SE469093B - Foerfarande foer torkning av foeremaal utfoerda i eldfast material - Google Patents

Description

._ . .m CF Vf) D xgf) 10 15 20 25 30 35 (JJ 2 Föreliggande uppfinning syftar till åstadkommande av en ny torkningsteknik där den kända teknikens nackdelar undvikas. Ett ändamål med uppfinningen är sålunda åstad- kommane av ett nytt torkningsförfarande som innebär vä- sentligt reducerad torkningskostnad samtidigt som tork- ningstiden väsentligt nedbringas.

Ett annat ändamål med uppfinningen är åstadkommande av ett förfarande som i dess föredragna form innebär eli- minerad eller i varje fall väsentligt reducerad spräng- ningsrisk.

För dessa och andra ändamål som kommer att framgå av följande beskrivning av uppfinningen åstadkommas ett för- farande för torkning av föremål eller kroppar innefattande även fasta arrangemang, såsom infodringar i ugnar, inne- hållande vatten och utförda av eldfast material genom upp- hettning till förhöjd temperatur överstigande och före- trädesvis väsentligt överstigande vattnets kokpunkt. Det för förfarandet enligt uppfinningen kännetecknande är att torkningen sker från materialets inre, varvid det för torkningen erforderliga värmet tillföras innifràn materi- alet via i materialet upptagna hål eller kanaler. Även om värmet kan tillföras via godtyckligt värme- medium är det föredraget att uppvärmningen sker via elek- triska motståndselement. Dessa motståndselement kan vara anordnade i hål eller kanaler i det eldfasta materialet på olika sätt. Sålunda kan motståndselementen vara avlägs- ningsbara och sålunda förnyat användbara eller de kan vara fast ingjutna i materialet och sålunda kvarlämnas i mate- rialet efter avslutad torkning.

Det är speciellt föredraget vid förfarandet enligt uppfinningen att utföra torkningen på föremål eller krop- par utförda av ett eldfast material som innehåller kanal- bildande element, vilka i huvudsak är jämnt fördelade i materialet. Denna teknik som är i och för sig känd i an- slutning till torkning genom externt tillfört värme, beskrives i anslutnig till sådan konventionell teknik i exempelvis svenska patentet 380 251. Sådana kanalbildande 10 15 20 25 30 35 3 element utgör lämpligen ca 0,05 till 0,5 viktprocent av materialet och ett speciellt föredraget intervall är ca 0,1 till 0,3 viktprocent.

Föredragna kanalbildande element är baserade på na- turliga material härrörande från växter, såsom exempelvis halm eller strå från vanliga sädesslag, gräs, risrötter, fibrer från palmträd, barr från barrväxter och liknande. I syfte att underlätta vattnets utträde från det eldfasta materialet kan diametern hos nämnda kanalbildande element variera från några u-meter upp till flera millimeter. I praktiken är palmträdfibrer föredragna, eftersom sådana fibrer har liten diameter, hög densitet och är relativt styva. Denna typ av fiber saluföres ofta under handels- namnet "Bassine".

Alternativa material för de kanalbildande elementen är prefabricerade fibrer framställda av lämpliga plastma- terial, såsom polypropen. Sådana material eller element kan ha en diameter av från något tiotal u-meter upp till några millimeter, exempelvis upp till ca 5 mm.

För att åstadkomma lämpliga utträdesvägar för det förångade vattnet i det eldfasta materialet är det väsent- ligt att de kanalbildande elementen är långsträckta dvs har ett högt längd/diameterförhållande. Nämnda förhållande överstiger lämpligen ca 5 och elementens längd kan variera inom vida gränser. För att underlätta inblandningen av dessa element i det eldfasta materialet är det föredraget att längden ej är för stor.

Med avseende på sammansättningen av det eldfasta ma- . terialet kan vilka som helst sedvanliga eldfasta oxider ingå. Sålunda kan eldfasta kompositioner innehållande i huvudsak SiO2 eller ZrO2 fasta kompositioner innehållande i huvudsak Al203 eller Cr2O3 eller en basisk eldfast blandning innehållande i huvudsak Mg0 eller Ca0 användas vid tillämpning av tek- användas, även som neutrala eld- niken enligt föreliggande uppfinning. 4» CD \O CD 10 15 20 25 30 35 X0 CN 4 Den eldfasta oxiden utgör huvuddel av materialet och viktförhàllandet därav ligger lämpligen inom intervallet ca 75 till ca 95 viktprooent av materialet som helhet.

Det kan även innehålla en mindre mängd av ett bindemedel, såsom höghaltig aluminiumoxidcement, fosforsyra eller lera.

Det eldfasta materialet som användes vid torknings- förfarandet enligt uppfinningen framställes på konventio- nellt sätt genom blandning av beståndsdelarna, såsom i en blandningsbehållare innehållande blandare och behållaren kan vara uppvärmd om det är önskvärt, och i förekommande fall inblandas de kanalbildande elementen i materialet under något moment av dess framställning.

Uppfinningen kommer i det följande att illustreras ytterligare genom icke inskränkande exempel. I dessa exem- pel avser procenttalen vikten om ej annat anges. Beskriv- ningsexemplet 2 sker i anslutning till bilagda ritning, som i två olika vyer visar konstruktionen av ett block till en nytta. i EXEMPEL l Föreliggande exempel avser torkning i enlighet med föreliggande uppfinning av en s.k. injektionslans avsedd för inmatning av gas eller annat material i en metall- smälta. Lansen består av ett centralt stålrör, vilket omges av en mantel utförd av ett eldfast material, i föreliggande exempel Victor Korund WR, Höganäs, Sverige.

