RU2819886C1 - Anhydrous clay mass for taphole of blast furnace - Google Patents
Anhydrous clay mass for taphole of blast furnace Download PDFInfo
- Publication number
- RU2819886C1 RU2819886C1 RU2023112897A RU2023112897A RU2819886C1 RU 2819886 C1 RU2819886 C1 RU 2819886C1 RU 2023112897 A RU2023112897 A RU 2023112897A RU 2023112897 A RU2023112897 A RU 2023112897A RU 2819886 C1 RU2819886 C1 RU 2819886C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- component
- less
- equal
- powder
- blast furnace
- Prior art date
Links
- 239000004927 clay Substances 0.000 title claims abstract description 63
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 94
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 73
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 53
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 52
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 52
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 50
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 49
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 40
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 40
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 38
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims abstract description 21
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims abstract description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000011863 silicon-based powder Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims abstract description 5
- FMMWHPNWAFZXNH-UHFFFAOYSA-N Benz[a]pyrene Chemical compound C1=C2C3=CC=CC=C3C=C(C=C3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 FMMWHPNWAFZXNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 238000005255 carburizing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 25
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 30
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 22
- 239000002893 slag Substances 0.000 abstract description 17
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 abstract description 16
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 description 18
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 12
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 12
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 9
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 8
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 239000011269 tar Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011300 coal pitch Substances 0.000 description 1
- 239000011294 coal tar pitch Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
Description
Отрасль изобретенияIndustry of invention
Изобретение относится к технической области огнеупорных материалов для доменной печи для производства чугуна. В частности, оно представляет собой легкую для бурения, экологическую, экономичную безводную глинистую массу для летки доменной печи.The invention relates to the technical field of refractory materials for blast furnaces for the production of cast iron. In particular, it is an easy-to-drill, environmentally friendly, economical anhydrous clay slurry for blast furnace tapholes.
Уровень техникиState of the art
Отрасль производства чугуна и стали представляет собой основной сектор производства в Китае, который играет важную роль в национальной экономике. Доменная печь представляет собой основное оборудование для производства чугуна. Летка является важной частью доменной печи, которая функционирует для выпуска расплавленного чугуна и доменного шлака. Глинистая масса для летки является ключевым функциональным огнеупорным материалом для блокировки летки доменной печи. Она имеет три функции: блокировка летки, выпуск расплавленного шлакового чугуна из печи и защита огнеупорного материала топки печи вокруг летки от эрозии и износа шлакового чугуна путем образования глинистой окружающей структуры грибовидной формы.The iron and steel industry is a major manufacturing sector in China and plays an important role in the national economy. The blast furnace is the main equipment for the production of pig iron. The taphole is an important part of a blast furnace that functions to release molten pig iron and blast furnace slag. Taphole clay is a key functional refractory material for blast furnace taphole blocking. It has three functions: blocking the tap hole, releasing molten slag iron from the furnace, and protecting the refractory material of the furnace firebox around the tap hole from erosion and wear of the slag iron by forming a clay surrounding mushroom-shaped structure.
По сравнению с глинистой массой для летки, содержащей воду, безводная глинистая масса для летки имеет преимущества, заключающиеся в высокой прочности, устойчивости к коррозии и микрорасширении, так что безводная глинистая масса для летки в настоящее время широко используется в доменных печах больших и средних размеров. Тем не менее, широко используемая в настоящее время безводная глинистая масса для летка доменной печи в целом состоит из коричневого корунда, карбида кремния и нитрида кремния, поэтому затраты на тонну чугуна высоки; в существующей безводной глинистой массе для летки в целом используется неэкологичная обычная каменноугольная смола и каменноугольный пек в качестве связующего, а повышенная температура летки приводит к формированию структуры после затвердевания смолы и пека, что затрудняет бурение и выпуск чугуна. В то же время, высокий уровень бензопирена и других вредных веществ, принесенных вместе со смолой и асфальтом, будет загрязнять окружающую среду.Compared with tap hole slurry containing water, anhydrous tap hole slurry has the advantages of high strength, corrosion resistance and micro-expansion, so anhydrous tap hole slurry is now widely used in large and medium-sized blast furnaces. However, the currently widely used anhydrous clay slurry for blast furnace tapholes is generally composed of brown corundum, silicon carbide and silicon nitride, so the cost per ton of pig iron is high; The existing anhydrous clay taphole mass generally uses non-environmental ordinary coal tar and coal pitch as a binder, and the elevated temperature of the taphole results in the formation of a structure after the tar and pitch solidify, which makes it difficult to drill and tap iron. At the same time, high levels of benzopyrene and other harmful substances brought along with tar and asphalt will pollute the environment.
Краткое описание изобретенияBrief description of the invention
Таким образом, техническая проблема, на решение которой направлено изобретение, заключается в обеспечении нового типа безводной глинистой массы для летки доменной печи, которая была бы легкой для бурения, имела высокую устойчивость к эрозии шлакового чугуна и производительность при разъедании.Thus, the technical problem to be solved by the invention is to provide a new type of anhydrous clay slurry for a blast furnace tap hole that is easy to drill, has high slag iron erosion resistance and corrosion performance.
Для решения приведенных выше технических проблем, в изобретении предложено следующее техническое решение:To solve the above technical problems, the invention proposes the following technical solution:
Новый тип безводной глинистой массы для летки доменной печи содержит компонент А и компонент В, при этом компонент А и компонент В содержатся в количестве 70-90 частей по весу компонента А и 10-30 частей по весу компонента В; компонент А включает гомогенизированный боксит, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния, диоксид титана, мягкую глину, карбюризатор, земляной графит, алюминиевый порошок, кремния порошок, и порошок углеродной смолы; компонент В представляет собой связующее, при этом связующее содержит смолу PN-77 и экологический углерод PN-66; содержание Si3N4 в восстановленном нитриде кремния в сочетании с карбидом кремния равно или составляет более 22 вес. %, содержание SiC равно или составляет более 72 вес. %; а содержание Al2O3 в гомогенизированном боксите равно или составляет более 80 вес. %.The new type of anhydrous clay mass for a blast furnace tap hole contains component A and component B, wherein component A and component B are contained in an amount of 70-90 parts by weight of component A and 10-30 parts by weight of component B; component A includes homogenized bauxite, reduced silicon nitride combined with silicon carbide, titanium dioxide, soft clay, carburizing agent, earthen graphite, aluminum powder, silicon powder, and carbon resin powder; component B is a binder, wherein the binder contains PN-77 resin and PN-66 environmental carbon; the content of Si 3 N 4 in reduced silicon nitride in combination with silicon carbide is equal to or more than 22 wt. %, the SiC content is equal to or more than 72 wt. %; and the Al 2 O 3 content in homogenized bauxite is equal to or more than 80 wt. %.
Новая безводная глинистая масса для летки доменной печи, описанная выше, состоит из компонента А, компонента В и компонента С, при этом компонентом С является 0,2-6 частей по весу порошка NiO, а размер частиц порошка NiO составляет менее или равен 10 мкм.The new anhydrous clay slurry for blast furnace tap hole described above is composed of component A, component B and component C, wherein component C is 0.2-6 parts by weight of NiO powder, and the particle size of NiO powder is less than or equal to 10 μm .
