Шихта для изготовления периклазохромитового клинкера

Шихта для изготовления периклазохромитового клинкера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕРИКЛАЗОХРОМИТОВОГО КЛИНКЕРА, включающая хромит, каустический магнезити воду, отличающаяс я тем, что, с целью повышения прочности брикета после формования. 1 ы уменьшения количества мелких фракций в клинкере, снижения пылеуноса и расхода топлива, она дополнительно содержит отработанный в электрическом поле тонкодисперсный отход газоочисток обжиговых печей фракций 4 0,07 мм следующего состава , мае.%: Комплексные сульфаты калия, натрия, магния и кальция .1-.20 Карбонаты и силикаты магния и кальция 3-15 Фторид магния0,1-5,0 ПериклазОстальное при следующем соотношении компоненi тов , мае.%: Хромит 12-55 W Каустический магнезит 10-40 Вода8-25 Отработанный ъ электрическом поле тонкодисперсный отход газоочисток обжиговых печей фракции 0,07 мм 10-40

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3<50 ?? 04 b 35>

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3453541/29-33 (22) 15.06.82 (46) 07.10.83. Бюл. М 37 (72) К.В. Симонов, Я.Г. Гапонов,, В.Н. Коптелов и В.И. Михайлов (71) Саткинский ордена Ленина комбинат "Магнезит" (53) 666.97(088.8) (56) 1. Патент США 9 3817765, кл. 106-59, опублик, 1974.

2. Патент Австрии В 336478, .кл. С 04 В 35/02, опублик. 1970.

3. Люзвинский А.И. и др. Производство брикетирсванного магнезитохромитового клинкера и сводовых изделий на его сснове с использованием каустического магнезита.

"Огнеупоры", 1973, 9 10, с. 7-12 (прототип). (54)(57) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ПЕРИКЛАЗОХРОМИТОВОГО КЛИНКЕРА, включающая хромит, каустический магне.зит и воду, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности брикета после формования, ÄÄSUÄÄ 6232 А

4 уменьшения количества мелких фракций в клинкере, снижения пылеуноса и расхода топлива, она дополнительно содержит отработанный в электрическом поле тонкодисперсный отход газоочисток обжиговых печей фракций < 0,07 мм следующего состава, мас.Ъ:

Комплексные сульфаты

4 калия, натрия, магния и кальция 1-.20

Карбонаты и силикаты магния и кальция 3-15

Фторид магния 0,1-5, 0

Периклаз . Остальное при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Хромит 12-55

Каустический магнезит 10-40

Вода 8-25

Отработанный в электрическом поле тонкодисперсный отход газоочисток обжиговых печей фракции < 0,07 мм 10-40

1 04Г> 232

И-. обрете>ние относится к or неупорной промышленности, к изготовлению перикла зохромитового клинкера, предназначенного для производства огнеупорных изделий, используемых в футеровках сводов и стен марте новских и электросталеплавильных печей.

Известна шихта Г1 7, включающая

20-80Ъ Ч gO и 80-20Ъ хромита с размером зерен мельче 0,044 мм, кото- 10 рую обжигают на клинкер до спекания при 1975 C.

Недостатки этой шихты — высокий пылеунос из .печи и высокий расход топлива. 15

Известна также шихта (2), включающая 21-2 >Ъ хромита и 75-79Ъ каустического или.обожженного магнезита, которую смешивают, смесь брикетируют и обжигают на клинкер при

2000-2100 С.

Недостатки известной шихты низкая прочность после формования брикета, высокий пылеунос и особенно большой расход топлива, необходимый для достижения высокой. температуры обжига.

Наиболее близкой к предлагаемой является шихта (3 ), включающая

20Ъ хромита и 80Ъ каустического магнезита и воду (сверх 100Ъ), которую брикетируют и обжигают при

1750 С во вращающейся печи. о.

Недостатками известной шихты являются низкая прочность после формования на пресс-вальцах, большое количество мелких фракций в клинкере (менее 1 мм)> высокий пылеунос из печи и большой расход топлива.

Низкая прочность брикета после формования обусповлена те%, что каусти- 40 ческий магнезит содержит большое количество (до 40Ъ) негидратируемых зерен сырого магнезита и неактивного к гидратации высокообожженного магнезита при сравнительно невысо- 45 ком содержании частиц окиси магния, активных к гидратации и гидравлическому твердению. Низкая прочность брикета обусловливает образование большого количества.(68,2%) мелких фракций (зерен мельче 2 мм) за счет истирания и разрушения брикета при транспортировке, пересыпаниях и движении во вращающейся печи. Из-за большого количества мелких фракций в шихте наблюдается высокий (до 35Ъ) пылеунос из печи. Кроме того, шихта известного состава плохо спекается и мелкие зерна плохо агломерируются (окомковываются) при обжиге, и поэтому в клинкере 60 получается большое количество (40,7%) мелких фракций (менее 1 мм) „ которые являются избыточными и не могут быть полностью использованы для производства огнеУпорных из- 65 дел ий . Высокая температура обжига

> 1750 С известной шихты и большой о, пылеунос обусловливают высокий удель ныи расход оплнва.

