SU1000395A1 - Способ изготовлени углеродсодержащей массы дл самообжигающихс электродов - Google Patents

Description

(54)СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ угЛЕРОДСОДЕРЖАЩЕЙ МАССЫ ДЛЯ САМООБЖИГАЮЩИХСЯ ЭЛЕКТРОДОВ

Изобретение относитс  к электродной промышленности .и может быть использовано при получении самообжигающихс .электродов рудовосстановительных электропечей. .

Известен способ изготовлени  уЛ иеродсодержашей массы дл  самообжигающихс  электродов, включающий холодное смешение углеродного наполнител  с перемолотым высокотемпературньам пеком и добавкой суспензии дегт  или дегт рного масла (дл  уменьшени  пы-; леобразовани ) с последующим формованнем брикетов 1.

Недостаток способа заключаетс  в седиментации компонентов массы в процессе формировани  электрода, привод щей к снижению его прочности, обрывам по с оксованной или нескоксованной . част м.

Наиболее близким техническим per шением к предлагаемому  вл етс  способ изготовлени  углеродсодержащей массы дл  самообжигак цихЪ  элецтродов , включающий прокаливание f измель-чение , рассев, дозирование углерод ных наполнителей, смешение; их со св  зующим (среднетемпературным каменноугольным пеком) при 130-180 С, формование брикетов с последующим охлаждением их в воде 2. .

Однако седиментаци  компонентов массы остаетс  высокой, а прочность и термостойкость электрода - недостаточной ..

Цель изобретени  - снижение седиментации компонентов массы, повыше-f ние механической прочности и термо10 стойкости электрода.

Поставленна  цель достигаетс .согласно способу- получени  углеродсодержащей массы, включающему дробление, прокаливание, измельчение, рассев,

15 дозирование углеродных наполнителей, смешение их со св зующим, формование брикетов, охлаждение их в воде, обработку расплавом высокотемператур- , ного пека .при температуре на 20-4lJ C

20 выше температуры его разм гчени  в течение 3-5 си повторное охлаждение в воде. .

Обработка брикетов после охлаждени  дает преимущество в том, что об25 работке подвергаетс  сформировавша с  структура. Если брикеты обрабаты вать расплавом высокотемпературного пека непосредственно после формовдни  до охлаждени , то происходит час

30 гичное расплавление массы, в результате чего нарушаетс  прочность покрыти .

Предлагаемые температурный параметры обработки обусловлены тем, что при превышении температуры расплава менее 20°С над температурой разм гчени  в зкость пека слишком велика, что преп тствует -образованию сплошное го покрыти , а при превышении температуры свыше 40°С над температурой разм гчени  из-за уменьшени  в зкоети -пека покрытие имеет, незначитель- ,ыую толщину, кроме того, повышаетс  опасность .разм гчени  и расплавлени  отформованного брикета углеродсодёр- жащей массы, . .,

Продолжительность обработки менее 3 с приводит к уменьшению толщины покрыти , а увеличение ее более 5 с к увеличению температуры обработки.

Повторное охлаждение обработанного брикета в воде необходимодл  увеличени  адгезии образовавшейс .пековой пленки к массе.

Обработка брикетов расплавом высокотемпературного пека с последующим охлаждением в воде позвол етполучить высокотемпературное пековое покрытие толщиной 0,1-3 мм.

При известном способе столб жидкой массы ограничиваетс  изотермами 90450°С и имеет высоту 3-5 м.

В результате обработки брикетов нижн   изотерма, ограничивающа  область жидкой массы, соответствует температуре разм гчени  пекового покрыти , т.е. градиент температур .сое-тавл ет 200-450С при обра;ботке-пеком с температурой разм гчени  а высота столба жидкой массы уменьufaeTCH до 0,2-0,5 м, что значительно

: ограничивает развитие процесса седи .ментации. Кроме того, оболочка из высокотемпературного пека, расплавл  сь , смешиваетс  со среднетемпературным пеком, вход щим всостав электродной массы, и увеличивает его в зкость, что также тормозит диффузионные процессы седиментации.

Ир и м е р . Термоантрацит (ГОСТ 4794-75) икокс (ГОСТ 18б86-73} прокаливают при 1200-1300с во вращающихс  барабанных печах в течение ч. После этого их дроб т до фракции менее 20 мм с последующим рассевом на барабанных ситах или грохотах Приготовленные материалы дозируют по видам сырь  и гранулометрическому составу в соответствии с заданной рецептурой . (термоа;нтрацит 45 мас.%, каменноугольный кокс 30 мас.%), а затем вместе со св зующим (сраднетемпературным каменноугольным пеком (ГОСТ 10200) 73,25.мас.% подают в смеситель непрерывного действи , где их перемешивают в течение 3-:5 мин при 130-180С, после чего масса при атмосферном давлении поступает в формы вращающихс  роторов с получением брикетов весом 2,0-3,0 кг размером 105x105x90 мм. Дл  уменьшени  прилипани  углеродсодержащей массы формы смазывают маслом. Масса в формах или на транспортерной ленте охлаждаетс  проточной водой 10-15 с. Брикеты после охлаждени  водой погружают на 35 с в ванну с расплавом высокотемпературного пека (ГОСТ 1038,температура разм гчени  135-200 С), имеющим температуру на 20-40°С выше температуры его разм гчени . По истечении времени обработки брикеты извлекают, дают стечь .пеку и охлаждают водой путем дущировани .

В таблице представлены конкретные значени  температур перегрева, разм гчени  электродной массы в электроде , времени обработки, при предлагав-.. мых значени. х (пример 3-5) .и выход т щих за их пределы (пример 2 и 6). .и . полученные результаты в сравнении с известным способом (пример 1).

Дл  сопоставительного анализа свойств рабочих концов самообжигающихс  электродов, сформированных из брикетов масс, изготовленных по предлагаемому и известному -(пример 1) способам в идентичных услови х провод т опытные исследовани  на печи PK3-1G,5, выплавл ющей малофосфористый шлак, в ходе которых определ етс  с помощью термопар градиент температур по высоте;/ столба жидкой массы самообжигающегос  электрода диаметром 1200 мм, отбирают образцы скоксованной массы диаметром 60 мм.и высотой 60 мм дл  определени  по ТУ 48-8-12-79 механической прочности и термостойкости.

Из таблицы видно, что наилучшие результаты достигаютс  при использовании предлагаемого способа при предлагаемых режимных параметрах. По сравнению с прототипом высота столба жидкой массы уменьшаетс  в 8-12 раз, что значительно снижает протекание процессов седиментации и, как следствие; способствует повьпиению на 30-50% механической прочности в 2-3 раза критери  термостойкости. В результате сокращаетс  расход массы на 3,26% и удельный расход электроэнергии на 0 ,2%.

Врем  обработки, с

Величина перегрева пека над температурой разм гчени , с

Температура разм гчени  электродной массы в элекроде , С

Высота столба жидкой массы, м .

Механическа  прочность на разрыв, кгс/см

Критерий термостойкости, Вт/м

Claims (2)

1.Патент ФРГ 901577, 35 кл. Н 05 В, 1954.

2.Гасик М.И. Самообжигающиес 

I электроды рудовосстановительных пе чей. М., Металлурги ; 1976, с. 95-110 (прототип).