SU952820A1 - Огнеупорна масса - Google Patents

Description

(54) ОГНЕУПОШАЯ МАССА

Изобретение относитс  к черной металлургии , а именно, к производству огнеупорных материалов дл  футеровки главных желобов доменных печей. Известны огнеупорные массы дл  футеровк главных желобов доменных печей, состо щие из пластификатора, утлеродсопержащего компо нента, каменноугольного пека и огнеупорных добавок Ц. Недостатками известных составов масс  вл  ютс  невысока  стойкость в главных желобах доменнь1Х печей и повышенный износ вследстви контакта с расплавленными металлом и шлако Наиболее близкой к изобретению о техничёской сущности и достигаемому результату  вл етс  огнеупорна  масса 21, содержаща  шамот, пластификатор, каменноугольный пек углеродсодержащую добавку и кварцевый песок при следующем соотношении компонен JOB , вес.%: ,. Шамот фракции 0,001-3 мм 40-50 Глина огнеупорна  фракци  0,001-2 мм Пек каменноугольный фракци  0,001-3 мм8-12 Графит чешуйчатый8-12 Песок кварцевый17-23 Недостатками известной огнеупорной массы  вл етс  низка  стойкость изделий, высокое шлакоразъедание за счет размывани  щлаком кремнеземистой оа зки и .чрезмерного окислени  углерода. Целью изобретени   вл етс  повышение прочности и коррозионной стойкости футеровки. Поставленна  цель достигаетс  тем, что огнеупорна  масса дл  футеровки желобов доменных печей, включающа  шамот, каменноугольный пек, пластификатор и углеродоодержащую добавку, содержит в качестве пластификатора каолин, а в качестве углеродсодержащей добавки кокс фракции 0,001-3 мм и дополнительно ферросилиций и сульфитно-спиртовую бар;;у, при следующем соотношении компонентов, вес.%: Шамот29-36 Каменноугольный пек10-14

Каолин17-19

Кокс фракции 0,001-3 мм26-30

Ферросилиций3-6

Сульфитно-спиртова 

барда4-6

Граничные зиачени  содержани  в огнеупорной массе вновь введенных компонентов обоснованы следующим.

Каменноугольный пек и каолин служат дл  св зки крупных обломков кокса. Вследствие пластичности каолина и расплава пека происходит св зьшание обломков кокса и лучшее их уплотнение. Введение каолина выше 19% нецелесообразно ввиду сильной усадки массы, что отражаетс  на стойкости Футеровки в службе, так как чугун, проника  в, трешины, увеличивает поверхностный контакт металла с огнеупором . При снижении содержарш  каолина ниже 17% нельз  получить достаточную пластичность массы. Каолин фракции менее 1,088 мм, введенный в предлагаемом количестве, служит дл  предотвращени  выгорани  коксика, так как в процессе эксплуатации футеровки главных желобов частицы каолина обволакивают зерна кокса, создава  при этом защитную пленку, котора  предохран ет кокс от газов окислителей .

Замена графита на металлургический кокс интенсифицирует процесс карбидообразовани . Образующийс  карбид кремни   вл етс  своего рода св зкой, котора  упрочн ет структуру в процессе спужбы футеровки. Св зывание части углерода в карбиды уменьшает его потерю при температурах службы, повыша  шлакоустойчивость массы.

Количество коксика ниже 26% не позвол А улучшить огневые свойства массы и обесшчить несмачиваемость футеровки расплавленными металлом и шлаком, а повышенное содержание его, вьш1е 30%, резко снижает механическую прочность футеровки после сушки, что может привести к интенсивному ее размагничиванию , несмотр  на повышенные огневые свойства.

Ферросилиций примен етс  в качестве специальной противовыгорающей добавки, защищающей углерод от окислени . Комбинированна  добавка ферросилици  и каолина способствует хорошей защите кокса от окислени . При введеггии ферросилици  в количестве 3 - 6% возрастают прочностные свойства массы, увеличиваетс  ее плотность и шлакоустойчивость . Введение ферросилици  ниже 3% не обепечивает достаточную защиту углерода от окислени , а повышенное содержание более 6% приводит к усадочным , снижению шлакоустойчизости и экономически невыгодно

В качестве упрочн ющей св зки используетс  сульфитно-спиртова  барда. Добавка ее ниже 4% не позвол ет получить массу с достаточной влажностью, а более 6% приводит к снижению шлак оустойчив ости.

В заводских услови х приготовление массы осуществл етс  в следующем пор дке. Кокс фракции 0,001-3 мм загружают в бегуны и измельчают. Затем добавл ютс  шамот каолин и ферросилиций, тщательно перемешивают и измельчают. После этого загружают каменноуголып,1Й пек и процесс смешени  и измельчени  продолжают 30 мин, потом ввод т сульфитно-спиртовую барду и хорошо перемешивают . Из приготовленной массы можно формировать блоки с последующей сушкой и укладкой в главный желоб либо футеровать желоб набивным способом, сушить до влажности 1,5-2%.

Дл  сопоставлени  свойств предлагаемой массы и известной в лаборатории кафедры металлургии чугуна в идентич1а1х услови х бьши проведены следующие лабораторные испытани .

При получении огнеупорной массы, используемой дл  футеровки, готов т смесь вышеуказаш1ых компонентов.

Образцы из полученной смеси сушат при 120 С, затем производ т их термообработку при 400° С и обжигают при 1500° С. Определ ю следую1цие свойства масс: предел прочности при сжатии и шлакоразъедание.

Claims (2)

1. Конкретные составы масс и их физнко-механических свойств в сравнении с известной приведены в таблице. Из таблицы следует, что оптимальным  вл етс  состав, вес. %: шамот 32,5, каменноугольный пек 12,0, каолин 18,0, кокСик 28,0, фер- 2S росилиций 4,5, сульфитно-спиртова  барда 5,0. Применение предлагаемой массы позволит снизить тихие хода доменных печей, св занных с подготовкой главных желобов доменных печей на 0,25%, снизить потери металла с вы- зо шедшей из стро  футеровкой на 0,5%, увеличить стойкость главных желобов доменных печей в 2,5 раза. Формула изобретен в Опюупорна  масса дл  футеровки желобов доменных печей, включающа  шамот, каменноугольный пек, пластификате и углеродсодержащую добавку, отличающа с  teM, что, с целью повышени  прочности и коррозионной стойкости футеровки, она содержит

   Продолжение таблицы В ве 0,0 сул соо , кл. кл качестве пластификатора каолин, а в качестуглеродсодержащей добавки кокс фракции 01-3 мм и дополнительно ферросилиций и ьфитно-спиртовую барду при следующем тношении компонентов, вес.%: Шамот29-36 Каменноугольный пек10-14V Каолин17-19 Кокс фракции 0,001-3 мм26-30 Ферросилиций3-6 Сульфитно-спиртова  барда4-6 Источники и ф(фмацни, прин тые во внимание при экспертизе . Автсфское (жидетельство СССР P 622846, В 35/68, 1975.
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 220812, . С 04 В 33/22, 1967 (прототип).