Цель изобретения — повышение прочности брикета после формования, уменьшение количества мелких фракции в клиикере, снижение пылеуноса и расхода топлива.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления периклазохромитового клинкера, включающая хромит, каустический магнезит и воду, дополнительно содержит отработанный в электрическом поле тонкодисперсный отход газоочисток обжиговых печей фракций 0,07 мм следующего состава, мас.Ъ: . Комплексные сульфаты калия, натрия, магния и кальция 1-20

Карбонаты и силикаты магния и кальция 3-15

Фторид магния 0,1-5,0

Периклаз Остальнее при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Хромит 12-55

Каустический магнезит 10-40

Вода 8-25

Отработанный в электрическом поле тонкодисперсный отход газоочисток обжиговых печей фракции < О, 07 мм 10-40

Дополнительно введенный отработанный в электрическом поле тонкодисперсный отход газоочисток обжиговых печей фракции менее 0,07 мм и данное сочетание компонентов обеспечивают их активное взаимодействие, повышая тем самым прочность брикета и спекание в обжиге. Полное спекание предлагаемой шихты обеспечивается уже при 1650 С, т.е. как минимум на 100 С ниже, чем у известной шихты. Повышение прочности брикета, уменьшение- количества мелких фракций в клинкере, снижение пылеуноса и расхода топлива является результатом активного взаимодействия дополнительно введенного отработанного в электрическом поле тонкодисперсного отхода газоочисток с остальными в данном сочетании компонентами шихты — хроматом, каустическим магнезитом и водой до и после брикетирования, а также в процессе обжига.. Отход газоочисток, содержащий активный к гидратации периклаз, связующие комплексные сульфаты калия, натрия, магния и кальция, фторид магния, карбонаты и силикаты магния и кальция, обладающие высокими вяжущими свойствами, равномерно распределяет-, 1046233 ся по зернам шихты вследствие высокой дисперсности и значительно повышает прочность брикета. Актив° ный к гидратации периклаз, отход гаэоочисток, быстро взаимодейстнует с водой с образованием гидроокиси магния, обеспечивающей твердение и значительное повышение прочности брикета, а также улучшение спекания в обжиге. Фторид магния в отходе газоочисток является активатором твердения и упрочнения брикета и его спекания в обжиге. Комплексные сульфаты калия, натрия, магния и кальция эффективные как связующее, способствуют твердению и упрочнению брикета, а также спеканию в обжиге.

Карбонаты кальция и магния, взаимодЕйствуя с гидроокисью магния и с водой, образуют гидрокарбонаты, которые упрочняют брикет, а силикаты содержатся в предлагаемой шихте в таких же небольших количествах, как и в известной шихте, поэтому не снижают ее огнеупорность.

Сульфаты калия, натрия, магния и кальция и фторид магния отхода газоочисток не оказывают отрицательного влияния на огнеупорность шихты, так как они возгоняются при койечной температуре обжига и практически не остаются в готовом спеченном, клинкере. Уменьшение содержания в шихте отработанного в электрическом поле отхода газоочисток менее 10% не оказывает существенного влияния на прочность брикета, количество мелких фракций, пылеунос и расход топлива. Повышение содержания отхода газоочисток свыше 40% приводит к образованию их отложений на поверхностях нагрева котлов-. утилиэаторов и забиванию (зарастанию) последних этими отложениями и к остановке печи.

Содержание хромита в шихте менее 12% не позволяет получить необходимое количество шпинелидов, устойчивых к металлургическим шлакам, а содержание.хромита более 553 понижает прочность брикета, ухудшает спекание и увеличивает пылеуиос.

С повышением в шихте содержания инертного к воде хромита и снижения содержания активного к гидратации отхода газоочисток и каустического магнезита в границах указанных

10 пределов уменьшают количестно внодимой воды и наоборот. .Исследование конкретных составов предлагаемой и известной шихт и изготовление из них магнезитохромиf5 тового клинкера производили с использованием .известного оборудования по одной из двух технологий.

Первая технология.

Мелкий хромит (мельче 0,5 мм), О каустический магнезит, отход газоочисток и воду непрерывно в заданном соотношении подают в смеситель непрерывного действия, в котором происходит перемешивание шихты, затем ее брикетируют на пресс-вальцах и обжигают во вращающейся печи или плавят в руднотермической печи. Возможно предварительное объединение отхода газоочисток с каустическим магнезитом перед подачей их в смеси30 тель.

Вторая технология.

Хромит, каустический магнезит и отход газоочисток подают в трубо35 мельницу для перемешивания и доизмельчения, сухую смесь и воду непрерывно подают в смеситель непрерывного действия для перемешивания. Готовую шихту брикетируют на пресс-вальцах

4О .и обжигают во вращающейся печи.

Первая технология более проста, так как исключается доизмельчение компонентов.

