SU1036810A1 - Electrode composition for self-roasting electrodes of ore reducing furnaces - Google Patents
Electrode composition for self-roasting electrodes of ore reducing furnaces Download PDFInfo
- Publication number
- SU1036810A1 SU1036810A1 SU823435377A SU3435377A SU1036810A1 SU 1036810 A1 SU1036810 A1 SU 1036810A1 SU 823435377 A SU823435377 A SU 823435377A SU 3435377 A SU3435377 A SU 3435377A SU 1036810 A1 SU1036810 A1 SU 1036810A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- electrode
- electrodes
- slag
- self
- mass
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
00 o:i00 o: i
00 Изобретение относитс к металлу гии, а именно к электрометаллургии марганцевых ферросплавов и предна начено дл изготовлени непрерывны самообжи гающих с электродов рудо во становительных электропечей, Известна электродна l масса са обжигающихс электродов рудовосста новительных электропечей следующег состава, вес.%: Термоантрацит 45 Каменноугольный кокс .30 Каменноугольный пек25 Однако при эксплуатации- самообжигающихс электродов рудовосстано вительных электропечей большой еди ничной, мощности с использованием электродных масс указанного состав электрод после обжига не всегда об ладает теплофизическими свойствами что приводит к обломам и сколам ра бочего конца и св занные с этим просто м электропечей. Известна также электродна маеса 2J самообжигающихс электродов состава, вес.%: Термоантрацит 25-50 К амен ноу голь ный .кокс25-50 Каменноугольный пек18-28 Однако изменение содержани ком понентов также не обеспечивает существенного улучшени теплофизических свойств, не исключило обломков и сколов рабочих концов электродов . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению вл етс электродна масса СЗ самообжигающихс электродов рудовосстановител ных электропечей следующего состав вес.%: Термоантрацит 10-40 Кокс10-40 Карбид кремни 25-50 Каменноугольный пек18-28 Однако вводимый специально сиитезированный карбид кремни , улучша свойства массы, вл етс сильно абразивным материалом и, проход по трактам технологической схемы производства электродной массы, при . водит к преждевременному износу тех нологического оборудовани . Целью изобретени вл етс повышение электро- и теплопроводности электродов. Поставленна цель достигаетс тем, что электродна масса дл само обжигающихс электродов рудовосстановительных электропечей, включающа термоантрацит, кокс и каменноугольный пек, дополнительно содержит шлакометаллическую смесь при следую-; тем соотношении компонентов, вес.%1 Термоантрацит25-50 Кокс .20-40 Шлакометаллическа смесь1-30 Каменноугольный пек20-28 Предусмотрено также, что шлакометаллическа смесь имеет следующий состав, вес.%: Марганец10-75 Кремний3-20 Железо 1-10 Углерод0,05-5,0 Оксид кремни 5-50 Оксид кальци 1-15 Оксид алюмини 0,1-10 Метсшлическую составл ющую шлакометаллической смеси в составе .электродных масс можно рассматривать как акцепторы неспаренных электронов . Про вл себ как ингибитор или ловушка свободных радикалов, металлическа часть шлакометаллической смеси способствует концентрации последних в коксующейс электродной массе. Снижение концентрации центров кристаллизации приводит к укрупнению агрегатов (микрокристаллов J. Резко возрастагаца способность к графитации электродных масс, содержащих шлакометаллическую смесь, подтверждаетс образованием более совершенной структуры рабочего конца самообжигающегос электрода. Наличие шлакометаллической смеси в составе электродных масс способствует снижению реакционной способности рабочего конца электрода в активнрй среде, что позвол ет уменьшить окисл емость рабочего конца электрода и снизить его расход. Наличие шлакометаллической смеси в составе э.пектродных масс способствует также снижению реакционной способности рабочего конца электрода в активной среде, что позвол ет уменьшить окисл емость рабочего кон- ца электрода и снизить его расход. При использовании в составе электродной массы дл самообжигающихс электродов шлакометсшлической смеси в проце.ссе формировани электрода улучшаютс кристаллографические превращени , идущие при графитации, обусловлива при этом снижение температуры графитообразовани рабочего конца электрода. Следовательно шлакометаллическа смесь в составе электродных масс положительно вли ет на тепло и электропроводность , характер изменени структуры и пористого строени угольного блока электрода, а также окаэывает пассивирующее вли ние на реакциойную способность рабочего конц Таким образом, использование шла кометгшлической смеси в составе электродных масс играет весьма поло жительную роль в эксплуатационной стойкости самообжигающихс электродов . В составе электродной массы при использовании шлакометаллической смеси котора обладает незначитель ной абразивной способностью, нар ду с улучшением свойств электродной массы и самообжигающегос электрода практически полностью устран етс износ технологического оборудовани недостатрк присущий известной массе с карбидом кремни . Дл изготовлени электродной мас сы используют исходные компоненты. Термоантрацит (IjXJCT 4794-75). Шлакометаллическую смесь, сеэдержащую ,,-%: Мп 58; Si 5,7; Fe 2.5; С 0,8; SiOj 10,4; CaO 2,1; АЕ20з 0,75 и представлена фракцией О,063 м в том числе 0,005-0,015 мм 60%. Кокс (ГОСТ 18686-73). Среднетемпературный каменноуголь ный пек с температурой разм гчени 65-70с (гост 10200-73 ). Электродные массы, содержащие не менее 25% термоантрацита, обладают наиболее высокими физико-механическими характеристиками. Увеличе ние содержани термоантрацита более 50% повлечет за