Новая безводная глинистая масса для летки доменной печи, описанная выше, состоит из компонента А, компонента В и компонента D, при этом компонентом D является 0,3-8 частей по весу порошка вольфрам-карбида (WC), а размер частиц порошка WC составляет менее чем или равен 50 мкм.The new anhydrous clay slurry for blast furnace tap hole described above is composed of component A, component B and component D, wherein component D is 0.3-8 parts by weight of tungsten carbide (WC) powder, and the particle size of WC powder is less than or equal to 50 µm.
Новая безводная глинистая масса для летки доменной печи, описанная выше, состоит из компонента А, компонента В и компонента Е, при этом компонентом Е является 0,1-3 части по весу порошка ZrC, а размер частиц порошка ZrC составляет менее чем или равен 80 нм.The new anhydrous clay slurry for blast furnace tap hole described above is composed of component A, component B and component E, wherein component E is 0.1-3 parts by weight of ZrC powder, and the particle size of the ZrC powder is less than or equal to 80 nm.
Новая безводная глинистая масса для летки доменной печи, описанная выше, состоит из компонента А, компонента В и компонента F, при этом компонентом F является 0,5-3 части по весу смеси порошка NiO, порошка WC и порошка ZrC, а массовое соотношение порошка NiO, порошка WC и порошка ZrC в смеси составляет (7-10):(3-7):1; размер частиц порошка NiO составляет менее чем или равен 10 мкм, размер частиц порошка WC составляет менее чем или равен 50 мкм, а размер частиц порошка ZrC составляет менее чем или равен 80 нм.The new anhydrous clay mass for blast furnace tap hole described above is composed of component A, component B and component F, wherein component F is 0.5-3 parts by weight of a mixture of NiO powder, WC powder and ZrC powder, and the mass ratio of the powder is NiO, WC powder and ZrC powder in the mixture is (7-10):(3-7):1; the particle size of NiO powder is less than or equal to 10 μm, the particle size of WC powder is less than or equal to 50 μm, and the particle size of ZrC powder is less than or equal to 80 nm.
В новой безводной глинистой массе для летки доменной печи, описанной выше, гомогенизированный боксит состоит из гомогенизированного боксита с частицами, имеющими размер, который более чем 1 мм и менее чем или равный 3 мм, и гомогенизированного боксита с частицами, имеющими размер, который более чем 0,088 мм и менее чем или равный 1 мм; восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния состоит из восстановленного нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0 мм и менее чем или равна 0,045 мм, и восстановленного нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,045 мм и менее чем или равна 0,3 мм, или восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния состоит из восстановленного нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более 0 мм и менее чем или равна 0,045 мм, восстановленного нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,088 мм и менее чем или равна 0,3 мм, и восстановленного нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,3 мм и менее чем или равна 0,5 мм.In the new anhydrous blast furnace taphole slurry described above, the homogenized bauxite is composed of homogenized bauxite having a particle size that is greater than 1 mm and less than or equal to 3 mm, and a homogenized bauxite having a particle size that is greater than 0.088 mm and less than or equal to 1 mm; reduced silicon nitride combined with silicon carbide consists of reduced silicon nitride combined with silicon carbide with particles having a particle size that is greater than 0 mm and less than or equal to 0.045 mm, and reduced silicon nitride combined with silicon carbide with particles having size that is more than 0.045 mm and less than or equal to 0.3 mm, or reduced silicon nitride in combination with silicon carbide consists of reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is more than 0 mm and less than or equal to 0.045 mm, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.088 mm and less than or equal to 0.3 mm, and reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than less than 0.3 mm and less than or equal to 0.5 mm.
В новой безводной глинистой массе для летки доменной печи, описанной выше, размер частиц диоксида титана составляет более чем 0 мм и менее чем или равен 0,088 мм; размер частиц каждого из мягкой глины и порошка углеродистой смолы составляет более чем 0 мм и менее чем или равен 0,088 мм; размер частиц карбюризатора составляет более чем 0 мм и менее чем или равен 1 мм; размер частиц земляного графита составляет более чем 0 мм и менее чем или равен 0,045 мм; и размер частиц алюминиевого порошка составляет более чем 0 мм и менее чем или равен 0,088 мм; и размер частиц порошка кремния более 0 мм и менее чем или равен 0,045 мм.In the new anhydrous clay slurry for a blast furnace tap hole described above, the particle size of titanium dioxide is more than 0 mm and less than or equal to 0.088 mm; the particle size of each of the soft clay and carbon resin powder is more than 0 mm and less than or equal to 0.088 mm; the carburizer particle size is more than 0 mm and less than or equal to 1 mm; the particle size of earthen graphite is more than 0 mm and less than or equal to 0.045 mm; and the particle size of the aluminum powder is more than 0 mm and less than or equal to 0.088 mm; and the particle size of the silicon powder is greater than 0 mm and less than or equal to 0.045 mm.
В новой безводной глинистой массе для летки доменной печи, описанной выше, компонент А состоит из следующих частей по весу: 10-50 частей по весу гомогенизированного боксита, 10-40 частей по весу восстановленного нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния, 3-15 частей по весу диоксида титана, 8-21 часть по весу карбюризатора, 6-20 частей по весу мягкой глины, 1-5 частей по весу порошка земляного графита, 0,3-2,1 части по весу алюминиевого порошка, 1,5-5 частей по весу порошка углеродной смолы и 0,7-1,5 части по весу кремния порошка.In the new anhydrous blast furnace taphole slurry described above, component A consists of the following parts by weight: 10-50 parts by weight homogenized bauxite, 10-40 parts by weight reduced silicon nitride combined with silicon carbide, 3-15 parts by weight titanium dioxide, 8-21 parts by weight carburizer, 6-20 parts by weight soft clay, 1-5 parts by weight earthen graphite powder, 0.3-2.1 parts by weight aluminum powder, 1.5-5 parts by weight of carbon resin powder and 0.7-1.5 parts by weight of silicon powder.
В новой безводной глинистой массе для летки доменной печи, описанной выше, динамическая вязкость смолы PN-77 составляет 1500-1800 сантипуаз при 25°С, а углеродный остаток составляет 35 вес. % при 800°С×7 мин, смола PN-77 представляет собой термореактивную смолу; динамическая вязкость экологического углерода PN-66 составляет 1500-200 сентипуаз при 25°С, а углеродный остаток составляет 25 вес. % при 550°С×120 мин, экологический углерод PN-66 представляет собой термореактивную нефтяную смолу с цепными алканами; содержание фенола в смоле PN-77 составляет менее 5 вес. %, а содержание бензопирена в экологическом углероде PN-66 составляет менее 50 частиц на миллион.In the new anhydrous clay mass for the blast furnace taphole described above, the dynamic viscosity of the PN-77 resin is 1500-1800 centipoise at 25°C, and the carbon residue is 35 wt. % at 800°C×7 min, PN-77 resin is a thermosetting resin; the dynamic viscosity of environmental carbon PN-66 is 1500-200 centipoise at 25°C, and the carbon residue is 25 wt. % at 550°C×120 min, environmental carbon PN-66 is a thermosetting petroleum resin with chain alkanes; The phenol content in PN-77 resin is less than 5 wt. %, and the content of benzopyrene in environmental carbon PN-66 is less than 50 parts per million.
