine chromium oxide 0.5-1.5 Sodium silicate 2-3
Mullite-corundum mortar 15-25
PRI me R. To prepare the packing mass, quartzite of the ZKM grade (TU 14-8-33-71) was used, the size of the fractions was 3-0 mm.

Борную кислоту (ГОСТ 9656-75) перед применением просеивали через сито с ячейкой 0,5 мм. Boric acid (GOST 9656-75) was sieved through a sieve with a mesh of 0.5 mm before use.

Тонкодисперсный оксид хрома содержит фракцию менее 0,1 мм 100% (ТУ 2912-79Е). Fine chromium oxide contains a fraction of less than 0.1 mm 100% (TU 2912-79E).

Силикат натрия молотый содержит фракцию менее 0,5 мм 100% , в т. ч. менее 0,1% мм 60% (ГОСТ 13079-81). Ground sodium silicate contains a fraction of less than 0.5 mm 100%, including less than 0.1% mm 60% (GOST 13079-81).

Мертель муллитокорундовый соответствует марке ММК-85 (ГОСТ 6137-80). Mullite-corundum mortar corresponds to the MMK-85 brand (GOST 6137-80).

Массу готовили в смесителе принудительного действия, загружая в первую очередь зернистый компонент (кварцит), затем предварительно перемешанные, тонкодисперсные составляющие (тонкодисперсный оксид хрома, борную кислоту, силикат натрия, муллитокорундовый мертель). The mass was prepared in a forced-action mixer, first loading a granular component (quartzite), then pre-mixed, finely dispersed components (finely dispersed chromium oxide, boric acid, sodium silicate, mullite-corundum mortar).

Свойства огнеупорной массы определяли на стандартных образцах диаметром 35 мм и высотой 50 мм, изготовленных при давлении 30 Н/мм², после обжига при 1600^оС, стандартными методиками.The properties of the refractory mass was determined with standard samples of 35 mm diameter and 50 mm in height, made at a pressure of 30 N / mm ² after calcination at 1600 ^{° C,} standard techniques.

Составы известной и предложенной масс приведены в табл. 1. Свойства образцов на основе указанных масс приведены в табл. 2. The compositions of the known and proposed masses are given in table. 1. The properties of the samples based on these masses are given in table. 2.

В производстве для изготовления футеровки ковшей готовую смесь засыпают на днище слоем необходимой толщины, уплотняют преимущественно с помощью виброустановки. Затем на дно устанавливают металлический шаблон и центрируют его. В пространство между шаблоном и кожухом печи засыпают массу на всю высоту шаблона и уплотняют ее путем воздействия электровиброустановки на шаблон до необходимой плотности массы. Далее с помощью газогорелочного устройства производят спекание футеровки в два этапа. После проведения первого этапа (нагрев до 400-500^оС) проводят извлечение шаблона. Второй этап спекания проводят при 1200-1300^оС. Окончательное спекание, обеспечивающее достаточную прочность и глубину спекания футеровки, проводят путем заливки в тигель металла с температурой 1680-1700^оС.In production for the manufacture of lining of ladles, the finished mixture is poured onto the bottom with a layer of the required thickness, compacted mainly with the help of a vibration unit. Then a metal template is installed at the bottom and centered. The mass is filled into the space between the template and the casing of the furnace to the entire height of the template and compacted by exposing the template to the required mass density. Next, using a gas burner, sintering of the lining is carried out in two stages. After the first stage (heating to 400-500 ° ^C) carried template extraction. The second sintering step is carried out at 1200-1300 ° ^C. The final sintering, providing sufficient strength and depth of the lining of sintering, is carried out by pouring the metal into the crucible with a temperature of 1680-1700 ^o C.

Применение массы предлагаемого состава для изготовления футеровки стальковшей в результате повышения надежности при эксплуатации позволяет снизить трудозатраты и расход огнеупоров, повысить стойкость футеровки по сравнению с известными более чем на 50% . The use of the mass of the proposed composition for the manufacture of steel-lining linings as a result of increased reliability during operation allows to reduce labor costs and consumption of refractories, to increase the lining durability by more than 50% compared to the known ones.

Claims

FIRE-RESISTANT MASS FOR FILLING LAYERS, including crystalline quartzite, boric acid and a chromium-containing additive, characterized in that, in order to increase the reliability of the lining by increasing the depth of its lining and reducing erosion wear, it contains finely dispersed chromium oxide and additional sodium silicate as a chromium-containing additive and mullite-corundum mortar in the following ratio of components, wt. %:
Boric acid 2 - 3
Fine chromium oxide 0.5 - 1.5
Sodium Silicate 2 - 3
Mullite-corundum mortar 15 - 25
Crystalline quartzite