собой снижение механической прЬчности рабочего конца электрода. Оптимальное содержание кокса в предлагаемом составе электродной массы составл ет 20-40%. Снижение ;его количества менее 20% обусловит ухудиение механических свойств элек трода. При увеличении его более 40% произойдет снижение термической сто кости электрода. Содержание шлакометаллической смеси в предлагаемом составе электродной массы должно находитьс в пределах 1-30%. Уменьшение количества менее 1% не оказывает существенного вли ни на свойства электрода. Повышение доли шлакометёшлической смеси более 30% не. приводит к дальнейшему изменению свойств электродных масс. Одним из фактороЬ обеспечени эксплуатационной стойкости самообжигающихс электродов вл етс , оптимальное содержание св зующего в составе электродных масс. Установлено , что содержание св зующего должно составл ть 20-28%. Электродна масса с содержанием каменноугольного пека более 28% требует значительных затрат энергии на коксование электрода, не обеспечивает оптимгшьный уровень и положение зоны коксовани . Уменьшение количества пека менее 20% не обеспечивает прочной св зи компонентов между собой, резко снижает физико-механические свойства самообжиггиощихс электродов. Пример. Приготовление электродной массы. Твердые .углеродистые компоненты прокаливают при 1200-1300°С, после чего они и шлакометалличёска смесь подвергаютс дроблению с последующим рассевом на барабанных ситах или грохотах. Подготовленные материалы дозируют по видам сырь и гранулометрическому составу в соответствии с данной рецептурой массы, а затем, со св зывакхцим подают в смеситель где осуществл етс их перемешивание в течение 3-5 мин при 130-180 С, после чего масса заливаетс в формы с получением брикетов, загружаемых в самообжигакициес электрода. Проведен сопоставительный анализ предлагаемой массы с известной. Изготовлены электродные массы, состав которых приведен в табл. 1. Таблица 100 The invention relates to metal, namely, to electrometallurgy of manganese ferroalloys and is intended for the manufacture of continuous self-burning electrodes from ore electrodes for electric furnaces. The known electrode mass of burning electrodes of electrical furnaces of the following composition, wt.%: Thermo anthracite. 30 Coal coal 25 However, during the operation of self-burning electrodes of ore-installation electric furnaces of large unit power using electrode masses said electrode composition after calcining is not always about possesses thermal properties which leads to chipping and delamination ra bochego end and associated with the just m furnaces. The electrode mass of 2J self-burning electrodes of the composition is also known, wt.%: Thermoanthracite 25-50 K ameno nous. Cox25-50 Coal coal 18-28 However, changing the content of components also does not provide a significant improvement in the thermophysical properties, does not exclude fragments and chipping of working ends electrodes. The closest to the technical essence and the achieved effect of the present invention is the electrode mass of NW self-burning electrodes of ore-reducing electric furnaces of the following composition wt.%: Thermoanthracite 10-40 Cox10-40 Silicon carbide 25-50 Coal coal 18-28 Introduced specially made silicon carbide, by improving the properties of the mass, it is a highly abrasive material and, the passage through the paths of the technological scheme for the production of the electrode mass, with. leads to premature wear of technological equipment. The aim of the invention is to increase the electrical and thermal conductivity of the electrodes. This goal is achieved by the fact that the electrode mass for the self-firing electrodes of the electric furnaces, including thermoanthracite, coke and coal tar pitch, additionally contains a metal-slag mixture with the following; the ratio of components, wt.% 1 Thermoanthracite25-50 Coke .20-40 Slag metal mixture 1-30 Coal tar 20-28 It is also stipulated that the metal slag mixture has the following composition, wt.%: Manganese 10-75 Silicon 3-20 Iron 1-10 Carbon0, 05-5.0 Silicon Oxide 5-50 Calcium Oxide 1-15 Aluminum Oxide 0.1-10 Metalshyl component of the metal slag mixture in the composition of the electrode masses can be considered as acceptors of unpaired electrons. Proven as an inhibitor or trap of free radicals, the metal portion of the slag-metal mixture contributes to the concentration of the latter in the coking electrode mass. The decrease in the concentration of crystallization centers leads to the aggregation of aggregates (microcrystals J. Abruptly increasing the ability to graphitize electrode masses containing slag metal mixture, confirmed by the formation of a more perfect structure of the working end of the self-burning electrode. The presence of slag metal mixture in the composition of the electrode end in the active electrode environment, which reduces the oxidation of the working end of the electrode and reduce its consumption The presence of a slag-metal mixture in the composition of e.product masses also contributes to a decrease in the reactivity of the working end of the electrode in the active medium, which makes it possible to reduce the oxidisability of the working end of the electrode and to reduce its consumption.When used in the composition of the electrode mass for self-burning electrodes, the slag mixture During the formation of the electrode, crystallographic transformations occurring during graphitization are improved, thereby