Оборудованием для получения глинистой массы для летки является смеситель, имеющий функции нагрева и перемешивания, который работает следующим образом. Сначала, сырьевые материалы взвешиваются согласно составу новой безводной глинистой массы для летки доменной печи, а затем четыре типа частиц, то есть гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который составляет более чем 1 мм и менее чем или равна 3 мм, гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который составляет более чем 0,088 мм и менее чем или равный 1 мм, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который составляет более чем 0,045 мм и менее чем или равный 0,3 мм, и карбюризатор помещают в смеситель; после смешивания в течение 3 минут добавляется смола PN-77 и экологический углерод PN-66 по формуле пропорции, а остальные сырьевые материалы равномерно смешиваются заранее для получения предварительно смешанного тонкодисперсного порошка; после смешивания в течение 5 минут добавляется предварительно смешанный тонкодисперсный порошок и выполняется перемешивание в течение 22 минут; отбирается образец глинистой массы для летки и проводится его испытание на значение Маршалла, и материал отводится из бака; во время процесса смешивания температура материала в баке поддерживается на уровне 30~40°С.The equipment for obtaining clay mass for the tap hole is a mixer with heating and mixing functions, which operates as follows. First, the raw materials are weighed according to the composition of the new anhydrous clay mass for the blast furnace tap hole, and then four types of particles, that is, homogenized bauxite with particles having a size that is more than 1 mm and less than or equal to 3 mm, homogenized bauxite with particles having a size that is more than 0.088 mm and less than or equal to 1 mm, reduced silicon nitride combined with silicon carbide with particles having a size that is more than 0.045 mm and less than or equal to 0.3 mm, and a carburizer placed in a mixer; After mixing for 3 minutes, PN-77 resin and PN-66 environmental carbon are added according to the proportion formula, and the remaining raw materials are evenly mixed in advance to obtain pre-mixed fine powder; after mixing for 5 minutes, add pre-mixed fine powder and mix for 22 minutes; a sample of the clay mass is taken for the tap hole and tested for the Marshall value, and the material is removed from the tank; During the mixing process, the temperature of the material in the tank is maintained at 30~40°C.
Примечание: Примечание: В смоле PN-77 и экологически чистом углероде PN-66, "PN" - это аббревиатура первой буквы PuNai Co., Ltd., которая также известна как Puyang Refractories Group Co., Ltd. PN-77 и PN-66 - внутренние номера, используемые заявителем, удобные для внутреннего управления компанией.Note: Note: In PN-77 resin and PN-66 eco-friendly carbon, "PN" is the abbreviation of the first letter of PuNai Co., Ltd., which is also known as Puyang Refractories Group Co., Ltd. PN-77 and PN-66 are internal numbers used by the applicant, convenient for internal management of the company.
Техническое решение согласно изобретению достигает следующие полезные технические результаты:The technical solution according to the invention achieves the following useful technical results:
1. Использование восстановленного нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния имеет низкое потребление энергии и экономит энергию; по сравнению с новыми сырьевыми материалами, благодаря использованию повторно используемых материалов снижаются затраты, отходы превращаются в ценность, а также снижается загрязнение окружающей среды, что приносит пользу предприятиям, стране и людям.1. Using reduced silicon nitride combined with silicon carbide has low energy consumption and saves energy; Compared to new raw materials, the use of recycled materials reduces costs, converts waste into value, and reduces environmental pollution, benefiting businesses, the country and people.
2. При использовании смолы PN-77 и экологического углерода PN-66 в качестве связующих, в месте производства глинистой массы для летки и в месте функционирования доменной печи, в которой используется глинистая масса для летки, не производится дым, что значительно улучшает рабочую среду на месте и является преимуществом в части защиты здоровья персонала и окружающей среды.2. By using PN-77 resin and PN-66 environmental carbon as binders, no smoke is produced at the production site of the taphole clay slurry and at the operation site of the blast furnace in which the taphole clay slurry is used, which greatly improves the working environment. location and is an advantage in terms of protecting the health of personnel and the environment.
3. Экологичная безводная глинистая масса для летки, разработанная согласно данному изобретению, имеет подходящую прочность, что не только обеспечивает безопасность летки, но также делает ее легкой для бурения. В среднем, только одно буровое долото используется для каждой операции на летке; время выпуска и глубина выпуска могут соответствовать требованиям функционирования доменной печи.3. The environmentally friendly anhydrous clay taphole compound developed according to the present invention has suitable strength, which not only ensures the safety of the taphole but also makes it easy to drill. On average, only one drill bit is used for each taphole operation; The tapping time and tapping depth can meet the operating requirements of the blast furnace.
4. Гомогенизированный боксит используется как основной компонент глинистой массы для летки. Сырьевой материал боксита имеется в изобилии, является дешевым и простым в получении. После гомогенизации качество сырьевого боксита является стабильным и контролируемым, состав стабилен, а содержание алюминия высоко; по сравнению с корундом или материалом из переработанного корунда, сырьевой материал имеется в изобилии и прост в получении. Гомогенизированный боксит также может быть приготовлен из бокситного шлама или отходов и повторно используемых материалов, где косвенным образом могут использоваться отходы, полностью достигаться утилизация отходов, снижаться затраты на производство глинистой массы для летки, а также он обладает преимуществами, заключающимися в защите окружающей среды и экономии энергии.4. Homogenized bauxite is used as the main component of the clay mass for the tap hole. The raw material bauxite is abundant, cheap and easy to obtain. After homogenization, the quality of raw bauxite is stable and controlled, the composition is stable, and the aluminum content is high; Compared with corundum or recycled corundum material, the raw material is abundant and easy to obtain. Homogenized bauxite can also be prepared from bauxite slurry or waste and recycled materials, where the waste can be indirectly used, waste recycling can be fully achieved, the cost of producing tap hole slurry can be reduced, and it also has the advantages of environmental protection and economy energy.
5. Добавление порошка NiO, порошка WC и порошка ZrC к глинистой массе для летки может стабилизировать ее химические свойства, усилить ее стабильность при высокой температуре, улучшить ее огнестойкость, а также усилить устойчивость к коррозии, прочность, устойчивость к эрозии и твердость глинистой массы для летки после закупоривания.5. Adding NiO powder, WC powder and ZrC powder to the tapping clay mass can stabilize its chemical properties, enhance its high temperature stability, improve its fire resistance, and enhance the corrosion resistance, strength, erosion resistance and hardness of the tapping clay mass. tapholes after plugging.