Detta eldfasta material har en sammansättning av 96% Al2O3, 0,5% Si02 och O,l% Fe2O3. Dess skenbara densitet enligt Din 51065 är 2.800 kg per m3. Mängden eldfast ma- terial i lansen är ca 330 kg. Det eldfasta materialet innehåller jämnt fördelade palmträdfibrer av Bassine-typ med en längd varierande från ca 15 till ca 20 mm. Fibrerna utgör ca 0,2% av det eldfasta materialet.

Efter lansens färdigställande sker avdrivning av det vatten som innehålles i materialet under användning av tekniken enligt föreliggande uppfinning. Torkningen sker 10 15 20 25 30 35 0-469 095 5 genom införandet av ett elektriskt làngsträckt motstånds- element i stålrörets centrum och energi tillföres med en effekt av ca 3 KW. Torktiden är ca ett dygn och under torkningen kan några tecken till sprängning eller andra problem ej iakttas. Normal torktid för en sådan lans i ugn under tillförsel av externt värme är mångfaldigt längre och tar normalt tre dygn eller mer i anspråk. Förutom för- delen med kort torktid uppnås naturligtvis även fördelen med väsentligt lägre energiåtgång, eftersom energiför- lusten genom avgång till omgivningen väsentligt reduceras.

EXEMPEL 2 Föreliggande uppfinning avser framställning och tork- ning av ett block till en hytta, varvid blocket har det utseende som framgår av bilagda ritning. Blocket är utfört i ett eldfast material, Ultracast CD 4 SR, Bohlin & Löfgren, Sverige, och massavikten är ca 1.350 kg. Det eld- fasta materialet innehåller kanalbildande fibrer på samma sätt som anges i Exempel 1. I samband med gjutningen an- ordnas 14 genomgående hål med en diameter av ca 20 mm jämnt fördelade över blocket.

Torkningen sker genom införande av elektriska mot- ståndselement i rörform, ett i varje hål, och en samman- lagd effekt av 12 KW påföres för torkningen. Torktiden är ca ett halvt dygn för fullständigt avlägsnande av inne- hållet vatten.

Jämfört med konventionell torkning i gasoluppvärmd ugn kan energiåtgången nedbringas 8 till 9 gånger.

EXEMPEL 3 Föreliggande exempel avser torkning av ett s.k. hjärtstycke för LB-ugn. Hjärtstycket gjutes utgående från Victor Korund ES, Höganäs, Sverige, som eldfast material och materialmängden är 750 kg. Den kemiska analysen för det eldfasta materialet är 94% Al2O3, O,5% Si02 och 0,l% Fe2O3. Dess skenbara densitet enligt Din 51065 är 2.750 kg per m . Materialet tillföres kanalbildande fibrer på samma .Im C;'\ QD CD \Ü LM 10 15 20 25 30 35 6 sätt som i Exempel l. I samband med gjutningen anordnas 12 st. genomgående hål i hjärtstycket avsedda för elektriska motstándselement.

Efter färdigställd gjutning införes i vardera av de 12 hålen ett elektriskt motstàndselement av rörelementtyp med en effekt vardera av ca l KW. Torktiden under använd- ning av en sammanlagd effekt av sålunda ca 12 KW är 33 timmar och torkningen sker utan problem.

Det bör observeras att föreliggande uppfinning ej är inskränkt till ovan illustrerade utföringsformer. För- farandet enligt uppfinningen kan sålunda tillämpas pà torkning av eldfasta massor oavsett form och anordning. Även om exemplen avser torkning av fristående kroppar eller föremål kan uppfinningen likaväl tillämpas på per- manenta eldfasta konstruktioner, såsom ugnsinfodringar och dylikt. Torkningen kan ske med återanvändbara elektriska motstàndselement eller under användning av permanent in- gjutna motståndselement.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 .In ON m9 CD PO Qg-J 7 PATENTKRAV

1. Förfarande för torkning av föremål eller kroppar innehållande vatten och utförda av eldfast material genom upphettning till förhöjd temperatur överstigande vattnets kokpunkt, k ä n n e t e c k n a t därav, att det utföres på föremål eller kroppar utförda av ett eldfast material som innehåller kanalbildande element, vilka är väsentligen jämnt fördelade i materialet och att torkningen sker från materialets inre, varvid för torkningen erforderligt värme tillföres inifrån materialet via i materialet upptagna hål eller kanaler.

2. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a t därav, att värmet tillföres via elektriska motstàndselement.

3. Förfarande enligt patentkravet 2, k ä n n e - t e c k n a t därav, att nämnda motstàndselement avlägs- nas ur materialet efter utförd torkning.

4. Förfarande enligt något av patentkraven l till 3, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda element utgör ca 0,05

5. Förfarande enligt patentkravet 4, k ä n n e - t e c k gruppen risrötter, palmträdfibrer, barr - 0,5 viktprocent av materialet. n a t därav, att nämnda element är utvalda ur bestående av: halm och strå av sädesslag, gräs, och plastfibrer.

6. Förfarande enligt något av patentkraven 1 till 5, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda element har ett högt längd/diameterförhâllande.