causing a decrease in the graphite formation temperature of the working end of the electrode. kind of. Consequently, the slag metal mixture in the composition of the electrode masses has a positive effect on heat and electrical conductivity, the nature of changes in the structure and porous structure of the carbon electrode block, and also has a passivating effect on the reactivity of the working end. Thus, the use of the cometary mixture in the composition of the electrode masses plays a very good important role in the operational durability of self-baking electrodes. The composition of the electrode mass using a slag-metal mixture which has a negligible abrasive ability, along with improving the properties of the electrode mass and the self-burning electrode, almost completely eliminates the wear and tear of the technological equipment that is inherent in the known mass with silicon carbide. For the manufacture of the electrode mass, the initial components are used. Thermoanthracite (IjXJCT 4794-75). Slag-metal mixture, seederct, -%: Mp 58; Si 5.7; Fe 2.5; C, 0.8; SiOj 10.4; CaO 2.1; AE203 0.75 and represented by a fraction of 0, 063 m including 0.005-0.015 mm 60%. Coke (GOST 18686-73). Medium temperature coal tar pitch with softening temperature of 65-70 s (GOST 10200-73). Electrode masses containing not less than 25% of thermoanthracite possess the highest physicomechanical characteristics. Increasing the content of thermoanthracite by more than 50% will entail a decrease in the mechanical strength of the working end of the electrode. The optimum coke content in the proposed composition of the electrode mass is 20-40%. A decrease in its amount of less than 20% will cause a deterioration in the mechanical properties of the electrode. With an increase of more than 40%, the thermal cost of the electrode will decrease. The content of the slag-metal mixture in the proposed composition of the electrode mass should be in the range of 1-30%. Reducing the amount to less than 1% does not significantly affect the properties of the electrode. Increasing the proportion of slag-meteor mixture over 30% is not. leads to a further change in the properties of the electrode masses. One of the factors in ensuring the operational durability of self-baking electrodes is the optimum content of the binder in the composition of the electrode masses. It has been established that the binder content should be 20-28%. The electrode mass with the content of coal tar pitch more than 28% requires a significant expenditure of energy for coking the electrode, does not ensure the optimum level and position of the coking zone. Reducing the amount of pitch to less than 20% does not provide a strong bond between the components, it dramatically reduces the physicomechanical properties of the self-burning electrodes. Example. Preparation of the electrode mass. The solid carbon components are calcined at 1200-1300 ° C, after which they and the slag metal mixture are crushed, followed by sieving on drum screens or screens. The prepared materials are metered by the types of raw materials and granulometric composition in accordance with this mass formulation, and then, with bondage, are fed to the mixer where they are mixed for 3-5 minutes at 130-180 ° C, after which the mass is poured into molds to obtain briquettes loaded into electrode self-firing. A comparative analysis of the proposed mass with the known. Manufactured electrode masses, the composition of which is given in table. 1. Table 1
ТермоантрацитThermoanthracite
5050
30thirty
25 2025 20
2929
крем1 20cream1 20
2525
3737
2525
2626
30thirty
20,0 2020.0 20
4040
30thirty
2525
15 2015 20
15 2815 28
2525
30 2030 20
2424
Каждый состав готов т отдельно в 400-литровом обогреваемом паром смесителе при 135-140°С и продолжительности перемешивани 50 мин. Готовую углеродиртую электродную массу формуют в сухих металлических формах в брикете весом 2-3 кг. Изготовленную массу помещают в металлические кожуха диаметром 60 мм и высотой 300 NJM и нагревают в печи Теплопроводность , Вт/м 2,4 2,5 4,7 Удельное электросопротивление , Ом.мм/м2 95,4 95,2 86,1 Each formulation is prepared separately in a 400-liter steam-heated mixer at 135-140 ° C and a stirring time of 50 minutes. The finished carbon electrode mass is formed in dry metal forms in a briquette weighing 2-3 kg. The mass produced is placed in a metal casing with a diameter of 60 mm and a height of 300 NJM and heated in a furnace. Thermal conductivity, W / m 2.4 2.5 4.7 Specific electrical resistance, Ω.mm / m2 95.4 95.2 86.1
В результате испытаний установле- 30 но, что использование предлагаемой электронной массы позвол ет увеличить электро- и теплопроводность электродов на 15-20%, расширить сырьевую базу дл производства электродов за 35As a result of the tests, it was established 30 that using the proposed electronic mass allows increasing the electrical and thermal conductivity of the electrodes by 15–20%, expanding the raw material base for the production of electrodes in 35
5еэ доступа воздуха до 900 С со скоростью 100°С/ч с выдержкой при конечной температуре 3 ч. Полученные отожженные образцы опытных углеродистых масс подвергают технологическому опробованию согласно ТУ-48-12-8-79 .5еэ of air access up to 900 С with a speed of 100 ° С / h with an exposure at a final temperature of 3 hours. The obtained annealed samples of experimental carbon masses are subjected to technological testing according to TU-48-12-8-79.