Подробное описание изобретенияDetailed Description of the Invention
Пример 1Example 1
Новая безводная глинистая масса для летки доменной печи в данном примере состоит из компонентов, показанных в Таблице 1:The new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example consists of the components shown in Table 1:
Этапы способа приготовления новой безводной глинистой массы для летки доменной печи в этом примере являются следующими:The steps in the method for preparing new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example are as follows:
1. Используя смеситель, обладающий функциями нагревания и перемешивания, сначала гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 1 мм и менее чем или равный 3 мм, гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 0,088 мм и менее чем или равный 1 мм, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,045 мм и менее чем или равна 0,3 мм, и карбюризатор по формуле пропорции каждого компонента в Таблице 1 взвешивали, помещали в смеситель и смешивали в течение 3 минут;1. Using a mixer having the functions of heating and mixing, first homogenized bauxite with particles having a size that is more than 1 mm and less than or equal to 3 mm, homogenized bauxite with particles having a size that is more than 0.088 mm and less than or equal to equal to 1 mm, reduced silicon nitride combined with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.045 mm and less than or equal to 0.3 mm, and carburizer according to the formula of the proportion of each component in Table 1 were weighed, placed in the mixer and mixed within 3 minutes;
2. Добавляли смолу PN-77 и экологический углерод PN-66 в соотношении по формуле и перемешивали в течение 5 минут;2. Add PN-77 resin and PN-66 environmental carbon in the ratio according to the formula and mix for 5 minutes;
3. Тонкодисперсный порошок диоксида титана, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер менее или равный 0,045 мм, мягкую глину, алюминиевый порошок, земляной графит и порошок углеродной смолы предварительно смешивали, а затем добавляли в смесь, полученную на этапе 2, и перемешивали в течение 22 минут; в течение процесса перемешивания температуру материала в баке поддерживали на уровне 30-40°С;3. Fine titanium dioxide powder, reduced silicon nitride combined with silicon carbide with particles having a particle size less than or equal to 0.045 mm, soft clay, aluminum powder, earthen graphite and carbon resin powder were pre-mixed, and then added to the mixture obtained in step 2, and stirred for 22 minutes; during the mixing process, the temperature of the material in the tank was maintained at 30-40°C;
4. Отбирали образец глинистой массы для летки и проводили его испытания на значение Маршала, и материал отводили из бака. После обработки при 1500°С×3 ч в восстановительной атмосфере, приготовленная новая безводная глинистая масса для летки доменной печи имела прочность сжатия 6,8 МПа и объемную плотность 2,15 г/см3.4. A sample of the clay mass was taken for the tap hole and tested for Marshall value, and the material was removed from the tank. After treatment at 1500°C×3 h in a reducing atmosphere, the prepared new anhydrous clay mass for the blast furnace tap hole had a compressive strength of 6.8 MPa and a bulk density of 2.15 g/cm 3 .
Приготовленную в этом примере новую безводную глинистую массу для летки доменной печи испытали на летках двух доменных печей объемом 5000 м3 на сталелитейном заводе. Результаты испытания следующие:The new anhydrous clay slurry prepared in this example for a blast furnace taphole was tested on the tapholes of two 5000 m 3 blast furnaces in a steel mill. The test results are as follows:
Средняя глубина летки составляла 4,2 метра после закупоривания глинистой массы и 3,1 метра после 20 дней функционирования. После 20 дней разъедания из-за циркуляции горячего металла и эрозии от шлакового чугуна, глубина летки снизилась на 26,2%, и на месте не было дыма и пыли.The average taphole depth was 4.2 meters after plugging the clay mass and 3.1 meters after 20 days of operation. After 20 days of corrosion due to hot metal circulation and erosion from slag iron, the taphole depth was reduced by 26.2%, and there was no smoke or dust on site.
Пример 2Example 2
Новая безводная глинистая масса для летки доменной печи в данном примере состоит из компонентов, показанных в Таблице 2:The new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example consists of the components shown in Table 2:
Этапы способа приготовления новой безводной глинистой массы для летки доменной печи в этом примере являются следующими:The steps in the method for preparing new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example are as follows:
1. Используя смеситель, обладающий функциями нагревания и перемешивания, сначала гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 2 мм и менее чем или равный 3 мм, гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 0,088 мм и менее чем или равный 1 мм,восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,045 мм и менее чем или равный 0,3 мм, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,3 мм и менее чем или равна 0,5 мм, и карбюризатор по формуле пропорции каждого компонента в Таблице 1 взвешивали, помещали в смеситель и смешивали в течение 3 минут;1. Using a mixer having the functions of heating and mixing, first homogenized bauxite with particles having a size that is more than 2 mm and less than or equal to 3 mm, homogenized bauxite with particles having a size that is more than 0.088 mm and less than or equal to equal to 1 mm, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.045 mm and less than or equal to 0.3 mm, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.3 mm and less than or equal to 0.5 mm, and the carburizer according to the proportion formula of each component in Table 1 was weighed, placed in the mixer and mixed for 3 minutes;
2. Добавляли смолу PN-77 и экологический углерод PN-66 в соотношении по формуле и перемешивали в течение 5 минут;2. Add PN-77 resin and PN-66 environmental carbon in the ratio according to the formula and mix for 5 minutes;
3. Тонкодисперсный порошок диоксида титана, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер менее или равный 0,045 мм, мягкую глину, алюминиевый порошок, земляной графит и порошок углеродной смолы предварительно смешивали, а затем добавляли в смесь, полученную на этапе 2, и перемешивали в течение 22 минут; в течение процесса перемешивания температуру материала в баке поддерживали на уровне 30-40°С;3. Fine titanium dioxide powder, reduced silicon nitride combined with silicon carbide with particles having a particle size less than or equal to 0.045 mm, soft clay, aluminum powder, earthen graphite and carbon resin powder were pre-mixed, and then added to the mixture obtained in step 2, and stirred for 22 minutes; during the mixing process, the temperature of the material in the tank was maintained at 30-40°C;
4. Отбирали образец глинистой массы для летки и проводили его испытания на значение Маршала, и материал отводили из бака. После обработки при 1500°С×3 ч в восстановительной атмосфере, приготовленная новая безводная глинистая масса для летки доменной печи имела прочность сжатия 5,8 МПа и объемную плотность 2,19 г/см3.4. A sample of the clay mass was taken for the tap hole and tested for Marshall value, and the material was removed from the tank. After treatment at 1500°C×3 h in a reducing atmosphere, the prepared new anhydrous clay mass for the blast furnace tap hole had a compressive strength of 5.8 MPa and a bulk density of 2.19 g/cm 3 .
Приготовленную в этом примере новую безводную глинистую массу для летки доменной печи испытали на летка доменной печи объемом 5000 м3 на сталелитейном заводе. Результаты испытания следующие:The new anhydrous clay slurry prepared in this example for a blast furnace taphole was tested on a 5000 m 3 blast furnace taphole in a steel mill. The test results are as follows:
Средняя глубина летки составляла 4,2 метра после закупоривания глинистой массы и 3,3 метра после 20 дней функционирования. После 20 дней разъедания из-за циркуляции горячего металла и эрозии от шлакового чугуна, глубина летки снизилась на 21,4%, и на месте не было дыма и пыли.The average taphole depth was 4.2 meters after plugging the clay mass and 3.3 meters after 20 days of operation. After 20 days of corrosion due to hot metal circulation and erosion from slag iron, the taphole depth was reduced by 21.4%, and there was no smoke or dust on site.
