RU2023018C1 - Gunning mixture for heat sets - Google Patents
Gunning mixture for heat sets Download PDFInfo
- Publication number
- RU2023018C1 RU2023018C1 SU4813007A RU2023018C1 RU 2023018 C1 RU2023018 C1 RU 2023018C1 SU 4813007 A SU4813007 A SU 4813007A RU 2023018 C1 RU2023018 C1 RU 2023018C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- refractory material
- mass
- magnesium
- component
- weight
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для механизированного ремонта футеровок тепловых агрегатов черной и цветной металлургии. На предприятиях черной металлургии - кислородных конвертеров, мартеновских и электросталеплавильных печей, сталеразливочных ковшей, коксовых батарей, на предприятиях цветной металлургии - отражательных, анодных печей. The invention relates to metallurgy and can be used for mechanized repair of linings of thermal units of ferrous and non-ferrous metallurgy. At the enterprises of ferrous metallurgy - oxygen converters, open-hearth furnaces and electric steel-smelting furnaces, steel-pouring ladles, coke oven batteries, and at enterprises of non-ferrous metallurgy - reflective, anode furnaces.
Известна масса для торкретирования футеровки тепловых агрегатов, содержащая 20-30 мас.% коксового порошка и огнеупорный материал - известь [1] . Known mass for shotcrete lining of thermal units, containing 20-30 wt.% Coke powder and refractory material - lime [1].
Недостатком известного технического решения является большой удельный расход огнеупорного материала и высокая пористость покрытия. A disadvantage of the known technical solution is the high specific consumption of the refractory material and the high porosity of the coating.
Известна масса для торкретирования футеровки тепловых агрегатов, содержащая огнеупорный материал (известь) и углеродсодержащий компонент [2]. Known mass for shotcrete lining of thermal units containing refractory material (lime) and a carbon-containing component [2].
Недостатком известной массы является большой удельный расход извести - 15-20 кг на 1 т стали и высокая пористость покрытия. A disadvantage of the known mass is the large specific consumption of lime - 15-20 kg per 1 ton of steel and high porosity of the coating.
Известна масса для торкретирования тепловых агрегатов, содержащая углеродсодержащий компонент и магнезитовый порошок в качестве огнеупорного материала. Known mass for shotcrete thermal aggregates containing a carbon-containing component and magnesite powder as a refractory material.
Недостатком известной массы является большой удельный расход огнеупорного материала - периклаза 3,19-3,67 кг на 1 т стали и высокая сквозная пористость покрытия (более 20%). A disadvantage of the known mass is the high specific consumption of refractory material - periclase 3.19-3.67 kg per 1 ton of steel and high through porosity of the coating (more than 20%).
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является масса для торкретирования тепловых агрегатов, содержащая (мас.%) огнеупорный материал 60-90, углеродсодержащий компонент 10-40 и дополнительно 0,5-3% от указанного содержания компонентов горючей составляющей в виде жидкого органического топлива: нефть, креозотовое масло, парафин и т.д. The closest technical solution to the claimed is a mass for shotcrete thermal units containing (wt.%) Refractory material 60-90, carbon-containing component 10-40 and an additional 0.5-3% of the specified content of the components of the combustible component in the form of liquid organic fuel: oil, creosote oil, paraffin, etc.
Недостатком известной массы является высокий удельный расход огнеупорного материала (20 кг извести и 4 кг магнезита на 1 т выплавляемой стали) и высокая до 30% сквозная пористость наносимого слоя, что снижает стойкость покрытия в 2-3 раза. A disadvantage of the known mass is the high specific consumption of refractory material (20 kg of lime and 4 kg of magnesite per 1 ton of steel smelted) and high through porosity of the applied layer, which reduces the coating resistance by 2–3 times.
Целью изобретения является снижение удельного расхода огнеупорного материала и снижение сквозной пористости наносимого слоя. The aim of the invention is to reduce the specific consumption of refractory material and to reduce the through porosity of the applied layer.
Поставленная цель достигается тем, что масса для торкретирования содержит огнеупорный материал, углеродсодержащий компонент и горючую составляющую, в качестве которой используют алюминий с 0,5-99 мас.% магния, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
огнеупорный материал 50-90
углеродсодержащий компонент 2-30
горючая составляющая 2-30 При этом алюминий с магнием используют в виде смеси порошков алюминия с 0,5-50 мас.% магния, либо в виде сплава алюминия с содержанием 1-99 мас.% магния.This goal is achieved in that the shotcrete mass contains a refractory material, a carbon-containing component and a combustible component, which is used aluminum with 0.5-99 wt.% Magnesium, in the following ratio, wt.%:
refractory material 50-90
carbon component 2-30
combustible component 2-30 In this case, aluminum with magnesium is used as a mixture of aluminum powders with 0.5-50 wt.% magnesium, or as an aluminum alloy with a content of 1-99 wt.% magnesium.