Результаты испытаний представлены в табл. 2.The test results are presented in Table. 2
Таблица2Table 2
счет введени в состав массы шлакометаплической смеси.by introducing into the composition of the mass of slag – mash-up mixture.
При Использовании изобретени на самообжигающихс электродах электропечей годовой экономический эффект составит около 350 тыс.руб. 5,0 4,3 4,0 4,8 84,2 87,9 92,4 84,8When using the invention on self-baking electrodes of electric furnaces, the annual economic effect will be about 350 thousand rubles. 5.0 4.3 4.0 4.8 84.2 87.9 92.4 84.8
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823435377A SU1036810A1 (en) | 1982-05-05 | 1982-05-05 | Electrode composition for self-roasting electrodes of ore reducing furnaces |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823435377A SU1036810A1 (en) | 1982-05-05 | 1982-05-05 | Electrode composition for self-roasting electrodes of ore reducing furnaces |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1036810A1 true SU1036810A1 (en) | 1983-08-23 |
Family
ID=21010841
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU823435377A SU1036810A1 (en) | 1982-05-05 | 1982-05-05 | Electrode composition for self-roasting electrodes of ore reducing furnaces |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1036810A1 (en) |
-
1982
- 1982-05-05 SU SU823435377A patent/SU1036810A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Гасик М.И. Самообжигающиес электроды рудовосстанрвительных электропечей. М., Металлурги , 1976, с. 386. 2.Струнский Б.М. Руднотертческие плавильные печи. М., Металлурги , 1972, с. 165. 3.Авторское свидетельство СССР № I83J66, кп. с 25 В 11/12, 1979. | * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2388080A (en) | Alumina and silicon carbide refractory | |
SU1036810A1 (en) | Electrode composition for self-roasting electrodes of ore reducing furnaces | |
EP0116583A1 (en) | A refractory composition. | |
JPH054861A (en) | Refractory brick of magnesia carbon | |
RU2214378C2 (en) | Method of preparation of mixture for manufacture of carbon-containing refractories | |
US3994738A (en) | Composition suitable for use in the plugging of the tapholes of a metallurgical furnace | |
SU600212A1 (en) | Carbon-containing compound for self-sintering electrodes | |
SU955529A1 (en) | Electrode mass for ore-smelting electric furnace self-sintering electrodes | |
SU1014818A1 (en) | Refractory composition for self-roatsing electrode | |
SU998336A1 (en) | Carbonaceous composition for self-roasting electrodes | |
US3663248A (en) | Sintered ceramic body containing residual carbon, and process for preparing it | |
SU1057417A1 (en) | Electrode composition for self-roasting electrodes of ore reducing electric furnaces | |
RU2255043C1 (en) | Carbon mass for consumed electrodes | |
SU1527308A1 (en) | Inoculating composition | |
SU922097A1 (en) | Refractory filler composition for lining crucibles of induction furnaces | |
SU759485A1 (en) | Refractory concrete mix | |
SU1122640A1 (en) | Refractory composition for lining troughs of phosphorus furnace | |
SU1652316A1 (en) | Refractory body | |
SU563394A1 (en) | Raw mix for preparing heat-resisting concrete | |
SU1038317A1 (en) | Raw mix for making heat insulating produts | |
SU960315A1 (en) | Carbonaceous composition for self-roasting electrodes | |
SU1169953A1 (en) | Binder | |
SU1418322A1 (en) | Raw mixture for producing light-weight heat-resistant concrete | |
SU952820A1 (en) | Refractory composition | |
SU1689359A1 (en) | Mass for producing refractory quartzite products not requiring firing |