Пример 3Example 3
Новая безводная глинистая масса для летки доменной печи в данном примере состоит из компонентов, показанных в Таблице 3:The new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example consists of the components shown in Table 3:
Этапы способа приготовления новой безводной глинистой массы для летки доменной печи в этом примере являются следующими:The steps in the method for preparing new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example are as follows:
1. Используя смеситель, обладающий функциями нагрева и перемешивания, сначала гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 3 мм и менее чем или равный 3 мм, гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 0,088 мм и менее чем или равный 1 мм, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,045 мм и менее чем или равный 0,3 мм, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,3 мм и менее чем или равна 0,5 мм, и карбюризатор по формуле пропорции каждого компонента в Таблице 1 взвешивали, помещали в смеситель и смешивали в течение 3 минут;1. Using a mixer having the functions of heating and mixing, first homogenized bauxite with particles having a size that is more than 3 mm and less than or equal to 3 mm, homogenized bauxite with particles having a size that is more than 0.088 mm and less than or equal to equal to 1 mm, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.045 mm and less than or equal to 0.3 mm, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.3 mm and less than or equal to 0.5 mm, and the carburizer according to the proportion formula of each component in Table 1 was weighed, placed in the mixer and mixed for 3 minutes;
2. Добавляли смолу PN-77 и экологический углерод PN-66 в соотношении по формуле и перемешивали в течение 5 минут;2. Add PN-77 resin and PN-66 environmental carbon in the ratio according to the formula and mix for 5 minutes;
3. Тонкодисперсный порошок диоксида титана, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер менее или равный 0,045 мм, мягкую глину, алюминиевый порошок, земляной графит и порошок углеродной смолы предварительно смешивали, а затем добавляли в смесь, полученную на этапе 2, и перемешивали в течение 22 минут; в течение процесса перемешивания температуру материала в баке поддерживали на уровне 30-40°С;3. Fine titanium dioxide powder, reduced silicon nitride combined with silicon carbide with particles having a particle size less than or equal to 0.045 mm, soft clay, aluminum powder, earthen graphite and carbon resin powder were pre-mixed, and then added to the mixture obtained in step 2, and stirred for 22 minutes; during the mixing process, the temperature of the material in the tank was maintained at 30-40°C;
4. Отбирали образец глинистой массы для летки и проводили его испытания на значение Маршала, и материал отводили из бака. После обработки при 1500°С×3 ч в восстановительной атмосфере, приготовленная новая безводная глинистая масса для летки доменной печи имела прочность сжатия 4,5 МПа и объемную плотность 2,17 г/см3.4. A sample of the clay mass was taken for the tap hole and tested for Marshall value, and the material was removed from the tank. After treatment at 1500°C×3 h in a reducing atmosphere, the prepared new anhydrous clay mass for the blast furnace tap hole had a compressive strength of 4.5 MPa and a bulk density of 2.17 g/cm 3 .
Приготовленную в этом примере новую безводную глинистую массу для летки доменной печи испытали на летка доменной печи объемом 5000 м3 на сталелитейном заводе. Результаты испытания следующие: Средняя глубина летки составляла 4,2 метра после закупоривания глинистой массы и 3,5 метра после 20 дней функционирования. После 20 дней разъедания из-за циркуляции горячего металла и эрозии от шлакового чугуна, глубина летки снизилась на 16,7%, и на месте не было дыма и пыли.The new anhydrous clay slurry prepared in this example for a blast furnace taphole was tested on a 5000 m 3 blast furnace taphole in a steel mill. The test results are as follows: The average taphole depth was 4.2 meters after plugging the clay mass and 3.5 meters after 20 days of operation. After 20 days of corrosion due to hot metal circulation and erosion from slag iron, the taphole depth was reduced by 16.7%, and there was no smoke or dust on site.
Пример 4Example 4
Новая безводная глинистая масса для летки доменной печи в данном примере состоит из компонентов, показанных в Таблице 4:The new anhydrous clay slurry for the blast furnace taphole in this example consists of the components shown in Table 4:
Этапы способа приготовления новой безводной глинистой массы для летки доменной печи в этом примере являются следующими:The steps in the method for preparing new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example are as follows:
1. Используя смеситель, обладающий функциями нагревания и перемешивания, сначала гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 4 мм и менее чем или равный 3 мм, гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 0,088 мм и менее чем или равный 1 мм, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,045 мм и менее чем или равный 0,3 мм, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,3 мм и менее чем или равна 0,5 мм, и карбюризатор по формуле пропорции каждого компонента в Таблице 1 взвешивали, помещали в смеситель и смешивали в течение 3 минут;1. Using a mixer having the functions of heating and mixing, first homogenized bauxite with particles having a size that is more than 4 mm and less than or equal to 3 mm, homogenized bauxite with particles having a size that is more than 0.088 mm and less than or equal to equal to 1 mm, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.045 mm and less than or equal to 0.3 mm, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.3 mm and less than or equal to 0.5 mm, and the carburizer according to the proportion formula of each component in Table 1 was weighed, placed in the mixer and mixed for 3 minutes;
2. Добавляли смолу PN-77 и экологический углерод PN-66 в соотношении по формуле и перемешивали в течение 5 минут;2. Add PN-77 resin and PN-66 environmental carbon in the ratio according to the formula and mix for 5 minutes;
3. Тонкодисперсный порошок диоксида титана, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер менее или равный 0,045 мм, мягкую глину, алюминиевый порошок, земляной графит, порошок углеродной смолы и порошок NiO предварительно смешивали, а затем добавляли в смесь, полученную на этапе 2, и перемешивали в течение 22 минут; в течение процесса перемешивания температура материала в баке поддерживалась на уровне 30-40°С;3. Fine titanium dioxide powder, reduced silicon nitride combined with silicon carbide with particles having a particle size less than or equal to 0.045mm, soft clay, aluminum powder, earthen graphite, carbon resin powder and NiO powder were pre-mixed and then added to the mixture, obtained in step 2 and stirred for 22 minutes; during the mixing process, the temperature of the material in the tank was maintained at 30-40°C;
4. Отбирали образец глинистой массы для летки и проводили его испытание на значение Маршала, и материал отводили из бака.4. A sample of the clay mass was taken for the tap hole and tested for Marshall value, and the material was removed from the tank.
Приготовленную в этом примере новую безводную глинистую массу для летки доменной печи испытали на летка доменной печи объемом 5000 м3 на сталелитейном заводе. Результаты испытания следующие: Средняя глубина летки составляла 4,2 метра после закупоривания глинистой массы и 3,7 метра после 20 дней функционирования. После 20 дней разъедания из-за циркуляции горячего металла и эрозии от шлакового чугуна, глубина летки снизилась на 11,9%, и на месте не было дыма и пыли.The new anhydrous clay slurry prepared in this example for a blast furnace taphole was tested on a 5000 m 3 blast furnace taphole in a steel mill. The test results are as follows: The average taphole depth was 4.2 meters after plugging the clay mass and 3.7 meters after 20 days of operation. After 20 days of corrosion due to hot metal circulation and erosion from slag iron, the taphole depth was reduced by 11.9%, and there was no smoke or dust on site.