Результаты исследований конкретных составов предлагаемой и известной шихт приведены в таблице.

104б232! о

I I C3 4 с

3Л ОЕ х Ц х «ц н

«3О ««3 ХЦЗС ОЦ4

Ео Цху, ЦЕ 0О

l .", а,»Й

1

О Л Ю

Л 3 «Ъ

1 СЪ « Ъ «Ъ

СЪ Ю В

Ю «Ч «Ч

«"Ъ РЪ « Ъ

Л Ю

« Ъ « Ъ

РЪ « Ъ

Ю Ю Ю Ю -««Ч Л «Ъ

«Ъ С Ъ С Ъ РЪ

Ю

Ct !

1 1

1 I Е

ЕОД ц о

1х«3Х

1 П Х

1 1х нх ей

u x «3. l X X

I е ц х х

Е 3 Х с -«

1 Х Е

1 Ц «б 3С а Е оса ее

w t«t e ttt x x

1 с о цох хн

1ЕхаХЕЕ

1 5gt» B I

l ЕО ЬХК

l аах ха

l tt:I OtO 1

Л Ю N с \ с

РЪ «Ч M

Ul с

«Ч < Ъ N Л О

СО Л СО Ф Ф

Ц Ы х а х

О 4 (б

1

1 ч-«

1 с « Ъ РЪ

1 О

1 -«Л О Ю с с с с

О «Ч Ul « Ъ с-! с Ъ

LA M Г Ъ! о О,«3 Х,«3 «б

Ch! 3 Ню0

«б «б Х «б

ЬбХОХ>Х

I

1

I 3 3 3

Л

M Ф т«

1 1 l

g хенн

О 32 оед. "е

ХАХОВ

Н 1 1 Ф х

XlОХ!Л О

Е03бООХЦ1 Н1 це нхoîào б3ь х цах«бх1

ХОЕОЕНЕб 1

t3t O X C X 4 O 4 O !

1 ОЧ

1 ««I Х ах

1 Н «б

1О!.

3С .3 аО

О ЕО

«33 гЧ

C)

1

I I с

Д «б %

R

-! !б о

1 I

1 бР 1

1 1

l ° 1

I 0 !

It «d I! Е !! 1 с

М I о

u l

Х 1 х 1 о !

О1 о) I ««t !

I 4

1 «б 1

1 Ц 1

О 1

1 3С I

I Н !

О 1

t I! х

1 Ф 1

I Н l

u l

l O l

10 !

Il «tt«1 «б ,1 ° 1 Ц l 0 I O !

1 «б 1 С«3

Е

3 l O«tt

I Й I >

1 Х I П3 Х

I pl-ХН

I t3\ 1 Í («б I Х

1 Н 1

O l O. ! о! а

l0! g

О Л 3 Л Л

I «Ч «Ч с-««с-« -«с-«

e t СО О «Ъ «О «О Л Г О «Ъ г Ъ «Ч N с-3 «Ч «Ч N «Ч N N M СЧ

О lIl W О О Л О с< Л с с с с с с с с с

1 «Ч «Ч «Ч и 3 РЪ « 1 СЪ РЪ

ОЪ с

С3\ О О Ф г4 Ф сР

Ф Ф Л Л СО 3 Ф

О О О Ul C) а-! сЧ «Ч «Ч Ф СО «О СО с-«Ф -1 с-«

О О О О О О Ul Л Л с-3 ОЪ О т-! -3 -3 Ф 3 тР N «Ч «Ч « Ъ т-3 3сФ

О О О О О О Ul Ul Ul Л Ul

«Ч «Ч «Ч «Ч N N W гЧ с-3 «Ч СО с 1

О О О Л Л Л О О О N CO О с3 «t с3 -3 гЧ -«РЪ РЪ РЪ РЪ г.« с-33

1

I О О О Ul Л Л О О О

РЪ РЪ С Ъ «Ч «Ч «Ч РЪ РЪ РЪ ч-3 «Ч «"Ъ сР Л «С3 3 Ф О 1 О с-3

\1 Ф

1 l

1

1

1

1 !

t

l

1046232

Составите,пь Л. Булгакова

Редактор С. Лисина Техред Ж.Кастелевич Корректор О.Билак

Заказ 7646/21 Тираж 622 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород; ул. Проектная, 4

Как видно из данных таблицы, предлагаемая шихта для изготовления магнеэитохромитового клинкера по сравнению с известной шихтой обла дает преимуществами, а именно, поз" воляет в 2-4 раза повышать прочность брикета, уменьшить в 1,3-2 раза количество мелких (менее 1 мм) из,быточных фракций в клинкере, снизить в 1,3-2,1 раза пылевынос из печи и На 52-99 кг/т удельный рас ход условного топлива. Преимуществами предлагаемого технического решения является также утилизация отхода газоочисток и простота технологии изготовления. Ее осуществление не требует сложНого оборудования. Изготовление периклазохромитового клинкера из предлагаемой шихты позволит получить экономический эффект около 500 тыс. руб. в год.