В качестве огнеупорного материала могут быть использованы плавленный или спеченный периклаз или огнеупоры, содержащий плавленный или спеченный периклаз (периклазо-хромитовые, магнезиально-силикатные, магнезиально-цирконовые, магнезиально-кальциевые) и отходы их производства, или Al2O3 или глиноземсодержащие огнеупоры (корундохромитовые, корундоцирконовые, муллитокремнеземные, муллитовые, муллитокорундовые, корундовые) и отходы их производства, кальцийсодержащие огнеупоры (известь, доломит, известняк) и отходы их производства.As refractory material, fused or sintered periclase or refractories containing fused or sintered periclase (periclase-chromite, magnesia-silicate, magnesia-zircon, magnesia-calcium) and their waste products, or Al 2 O 3 or alumina-containing refractories can be used corundum chromite, corundum zircon, mullite-siliceous, mullite, mullite-corundum, corundum) and their waste products, calcium-containing refractories (lime, dolomite, limestone) and waste products.
В качестве углеродсодержащего компонента могут быть использованы угольная, коксовая, графитовая пыль или отходы производства угля, кокса, графита, жидкие продукты нефтепереработки, природный газ, пропан, а также карбонаты металлов, например кальция и железа (сидерит, известняк, мергель, сложные карбонаты, содержащие Fe, Mg, Ca). As a carbon-containing component, coal, coke, graphite dust or waste from the production of coal, coke, graphite, liquid petroleum products, natural gas, propane, as well as metal carbonates, for example calcium and iron (siderite, limestone, marl, complex carbonates, can be used) containing Fe, Mg, Ca).
Возможность добавки горючей составляющей в массу для торкретирования обусловлено следующим. Горение частиц горючей составляющей в пламени топливно-кислородной горелки вследствие высокой теплоты сгорания Al и Mg содержащих смесей и сплавов позволяет повысить температуру пламени до 3000-3500 К для того, чтобы частицы огнеупорного материала расплавились с достаточной полнотой, обеспечивающей необходимую адгезию и качество получаемого покрытия. The possibility of adding a combustible component to the shotcrete mass is due to the following. The combustion of the particles of the combustible component in the flame of the fuel-oxygen burner due to the high heat of combustion of Al and Mg containing mixtures and alloys makes it possible to increase the flame temperature to 3000-3500 K so that the particles of the refractory material melt with sufficient completeness, providing the necessary adhesion and quality of the resulting coating.
Улучшение адгезии уменьшает унос огнеупорного материала и увеличивает коэффициент его использования. Повышение качества получаемого покрытия позволяет уменьшить его необходимую толщину. Эти два фактора способствуют уменьшению удельного расхода огнеупорного материала, т.е. его расхода на тонну выплавляемого металла. Improving adhesion reduces the entrainment of refractory material and increases its utilization rate. Improving the quality of the resulting coating can reduce its required thickness. These two factors contribute to a decrease in the specific consumption of refractory material, i.e. its consumption per ton of smelted metal.
Известно, что при торкретировании в пламени топливно-кислородной горелки с использованием в качестве топлива кокса, солярки или природного газа в образующемся покрытии частицы огнеупорного материала (периклаза) имеют точечные соединения между собой, при этом возникающие поры имеют сквозной характер. It is known that when shotcrete in a flame of an oxygen-fuel burner using coke, diesel fuel or natural gas as fuel in the resulting coating, particles of refractory material (periclase) have point connections to each other, while the resulting pores have a through character.
В отличие от этого при торкретировании заявляемой массой вследствие достижения высокой температуры и большой полноты плавления частиц огнеупорного материала образующиеся поры имеют тупиковый характер. Это уменьшает пропитку покрытия расплавом металла и шлака и повышает его стойкость, Таким образом, основным преимуществом заявляемой массы является снижение количества сквозных пор в образующемся покрытии. In contrast, when shotcrete by the inventive mass due to the high temperature and high degree of melting of the particles of the refractory material, the resulting pores are deadlocked. This reduces the impregnation of the coating with a molten metal and slag and increases its resistance. Thus, the main advantage of the claimed mass is the reduction in the number of through pores in the resulting coating.