Пример 5Example 5
Новая безводная глинистая масса для летки доменной печи в данном примере состоит из компонентов, показанных в Таблице 5:The new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example consists of the components shown in Table 5:
Этапы способа приготовления новой безводной глинистой массы для летки доменной печи в этом примере являются следующими:The steps in the method for preparing new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example are as follows:
1. Используя смеситель, обладающий функциями нагрева и перемешивания, сначала гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 5 мм и менее чем или равный 3 мм, гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 0,088 мм и менее чем или равный 1 мм, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,045 мм и менее чем или равный 0,3 мм, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,3 мм и менее чем или равна 0,5 мм, и карбюризатор по формуле пропорции каждого компонента в Таблице 1 взвешивали, помещали в смеситель и смешивали в течение 3 минут;1. Using a mixer having the functions of heating and mixing, first homogenized bauxite with particles having a size that is more than 5 mm and less than or equal to 3 mm, homogenized bauxite with particles having a size that is more than 0.088 mm and less than or equal to equal to 1 mm, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.045 mm and less than or equal to 0.3 mm, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.3 mm and less than or equal to 0.5 mm, and the carburizer according to the proportion formula of each component in Table 1 was weighed, placed in the mixer and mixed for 3 minutes;
2. Добавляли смолу PN-77 и экологический углерод PN-66 в соотношении по формуле и перемешивали в течение 5 минут;2. Add PN-77 resin and PN-66 environmental carbon in the ratio according to the formula and mix for 5 minutes;
3. Тонкодисперсный порошок диоксида титана, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер менее или равный 0,045 мм, мягкую глину, алюминиевый порошок, земляной графит, порошок углеродной смолы и порошок WC предварительно смешивали, а затем добавляли в смесь, полученную на этапе 2, и перемешивали в течение 22 минут; в течение процесса перемешивания температуру материала в баке поддерживали на уровне 30-40°С;3. Fine titanium dioxide powder, reduced silicon nitride combined with silicon carbide with particles having a particle size less than or equal to 0.045mm, soft clay, aluminum powder, earthen graphite, carbon resin powder and WC powder were pre-mixed and then added to the mixture, obtained in step 2 and stirred for 22 minutes; during the mixing process, the temperature of the material in the tank was maintained at 30-40°C;
4. Отбирали образец глинистой массы для летки и проводили его испытание на значение Маршала, и материал отводили из бака.4. A sample of the clay mass was taken for the tap hole and tested for Marshall value, and the material was removed from the tank.
Приготовленную в этом примере новую безводную глинистую массу для летки доменной печи испытали на летка доменной печи объемом 5000 м3 на сталелитейном заводе. Результаты испытания следующие: Средняя глубина летки составляла 4,2 метра после закупоривания глинистой массы и 3,8 метра после 20 дней функционирования. После 20 дней разъедания из-за циркуляции горячего металла и эрозии от шлакового чугуна, глубина летки снизилась на 9,5%, и на месте не было дыма и пыли.The new anhydrous clay slurry prepared in this example for a blast furnace taphole was tested on a 5000 m 3 blast furnace taphole in a steel mill. The test results are as follows: The average taphole depth was 4.2 meters after plugging the clay mass and 3.8 meters after 20 days of operation. After 20 days of corrosion due to hot metal circulation and erosion from slag iron, the taphole depth was reduced by 9.5%, and there was no smoke or dust on site.
Пример 6Example 6
Новая безводная глинистая масса для летки доменной печи в данном примере состоит из компонентов, показанных в Таблице 6:The new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example consists of the components shown in Table 6:
Таблица 6Table 6
Этапы способа приготовления новой безводной глинистой массы для летки доменной печи в этом примере являются следующими:The steps in the method for preparing new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example are as follows:
1. Используя смеситель, обладающий функциями нагревания и перемешивания, сначала гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 6 мм и менее чем или равный 3 мм, гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 0,088 мм и менее чем или равный 1 мм, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,045 мм и менее чем или равный 0,3 мм, имеющих размер, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,3 мм и менее чем или равна 0,5 мм, и карбюризатор по формуле пропорции каждого компонента в Таблице 1 взвешивали, помещали в смеситель и смешивали в течение 3 минут;1. Using a mixer having the functions of heating and mixing, first homogenized bauxite with particles having a size that is more than 6 mm and less than or equal to 3 mm, homogenized bauxite with particles having a size that is more than 0.088 mm and less than or equal to equal to 1 mm, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.045 mm and less than or equal to 0.3 mm, having a size, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size, which is more than 0.3 mm and less than or equal to 0.5 mm, and the carburizer according to the proportion formula of each component in Table 1 was weighed, placed in the mixer and mixed for 3 minutes;
2. Добавляли смолу PN-77 и экологический углерод PN-66 в соотношении по формуле и перемешивали в течение 5 минут;2. Add PN-77 resin and PN-66 environmental carbon in the ratio according to the formula and mix for 5 minutes;
3. Тонкодисперсный порошок диоксида титана, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер менее или равный 0,045 мм, мягкую глину, алюминиевый порошок, земляной графит, порошок углеродной смолы и порошок ZrC предварительно смешивали, а затем добавляли в смесь, полученную на этапе 2, и перемешивали в течение 22 минут; в течение процесса перемешивания температуру материала в баке поддерживали на уровне 30-40°С;3. Fine titanium dioxide powder, reduced silicon nitride combined with silicon carbide with particles having a particle size less than or equal to 0.045mm, soft clay, aluminum powder, earthen graphite, carbon resin powder and ZrC powder were pre-mixed and then added to the mixture, obtained in step 2 and stirred for 22 minutes; during the mixing process, the temperature of the material in the tank was maintained at 30-40°C;
4. Отбирали образец глинистой массы для летки и проводили его испытание на значение Маршала, и материал отводили из бака.4. A sample of the clay mass was taken for the tap hole and tested for Marshall value, and the material was removed from the tank.
Приготовленную в этом примере новую безводную глинистую массу для летки доменной печи испытали на летка доменной печи объемом 5000 м3 на сталелитейном заводе. Результаты испытания следующие: Средняя глубина летки составляла 4,2 метра после закупоривания глинистой массы и 3,7 метра после 20 дней функционирования. После 20 дней разъедания из-за циркуляции горячего металла и эрозии от шлакового чугуна, глубина летки снизилась на 11,9%, и на месте не было дыма и пыли.The new anhydrous clay slurry prepared in this example for a blast furnace taphole was tested on a 5000 m 3 blast furnace taphole in a steel mill. The test results are as follows: The average taphole depth was 4.2 meters after plugging the clay mass and 3.7 meters after 20 days of operation. After 20 days of corrosion due to hot metal circulation and erosion from slag iron, the taphole depth was reduced by 11.9%, and there was no smoke or dust on site.
