SU562510A1 - Шихта дл получени периклаза высокой чистоты - Google Patents

Description

(54) ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРИКЛАЗА ВЫСОКОЙ ЧИСТОТЫ

1

Изобретение относитс  к шихте дл  получени  электротехнического периклаза высокой чистоты дл  огнеупорной промышленности .

Известны шихты дл  получени  пеоиклаза в дуговых печах, состо щие из природног сырь : обогащенного, магнезита или брусита с добавками.

Однако эти шихты и метод плавки не обеспечивают получение периклаза высшего качества , согласно ГОСТ 13236-73 Периклаз электротехнический, из-за большого количества примесей в природном сырье и загр знени  периклаза зольными остатками электродов.

Известен способ получени  периклаза высокой чистоты из шихты искусственно приготовленной некристаллической окиси магни  (аморфной окиси), котора  плавитс  в индукционной печи с холодным тиглем Незагр зн ющий метод нагрева токами высокой частоты и использование холодного тигл , который также не загр зн ет ирацукты плавки, позвол ют получить периклаз такой чистоты, кыкую имееггисходна  шихта

Однако использование аморфной окиси пр индукционной плавке в холодном тигле позвол ет получить лишь малые количества чистого периклаза (сотни граммов). Процесс плавки осуществл етс  только периодически и не обеспечивает непрерывного процесса производства, который должен быт основой промышленного процесса.

Исследовани  индукционной плавки шихты состо щей из аморфной окиси магни , показали , что через 20-30 минут от момента начала плавки, по достижении расплавом состава, совпадающего с составом шихты (окись магни  невозможно расплавить в чистом виде в холодном тигле, поэтому первоначально расплавл ют другой окисел,например окись алюмини , а затем в оас- плав ввод т окись магни , разбавл   его до тех пор, пока состав расплава не будет соответствовать нужному составу шихты), процесс плавки самопроиз вольно прекращаетс . Это  вление определ етс  свойсТ вами расплава окиси магни , в частности, очень малым диапазоном между температу рой плавлени  (2800°С) и температурой кипени  (2S25°C). При такой разности температур ванна расплава-получаетс . малого объема (дес тки миллилитров). Попытки нагреть расплав до оольших температур с целью увеличени  объема ванкы привод т лишь к кипению расплава и его интенсивному испарению. В свою очередь, испарение расплава определ ет снижение мощности нагрева, так как при индукционной плавке окислов энерги  выдел етс  только в жидкой фазе. Полное испарение расплава - выкипание ванны - соответству ет полному прекращению нагрева и плавк Температуру расплава можно поддержат ниже температуры кипени , если в расплав посто нно вводить шихту. Трудность СОСТОИ в том, что аморфна  окись магни  высо дисперсный материал, поэтому она легко спекаеахз  с образованием прочного свода над расплавом. Образованию свода способствует также конденсаци  паров расплава окиси. Свод преп тствует сходу шихты в расплав и служит экраном тепловому излу чению, что ускор ет испарение остатков жидкости. Цель изобретени  - предотвращение выкипани  расплава окисла и обеспечение непрерывного процесса получени  перикла- за высокой чистоты, Это достигаетс  тем, что шихта на основе аморфной окиси магни  содержит добавку , по крайней мере, одного компонент из группы: периклаз, магнезит при следую щем соотношении компонентов, вес. %: Аморфна  окись магни  50-80 Добавка20-50 Конкретное содержание компонентов щихты выбирают в пределах указанных соотношений, исход  из химической чистоты так, чтобы общий состав шихты содержал более 98% основного окисла (согласно требовани м ГОСТ 13236-73). Вли ние добавки на услови  плавки ших ты заключаетс  в том, что она предотвращает спекание частиц шихты над расплаво ( на колощнике), обеспечивает сход Щ11хты самотеком по шихте тигл  в расплав и, те самым, преп тствует выкипанию расплава.

50

5

45 О

4О

О

20

98 98

1,7

5,0 5,9

2,5 97,5 2,1 7,2 98 2,0 7,0 Хот  назначение каждого компонента добавки одинаковое, температурные услови  действи  каждого из них различны. Магнезит (.MgCO ) диссоциирует при температуре пор дка 8ОО С с образованием углекислого газа по схеме Углекислый газ создает квазикип щий слой в средних колошниковых сло х щихты. Это способствует газопроницаемости шихты, обеспечивает высокую подвижность частиц и исключает слипание их между собой при конденсации паров расплава. Добавка кристаллической окиси магни  периклаза - не диссоциирует, но также преп тствует спеканию шихты. Крупные коисталлические частицы периклаза обладают меньшей удельной поверхностной энергией сравнительно с мелкодисперсными частицами аморфной шихты, поэтому они не спекаютс  вплоть до температуры плавлени , обеспечива  подвижность шихты в нижних гор чих сло х колошника. Эффект достигаетс  как при раздельном использовании компонентов в качестве добавки к аморфной шихте, так и при совмест ном их использовании. В таблице приведены конкретные составы шихт и характеристика полученных в результате ее плавки периклазовы1 слитков. Предлагаема  шихта позвол ет преодолеть принципиальное преп тствие на пути использовани  чистого метода плавки - индукционной плавки в холодном тигле - дл  переработки качественного сырь . В свою очередь, производство периклаза высокой чистоты обеспечит: повышение качества трубчатых электронагревателей(ТЭНов), рабочие температуры и срок службы которых наход тс  в пр мой зависимости от чистоты периклазовой засьшки в них; повышение качества некоторых элементов огнеупорной футеровки в металлургии, в частности , плит бесстопорной разливки стали из сталеразливочных ковшей, каналов МГД-генераторов и проч., которые работают в т желых термических услови х.

562510g

Claims (1)

1. Формула изобретени ни  расплава окисла и обеспечени  непрерывШихта дл  получени  пернклаза высокойкрайней мере, одного компонента из группы:

   чистоты методом плавки в индукционнойпериклаз, маГ( при следующем соотно-.

   печи с холодным тиглем на основе аморф-s шении компонентов, вес. %:

   ной окиси магни , отличающа с Аморфна  окись магни  50-80

   тем, 4TOj с целью предотвращени  выкипа-Дпбавка 2О-50. ного процесса, она содержит добавку, по