Содержание горючей составляющей менее 2 мас.% недостаточно для начала плавления огнеупорного материла, что подтверждается термодинамическими расчетами, а более 30 мас.% нецелесообразно вследствие пожароопасности порошков используемых металлов и сплавов. The content of the combustible component of less than 2 wt.% Is not enough to start the melting of the refractory material, which is confirmed by thermodynamic calculations, and more than 30 wt.% Is impractical due to the fire hazard of the powders of the metals and alloys used.
Содержание углеродсодержащего компонента подбирают так, чтобы в сумме с горючей составляющей он составлял не более 50 мас.% (остальное - огнеупорный материал), что обусловлено необходимостью экономии топлива. The content of the carbon-containing component is selected so that in total with the combustible component it is not more than 50 wt.% (The rest is refractory material), which is due to the need for fuel economy.
Использование в качестве горючей составляющей смеси алюминия с 0,5-50 мас.% магния или сплава алюминия с 1-99 мас.% магния не только повышает температуру пламени, но и улучшает технологичность процесса приготовления шихты. The use of a mixture of aluminum with 0.5-50 wt.% Magnesium or an aluminum alloy with 1-99 wt.% Magnesium as a combustible component not only increases the flame temperature, but also improves the processability of the charge preparation process.
Заявленное содержание магния в сплавах является оптимальным для поддержания температуры пламени, снижение содержания магния до менее 0,2 мас.% повышает пористость покрытия, а увеличение магния более 50% в смеси с алюминием или более 99 мас% в сплаве с алюминием повышает удельный расход огнеупорного материала. The claimed magnesium content in the alloys is optimal for maintaining the flame temperature, a decrease in magnesium content to less than 0.2 wt.% Increases the porosity of the coating, and an increase in magnesium of more than 50% in a mixture with aluminum or more than 99 wt.% In an alloy with aluminum increases the specific consumption of refractory material.
Торкретирование футеровки тепловых агрегатов в факеле топливно-кислородной горелки осуществляют массой с использованием в качестве углеродсодержащего компонента угольной, коксовой, графитовой пыли или отходов производства угля, кокса, графита, жидких продуктов нефтепереработки, природного газа или пропана. Shotcrete lining of thermal units in the flame of an oxygen-fuel burner is carried out in bulk using coal, coke, graphite dust or waste from the production of coal, coke, graphite, liquid petroleum products, natural gas or propane as the carbon-containing component.
Сущность заявляемого решения представлена примерами. The essence of the proposed solutions are presented by examples.
Готовят массы для торкретирования указанных в таблице составов. Расход массы на каждую операцию составляет 20 кг. Торкретируют цилиндрическую часть модели конвертера в пламени топливно-кислородной горелки. Количество уносимой массы определяют по ее содержанию в отходящих газах. Количество сквозных пор определяют по газопроницаемости получаемого покрытия. Результаты испытаний приведены в таблице. Prepare the mass for shotcrete specified in the table of compositions. The mass consumption for each operation is 20 kg. Shotcrete the cylindrical part of the converter model in the flame of an oxygen-fuel burner. The amount of entrained mass is determined by its content in the exhaust gases. The number of through pores is determined by the gas permeability of the resulting coating. The test results are shown in the table.
Массы примеров 1 и 6 были испытаны в производственных условиях при пламенном торкретировании 300-т конвертера, при этом удельный расход огнеупоров составил 2,0-2,5 кг на 1 т стали для периклаза по сравнению с 4,0 кг для прототипа и 10 кг для извести по сравнению с 20 кг для известной массы. The masses of examples 1 and 6 were tested under industrial conditions with a flame spraying of 300 tons of converter, while the specific consumption of refractories was 2.0-2.5 kg per 1 ton of steel for periclase compared with 4.0 kg for the prototype and 10 kg for lime compared to 20 kg for a known mass.
Таким образом предлагаемое техническое решение позволяет снизить унос массы огнеупора до 5-12% или, что то же самое, повысить до 88-90% коэффициент использования огнеупора, что соответствует снижению удельного расхода на 15-20%, снизить сквозную пористость до 15-20% по сравнению с 25-30% для известной массы, что позволяет повысить не менее чем в 1,5 раза стойкость покрытия тепловых агрегатов. Thus, the proposed technical solution allows to reduce the ablation of the mass of the refractory to 5-12% or, which is the same, to increase the utilization of the refractory to 88-90%, which corresponds to a decrease in the specific consumption by 15-20%, to reduce the through porosity to 15-20 % compared with 25-30% for a known mass, which allows to increase not less than 1.5 times the resistance of the coating of thermal units.