Пример 7Example 7
Новая безводная глинистая масса для летки доменной печи в данном примере состоит из компонентов, показанных в Таблице 7:The new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example consists of the components shown in Table 7:
Таблица 7Table 7
Этапы способа приготовления новой безводной глинистой массы для летки доменной печи в этом примере являются следующими:The steps in the method for preparing new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example are as follows:
1. Используя смеситель, обладающий функциями нагрева и перемешивания, сначала гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 7 мм и менее чем или равный 3 мм, гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 0,088 мм и менее чем или равный 1 мм, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,045 мм и менее чем или равный 0,3 мм, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,3 мм и менее чем или равна 0,5 мм, и карбюризатор по формуле пропорции каждого компонента в Таблице 1 взвешивали, помещали в смеситель и смешивали в течение 3 минут;1. Using a mixer having the functions of heating and mixing, first homogenized bauxite with particles having a size that is more than 7 mm and less than or equal to 3 mm, homogenized bauxite with particles having a size that is more than 0.088 mm and less than or equal to equal to 1 mm, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.045 mm and less than or equal to 0.3 mm, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.3 mm and less than or equal to 0.5 mm, and the carburizer according to the proportion formula of each component in Table 1 was weighed, placed in the mixer and mixed for 3 minutes;
2. Добавляли смолу PN-77 и экологический углерод PN-66 в соотношении по формуле и перемешивали в течение 5 минут;2. Add PN-77 resin and PN-66 environmental carbon in the ratio according to the formula and mix for 5 minutes;
3. Тонкодисперсный порошок диоксида титана, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер менее или равный 0,045 мм, мягкую глину, алюминиевый порошок, земляной графит, порошок углеродной смолы, порошок NiO, порошок WC и порошок ZrC предварительно смешивали, а затем добавляли в смесь, полученную на этапе 2, и перемешивали в течение 22 минут; в течение процесса перемешивания температуру материала в баке поддерживали на уровне 30-40°С;3. Fine titanium dioxide powder, reduced silicon nitride combined with silicon carbide with particles having a particle size less than or equal to 0.045mm, soft clay, aluminum powder, earthen graphite, carbon resin powder, NiO powder, WC powder and ZrC powder were pre-mixed, and then added to the mixture obtained in step 2 and mixed for 22 minutes; during the mixing process, the temperature of the material in the tank was maintained at 30-40°C;
4. Отбирали образец глинистой массы для летки и проводили его испытание на значение Маршала, и материал отводили из бака.4. A sample of the clay mass was taken for the tap hole and tested for Marshall value, and the material was removed from the tank.
Приготовленную в этом примере новую безводную глинистую массу для летки доменной печи испытали на летка доменной печи объемом 5000 м3 на сталелитейном заводе. Результаты испытания следующие: Средняя глубина летки составляла 4,2 метра после закупоривания глинистой массы и 4,1 метра после 20 дней функционирования. После 20 дней разъедания из-за циркуляции горячего металла и эрозии от шлакового чугуна, глубина летки снизилась на 2,4%, и на месте не было дыма и пыли.The new anhydrous clay slurry prepared in this example for a blast furnace taphole was tested on a 5000 m 3 blast furnace taphole in a steel mill. The test results are as follows: The average taphole depth was 4.2 meters after plugging the clay mass and 4.1 meters after 20 days of operation. After 20 days of corrosion due to hot metal circulation and erosion from slag iron, the taphole depth was reduced by 2.4%, and there was no smoke or dust on site.
Пример 8Example 8
Новая безводная глинистая масса для летки доменной печи в данном примере состоит из компонентов, показанных в Таблице 8:The new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example consists of the components shown in Table 8:
Этапы способа приготовления новой безводной глинистой массы для летки доменной печи в этом примере являются следующими:The steps in the method for preparing new anhydrous clay slurry for the blast furnace tap hole in this example are as follows:
1. Используя смеситель, обладающий функциями нагревания и перемешивания, сначала гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 6 мм и менее чем или равный 3 мм, гомогенизированный боксит с частицами, имеющими размер, который более чем 0,088 мм и менее чем или равный 1 мм, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющих размер, который более чем 0,088 мм и менее чем или равна 0,3 мм, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер, который более чем 0,3 мм и менее чем или равна 0,5 мм, и карбюризатор по формуле пропорции каждого компонента в Таблице 1 взвешивали, помещали в смеситель и смешивали в течение 3 минут;1. Using a mixer having the functions of heating and mixing, first homogenized bauxite with particles having a size that is more than 6 mm and less than or equal to 3 mm, homogenized bauxite with particles having a size that is more than 0.088 mm and less than or equal to equal to 1 mm, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.088 mm and less than or equal to 0.3 mm, reduced silicon nitride in combination with silicon carbide with particles having a size that is greater than 0.3 mm and less than or equal to 0.5 mm, and the carburizer according to the proportion formula of each component in Table 1 was weighed, placed in the mixer and mixed for 3 minutes;
2. Добавляли смолу PN-77 и экологический углерод PN-66 в соотношении по формуле и перемешивали в течение 5 минут;2. Add PN-77 resin and PN-66 environmental carbon in the ratio according to the formula and mix for 5 minutes;
3. Тонкодисперсный порошок диоксида титана, восстановленный нитрид кремния в сочетании с карбидом кремния с частицами, имеющими размер менее или равный 0,045 мм, мягкую глину, алюминиевый порошок, кремния порошок, земляной графит, порошок углеродной смолы, порошок NiO, порошок WC и порошок ZrC предварительно смешивали, а затем добавляли в смесь, полученную на этапе 2, и перемешивали в течение 22 минут; в течение процесса перемешивания температура материала в баке поддерживалась на уровне 30-40°С;3. Fine titanium dioxide powder, reduced silicon nitride combined with silicon carbide with particles having a particle size less than or equal to 0.045mm, soft clay, aluminum powder, silicon powder, earth graphite, carbon resin powder, NiO powder, WC powder and ZrC powder premixed and then added to the mixture obtained in step 2 and mixed for 22 minutes; during the mixing process, the temperature of the material in the tank was maintained at 30-40°C;
4. Отбирали образец глинистой массы для летки и проводили его испытание на значение Маршала, и материал отводили из бака.4. A sample of the clay mass was taken for the tap hole and tested for Marshall value, and the material was removed from the tank.
Приготовленную в этом примере новую безводную глинистую массу для летки доменной печи испытали на летка доменной печи объемом 5000 м3 на сталелитейном заводе. Результаты испытания следующие: Средняя глубина летки составляла 4,3 метра после закупоривания глинистой массы и 4,2 метра после 20 дней функционирования. После 20 дней разъедания из-за циркуляции горячего металла и эрозии от шлакового чугуна, глубина летки снизилась на 2,3%, и на месте не было дыма и пыли.The new anhydrous clay slurry prepared in this example for a blast furnace taphole was tested on a 5000 m 3 blast furnace taphole in a steel mill. The test results are as follows: The average taphole depth was 4.3 meters after plugging the clay mass and 4.2 meters after 20 days of operation. After 20 days of corrosion due to hot metal circulation and erosion from slag iron, the taphole depth was reduced by 2.3%, and there was no smoke or dust on site.
Сравнение композиций новых безводных глинистых масс для летки доменной печи в Примерах 1-8 показано в Таблице 9:A comparison of the compositions of new anhydrous clay masses for the blast furnace tap hole in Examples 1-8 is shown in Table 9:
Химические составы и физические индексы гомогенизированных бокситов в примерах 1-8 показаны в Таблице 10 (относительно способа приготовления гомогенизированного боксита, пожалуйста смотрите патентный документ Китая CN 101121604 В):The chemical compositions and physical indices of the homogenized bauxite in Examples 1 to 8 are shown in Table 10 (for the method of preparing homogenized bauxite, please see Chinese patent document CN 101121604 B):
В восстановленном нитриде кремния в сочетании с карбидом кремния, который использовался в примерах 1-8, содержание SiN34 равно более чем 22 вес. %, а содержание SiC равно или составляет более чем 72 вес. %.In the reduced silicon nitride in combination with silicon carbide, which was used in examples 1-8, the content of SiN 34 is equal to more than 22 weight. %, and the SiC content is equal to or more than 72 wt. %.
