SU1634651A1 - Сырьева смесь дл огнеупорной футеровки - Google Patents

Abstract

Изобретение огноси1сч ь прсмшч- ленности строительчих материалов и может быть использовано в ном производстве при и-ii отовлении наливных футеровок металлургических емкостей, например сталерачливочных ковшей. Целью изобретени   вл етс  снижение теппопроводности и повышение термостойкости, прочности при 1550°Г и шлакоустойчивогти Сырьева  смесь дл  огнеупорной футеровки содержит , млсо%: жидкое стекло 10-14; феррочромовыи шлак 2-3; iарнисо ж - отход плавлени  шюм маг нетиапъной шпинели 78-86 ; кварцит остальное Смесь обеспечивает открытую пористость 15,7-17,6Х, прочность после отлип при 1550в( ьб, 3-73,3 Н/ммг, линейный рост 0,2-0,5, пне р- ность I7лО С, теплопроводность при 1350°С 1,016-1,l Вт/(м К), термостойкость (1300°С - во тух) 28-31 гешюсмрч, 1чл коразъедание 188 о (Л 201 мм 1 табп

Description

Изобретение относитс  к промышленности строительных материалов и молет быть использовано Р oiньупорном производстве при изготовт нии наливных футеровок металлур)ическчх емкостей, например сталера шивочнмх ковпеи

Целыл изобретени   вл ет(  СНИАЬ- ние теплопроводности и повышение термостойкости , прочности при 1дЬи°С и шлакоустоичивости„

Пример. Используют следуюаик материалы: жидкое стекло (содово.) плотностью 1,20 г/см и модулем 2,8- 3,0, ферр охромовый гпак, содержащей масЛ: SiO 24,8; 3 b,l; CaU 50,2 MgO 10,1; СГ2.033,5; FeO 1,0, квар1 ит кристаллический с содержанием SiO не менее У7,0%, фракции менее 0,063 мм, 1арниссаж - отход от плавлени  алюмомчгнезиальной г инели, со- дерлации, мас0%: AloO 6b,9; MgO 22,0; CaO f,20; примеси остальное о

Зерновой с 1 став отход,

фракции (мм)

5,0 b,0-2S,0

Oi СО 4 У

сл

3-5

1-2 менее 0,5 (в том числе ) менее 0,09

40,0-0,0 25,0-30,0

Указанный отход преде, тп ет с бой некондиционный промеру точный

продукт, получаемый при смене гар- ниссажа в электродуговой печи от корундового до алюмомагнезиального состава. По фазовому составу данный отход  вл етс  конгломератом алюмо- магнезиальных шпинелей разной стехиометрии с прорастанием в них зерен корунда и периклаза0

Химический состав отхода, массова  дол , %: А1гОэ 66,5-70,0; MgO 22,0 - 26,0; СаО 0,62-1,24; примеси остальное ,,

Использование отхода от плавлени  алюмомагнезиальной гапинели в качестве заполнител  сырьевой смеси дл  изготовлени  огнеупорной футеровки позвол ет достичь совокупности высоких показателей термостойкости, высокотемпературной прочности, шла- коустойчивости и низкой теплопроводности о Повышение показателей футеровки обеспечиваетс  благодар  нескольким факторам: образованию фрагмен- тапьной структуры огнеупора с присутствием в зерне заполнител  нескольких минеральных фаз, обладающих разной степенью рекристаллизации кристаллов , созданию прочной шлакоустой- чипой матрицы за счет образовани  высоков зкой жидкой фазы при взаимодействии тонкодисперсных фракций заполнител  и кварцита,, Снижение теплопроводности футеровки обусловлено сочетанием химико-минеральных фаз материала и структурными особенност ми виброналивного- бетонао

Увеличение в смеси содержани  отходов от плавлени  алюмомагнезиальной шпинели более 86% отрицательно вли ет па шлакоустойчивость и высокотемпературную прочность из-за недостаточного образовани  высоков зкой жидкой фазы0 Снижение содержани  указанных отходов менее 78% нарушает фрагмен- тальность структуры, а также способствует протеканию реакции отходов с избыточным кремнеземом, продуктом которой  вл етс  легкоплавкий кордие- рит, ухудшающий огневые свойства фу- теровкИо

Футеровку металлургического агрегата , например сталь ковшей из пред

лагаемой смеси, изготовл ют виброна- ливным методом путем послойной укладки смеси в зазор между шаблоном и арматурной футеровкой ковша с вибрированием каждого вновь уложенного

15

20

25

г to

6346514

сло о Сформованную футеровку выдерживают в течение 1 ч, после чего извлекают шаблон и производ т сушку футеровки газовым факелом.

Образцы готов т следующим спосо- бом0

Исходные компоненты смешивают в следующей последовательности Заполнитель в виде отходов смешивают с тонкомолотым кварцитом, после чего ввод т феррохромовый шлак и в последнюю очередь добавл ют жидкостекольное св зующее,,

Дл  получени  сравнительных характеристик футеровок из предлагаемой смеси и смеси-прототипа изготавливают образцы в форме цилиндров с диаметром и высотой 38 мм. Образцы готов т методом лить  в металлические формы с последующим вибрированием на вибростенде в течение 1 мин0 После выдержки и сушки часть образцов обжигают при 1550°С дл  получени  эксплуатационных характеристик футеровок„

Составы и свойства образцов, определенные в соответствии с ГОСТами и методиками, приведены в таблице

Из таблицы видно, что образцы из описываемой сырьевой смеси имеют термостойкость в 1,8-2,0 раза выше, чем у образцов из смеси-прототипа, их прочность после обжига при 1550 С составл ет 6Ь,3-73,3 Н/мм2- против

30

35

40

45

50

55

44,3 Н/мм у прототипа Шлакоустой- чивость образцов по предложению повысилась на 20%, а теплопроводность снизилась на 15Х, причем образцы имеют высокую огнеупорность при отсутствии усадочных  влений о

Применение предлагаемой сырьевой смеси дл  изготовлени  виброналивных футеровок металлургических емкостей позволит повысить их стойкость в услови х высокотемпературной разливки с внепечной обработкой металла, при этом обеспечиваетс  получение металла необходимого химического состава,, Кроме того, низкл  теплопроводность футеровки из смеси  вл етс  важным положительным фактором в услови х циклических тепловых нагрузок, исключающим процессы настылеобразовани  в ковше

Использование некондиционного заполнител  создает услови  дл  безотходной технологии в огнеупорном производстве u

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Сырьева  смесь дл  огнеупорной футеровки , включающа  жидкое стекло, феррохромовый ипак, кварцит и апюмо- содержащий отход, отличающа с  тем, что, с целью снижени  теплопроводности и повышени  термостойкости , прочности при 1550°С и шлакоустойчивости, она содержит в качестве апюмосодсржащего отхода гар

   ниссаж - отход плавлени  алюмомагне- зиальной шпинели при следующем соотношении компонентов, мас0%:

   Жидкое стекло10-1А

   Феррохромовый шлак2-3

   Гарниссаж - отход плавлени  алюмомагнезиал fa- ной шпинели78-86 Кварцит Остальное