Кроме того, использование отходов сплавов алюминия с магнием позволяет повысить сроки хранения массы до ее использования, сократить время размола и подготовки исходных составов. In addition, the use of waste alloys of aluminum with magnesium can increase the shelf life of the mass until its use, reduce the time of grinding and preparation of the starting compounds.
Заявляемая масса может быть использована для факельного торкретирования в пламени топливно-кислородной и плазменной горелок, полусухого и пульпового торкретирования. The inventive mass can be used for flare gunning in a flame of fuel-oxygen and plasma burners, semi-dry and pulp gunning.
Claims (2)
Огнеупорный материал 50 - 90
Углеродсодержащий компонент 2 - 30
Горючая составляющая 2 - 30
2. Масса по п.1, отличающаяся тем, что в качестве горючей составляющей она содержит порошок алюминия с 0,5 - 50 мас.% магния.1. MASS FOR TORCRETING HEAT UNITS, including refractory material, carbon-containing component and combustible component, characterized in that, in order to reduce the specific consumption of refractory material and to reduce the through porosity of the applied layer, the mass contains aluminum with magnesium as a combustible component when contained in it magnesium in an amount of 0.5 to 99 wt.% in the following ratio of components, wt.%:
Refractory material 50 - 90
Carbon component 2 - 30
Combustible component 2 - 30
2. The mass according to claim 1, characterized in that as a combustible component it contains aluminum powder with 0.5 to 50 wt.% Magnesium.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4813007 RU2023018C1 (en) | 1990-04-25 | 1990-04-25 | Gunning mixture for heat sets |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4813007 RU2023018C1 (en) | 1990-04-25 | 1990-04-25 | Gunning mixture for heat sets |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2023018C1 true RU2023018C1 (en) | 1994-11-15 |
Family
ID=21507616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4813007 RU2023018C1 (en) | 1990-04-25 | 1990-04-25 | Gunning mixture for heat sets |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2023018C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2484061C2 (en) * | 2007-05-18 | 2013-06-10 | Синагава Рифрэкториз Ко., Лтд. | Mix for hot repair of casting equipment |
-
1990
- 1990-04-25 RU SU4813007 patent/RU2023018C1/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 1. Огнеупоры N 2, 1987, с.56-58. * |
| 2. Заявка Японии N 62-41772, кл. C 04B 35/66, 1987. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2484061C2 (en) * | 2007-05-18 | 2013-06-10 | Синагава Рифрэкториз Ко., Лтд. | Mix for hot repair of casting equipment |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107879753A (en) | A kind of carborundum magnesia-aluminum spinel composite fire-resistant material | |
| WO2013005253A1 (en) | Magnesia-based refractory material | |
| RU2023018C1 (en) | Gunning mixture for heat sets | |
| RU2347764C2 (en) | Method of producing portland cement clinker from industrial wastes | |
| US4115133A (en) | Unburnt refractory masses or bricks for metallurgical vessels based on chrome-ore and carbon-containing binder | |
| CN101264375A (en) | Chromic slag harmlessness comprehensive utilization processed by band sintering machine | |
| JP2562767B2 (en) | Pouring refractories | |
| RU2055039C1 (en) | Mass for guniting and repair of steel casting ladles | |
| NO149771B (en) | APPLICATION OF PREROCHROME COATS FOR OBJECTIVES REQUIRING REASONABILITY AND STRENGTH AGAINST MECHANICAL PRESSURE ACTIONS AND WEAR | |
| JP2872900B2 (en) | Flame spray material | |
| RU2055045C1 (en) | Gunited mix for flame guniting of metallurgical installations | |
| RU2135428C1 (en) | Refractory mixture for rammed linings of structural elements and equipment of blast furnace cast houses | |
| SU779336A1 (en) | Refractory packing composition | |
| RU2288958C1 (en) | Method for smelting steel in converter | |
| JP2885629B2 (en) | Flame spray material | |
| SU872512A1 (en) | Refractory mass | |
| RU2127767C1 (en) | Method of lime preparation for steel melting in converter | |
| JPS606305B2 (en) | Manufacturing method of sialon matrix refractories | |
| RU2031093C1 (en) | Rammed mass for lining of induction oven | |
| SU661020A1 (en) | Refractory compound for stopping up blast furnace tapholes | |
| SU1717585A1 (en) | Body for repair of furnace units, mostly in copper-nickel plants | |
| SU588211A1 (en) | Refractory compound | |
| SU1036710A1 (en) | Gunite composition for spray guniting of converter | |
| SU1694672A1 (en) | Sorbent for refining iron carbonaceous melts | |
| JPH03205346A (en) | Magnesia carbon brick |