Из Примера 1 - Примера 3 можно увидеть, что по сравнению с Примером 1 и Примером 2, глинистая масса для летки в Примере 3 имеет более низкую прочность сжатия, следовательно, открытие летки становится легче, а потери бурения являются наименьшими; в то же время, глинистая масса для летки в Примере 3 является более устойчивой к разъеданию расплавленного чугуна и эрозии шлакового чугуна. Глубина канала для чугуна уменьшается только на 16,7%) после 20 дней функционирования, что является преимущественным для выхода шлакового чугуна, снижает эрозию огнеупорного материала шлаковым чугуном, а также снижает температуру боковой стенки топки печи ниже летки топки, тем самым продлевая срок службы доменной печи.From Example 1 to Example 3, it can be seen that compared with Example 1 and Example 2, the clay mass for the tap hole in Example 3 has a lower compressive strength, therefore, opening the tap hole becomes easier and drilling losses are the least; at the same time, the clay mass for the tap hole in Example 3 is more resistant to corrosion of molten cast iron and erosion of slag cast iron. The channel depth for cast iron is reduced by only 16.7%) after 20 days of operation, which is advantageous for the output of slag cast iron, reduces the erosion of refractory material by slag cast iron, and also reduces the temperature of the furnace firebox side wall below the furnace tap hole, thereby extending the service life of the blast furnace ovens
Из примеров 4-8 можно увидеть, что введение порошка NiO, порошка WC или порошка ZrC в глинистую массу для летки способствует снижению потребления глинистой массы для летки на тонну чугуна, а также повышению устойчивости к эрозии из-за циркуляции горячего металла и эрозии через шлаковый чугун; в частности, в Примере 7 и Примере 8, благодаря включению порошка NiO, порошка WC или порошка ZrC в глинистую массу для летки одновременно, глубина летки снижается всего на 2,3% после 20 дней функционирования.From Examples 4-8, it can be seen that the introduction of NiO powder, WC powder or ZrC powder into the taphole clay mass helps to reduce the consumption of taphole clay mass per ton of cast iron, as well as increasing resistance to erosion due to the circulation of hot metal and erosion through the slag cast iron; in particular, in Example 7 and Example 8, due to the inclusion of NiO powder, WC powder or ZrC powder in the clay slurry for the taphole at the same time, the taphole depth is reduced by only 2.3% after 20 days of operation.
Claims (8)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2819886C1 true RU2819886C1 (en) | 2024-05-28 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2096985A (en) * | 1981-04-16 | 1982-10-27 | Gen Refractories Co | Carbon containing refractory bricks and shapes and methods of making such bricks and shapes |
| RU2203250C2 (en) * | 2001-07-24 | 2003-04-27 | Сидоров Евгений Олегович | Method for production of tapping hole mix |
| CN1840507A (en) * | 2005-12-22 | 2006-10-04 | 濮阳濮耐高温材料有限公司 | Waterless taphole mix for blast furnace taphole |
| RU2350430C1 (en) * | 2007-05-21 | 2009-03-27 | Мансур Хузиахметович Зиатдинов | Method of silicon-bearing residues powders recovery |
| RU2356870C2 (en) * | 2007-06-19 | 2009-05-27 | Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат" | Refractory mixture for iron notches of blast furnace |
| RU2371420C2 (en) * | 2007-11-30 | 2009-10-27 | Игорь Михайлович Шатохин | Tap-hole mix |
| RU2436846C1 (en) * | 2010-12-21 | 2011-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Агентство Венчур-К" | Procedure for notch closure in blast furnace |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2096985A (en) * | 1981-04-16 | 1982-10-27 | Gen Refractories Co | Carbon containing refractory bricks and shapes and methods of making such bricks and shapes |
| RU2203250C2 (en) * | 2001-07-24 | 2003-04-27 | Сидоров Евгений Олегович | Method for production of tapping hole mix |
| CN1840507A (en) * | 2005-12-22 | 2006-10-04 | 濮阳濮耐高温材料有限公司 | Waterless taphole mix for blast furnace taphole |
| RU2350430C1 (en) * | 2007-05-21 | 2009-03-27 | Мансур Хузиахметович Зиатдинов | Method of silicon-bearing residues powders recovery |
| RU2356870C2 (en) * | 2007-06-19 | 2009-05-27 | Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат" | Refractory mixture for iron notches of blast furnace |
| RU2371420C2 (en) * | 2007-11-30 | 2009-10-27 | Игорь Михайлович Шатохин | Tap-hole mix |
| RU2436846C1 (en) * | 2010-12-21 | 2011-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Агентство Венчур-К" | Procedure for notch closure in blast furnace |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГАВРИШ Д.И., "Огнеупорное производство", Москва, Металлургия, 1965, т.1, с.388, столб.2, абзац 5 и с.389, табл.10-7. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100424041C (en) | Waterless taphole mix for blast furnace taphole | |
| US8163666B2 (en) | Taphole mix | |
| CN106699206B (en) | Large and medium-sized blast furnace anhydrous stemming and preparation method thereof | |
| CN107673756B (en) | Mineral hot furnace magnesia anhydrous stemming and preparation method thereof | |
| CN101613213B (en) | Environment-friendly stemming for blast furnace taphole and preparation method thereof | |
| CN101284736A (en) | Antisticking coating mixture for steel-smelting and preparation method threreof | |
| CN111606695B (en) | Corrosion-resistant Al2O3-SiC-C iron runner material and preparation method thereof | |
| CN108640662B (en) | Environment-friendly anhydrous stemming | |
| CN108727042A (en) | A kind of novel blast-furnace tapping hole siliceous stemming and preparation method thereof | |
| CN112358302B (en) | Self-repairing anhydrous stemming | |
| CN111704472B (en) | Additive for anhydrous stemming and preparation method thereof | |
| CN104140276A (en) | Blast furnace taphole stemming and preparation method thereof | |
| CN106045529A (en) | Iron runner castable containing 80% of waste refractories or above | |
| CN111732440A (en) | Environment-friendly anhydrous stemming for multi-taphole blast furnace and preparation method thereof | |
| CN109650855A (en) | A kind of composition of raw materials of anhydrous stemming and preparation method thereof | |
| CN115141008A (en) | Long-life swinging channel castable and preparation method thereof | |
| RU2819886C1 (en) | Anhydrous clay mass for taphole of blast furnace | |
| CN115650743B (en) | Main runner castable containing calcium dialuminate | |
| CN111662087A (en) | Aluminum sol combined environment-friendly stemming and preparation method thereof | |
| CN110255970A (en) | A kind of sintering free low carbon magnesia carbon brick and preparation method thereof | |
| CN102424586A (en) | Preparation method of SiC fireproof raw material powder | |
| UA127236C2 (en) | A new type of blast furnace waterless tap hole mud | |
| CN103172389A (en) | Blast furnace gun mud added with SiAlON synthesized through coal ash and preparation method of blast furnace gun mud | |
| JPS5833184B2 (en) | Binder for irregular shaped blast furnace materials | |
| CN112341219B (en) | Environment-friendly converter fettling sand taking schreyerite as sintering agent and production method thereof |