Способ изготовления периклазохромитовых изделий

Способ изготовления периклазохромитовых изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕРИКЛАЗОХРОМИТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ путем смете-;ния зернистых спеченного магнезита и хромитовой руды с тонкомолотой составляющей и временным свявуюцим, прессования изделий и их обжига, о тличающийся тем, что, с целые повЕЛиения термической стойкости изделий при сохранении их высокой механической прочности и плотности, хромитовую руду предварительно, измельчают до размера зерен 1 мм, смешивают с временным связу1С111.им, брикетируют и после высушивания дробят брикет и рассеивают для получения зерен размером 0,2-2 км. (О

«Ю «1>

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

ОСИН ВЮИФ

РЕСПУБЛИК

МЮC04 В 3502

- т.-з.

1. j

) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3494821/29-33 . (22)30.09.82 (46 ) 07.01.84. Бюл. В 1 (72)В.В. Алексеев, Ю.И. Савченко, ., Д.К. Кочкин, Н.Т. Волознева, A.Ï. Кукуруэов, В.П..Орлов и A.A.Ìàðà . (71)Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промааленности (53)666.97(088.8) (56)1 Патент Великобритании 91148312 кл. С 04 В 35/02, опублик. 1966.

2. Головко X.A. и др. Изготовле- . ние опытных партий плотных сводовых магнезитохромитовых огнеупоров.

Сб.. "Производство специальных огнеynopos". М., "Металлургйя", 1977, le 4, с. 102-110 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕРИКЛАЭОХРОИИТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ путем смещения зернистых спеченного магнезита и хромитовой руды с тонкомолотой составлякюцей и временным свяэукщим, прессования изделий и их обжига, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения термической стойкости изделий при сохранении их высокой. механической прочности и плотности, хромитовую руду предварительно измельчакт до размера зерен 1 мм, смешивакт с временным свяэукщим, брикетируют и после высушивания дробят брикет и рассеивают для получения зерен размером 0,2-2 мм.

1065383

Изобретение. относится к огнеупор- ной промнцленности и может быть использовано при изготовлении периклаэохромитовых огнеупорных изделий для футеровки металлургических агрегатов и, вращаницихся печей. 5

Известен способ изготовления пери- клазохромитовых иэделий, включающий . предварительное спекание тонкоиэмельченных оксида магния и хромитовой руды, с последующим измельчением спе-ц ка, приготовление шихты прессование изделий и их обжиг (11.

Недостатком этого способа является получение иэделий с низкой термической стойКостью ввиду формирования структуры кирпича со слаборазвитой микротрещиноватостью.

Наиболее близким по технической.. сущности к предлагаемому является способ Изготовления периклазохромитовых изделий, включающий смешение зернистых спеченного магнезита и хромито-. вой руды с тонкомолотой составляк щей и временным связующим, прессование изделий и их обжиг. При этом зернистую хромитовую руду готовят путем дробления кусковой хромитовой руды, с последующим высевом фракции 3-1 мм (2J .

Известный способ позволяет получать изделия с высокой прочностью 30 и плотностью изделий, однако термическая стойкость последних составляет. 8-9 теплосмен (нагрев до 1300 C— охлаждение водяное); Данный пока-. затель недостаточен для изделий, 35 предназначенных для футеровки наиболее ответственных участков печей,например сводов злектросталеплавильных печей, зоны обжига вращающихся печей, фурменного участка медно-нике-. левых конвертеров. и т.п.

Термостойкость изделий, получаевых известным способом, может быть повышена путем увеличения количества зернистой хромитовой руды в шихте, но это приводит к.снижению прочности изделий за счет образования при обжиге в результате усадочных и диффузионных явлений, наряду с микротрещинами, более крупных трещин и дефектов, общее количество которых превьнаает допустимое для получения иэделий достаточно высокой прочности.

Целью изобретения является повышение термической стойкости периклаэохромитовых изделий при сохранении их высокой механической прочности и плотности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготов- 60 ления периклазохромитовых изделий путем смешения зернистых спеченного магнезита и хромитовой руды с тонкомолотой составляющей и временным связующим, прессования изделий и их 65 обжига, хромитовую руду предварительно иэмельчакт до. размера зерен 1 мм, смешивают c. временным связукчцим, брикетируют и после высушивания дробят брикет.и рассеивакт для получения зерен размером 0,2-2 мм.

Брикетирование мелкозернистой хромитовой руды с последукщим измельчением высушенного брикета и высевом фракции 0,2-2 мм позволяет повысить термическую стойкость периклаэохромитоных изделий за счет увеличения микротрещиноватости структуры последних.

Этот эффект обусловлен повышенной усадкой в обжиге брикетированной хромитовой руды,. в отличие от монолитной хромитовой руды, повы шенная в 1,5-2 раза усадка брикетированных зерен вызывает формирова.ние микротрещин.и кольцевых пор вбли.зи зерен брикетированного хромита, более крупных, чем микротрещиныи поры, образующиеся вблизи монолитного хромитового зерна того же размера.

Это позволяет уменьшить размер применяемых зерен, в данном случае до 0,2-2 мм вместо 3-1 мм в известном способе и повысить их содержание s единице объема изделия., что ведет к формированию более развитой микротрещиноватой структуры с минимальным образованием: крупных трещин, пустот и дефектов, т.е. позволяет сохранить высокую прочность: плотность изделий.

Использование для брикетирования хромитовой руды фракции менее

1 мм (так называемая- фракция 1-0 мм) обусловлено достижением максимальной плотности укладки зерен в процессе брикетирования.

Это обеспечивает высокую прочность-брикета, а следовательно, и до.статочную прочность брикетирования зерен хромитовой руды после дробления, эа счет чего сохраняется их целостность при прессовании изделий, что в конечном итоге обеспечивает повышение термической стойкости изделий °

Выбор зернового состава дроб.ленного брикетированного хромита

0,2-2.мм обусловлен сохранением высокой прочности и плотности при высокоразвитой микротрещиноватости их структуры. Это объясняется тем, что степень усадки зерен вышеуказанных размеров обеспечивает формирование микротрещин с размером, не превышающим 150-200 мкм, т.е. таких, которые способствуют релаксации, возникающих при термоударах крупных тре. щин, но не.ослабляющих структуры иэделий. Зерна размером менее 0,2мм не дают эффекта повышения термостойкости, так как so-первых, частично ассимилируются образующейся при об1065383

Способ

Содержание компонентов, Ъ

Хромитовая руда шихта

Спеченный маг незит фракции 2-0 мм

Брикетирован ная фракция

2-0,1 мм

Дробленная

Фракция

3-1 мм

Предлага- емый . 1

12

12

53 3

Из вестный 4

50 жиге окружающей периклаэохромитовой связкой, а во-вторых, не дают микротрещин оптимального размера.

Зерна с размерами, превышаицими

2,0 мм, в результате усадки при обжиге способствуют образованию тре,щин и крупных пор, ослаблякнцих струк( туру изделий и снижакщих их прочность. Хромитовую руду в зерне 1-0 мм

: увлажняют э смесителе сульфитно-дрожжевой.бражкой плотностью 1, 22 г/см в количестве 3-4% от,массы сухой руды и после перемешивания в течение 4-. 5 мин брикетируют при удельном давлении.прессования не менее б0 ИПа.

Брикет высушивают и подвергают дроб- 35 лению до фракции менее 2 ю, от которой отсеиваются частицы менее 0,2 мм.

Для составления шихт используют спеченный магнезит фракций 2-0 мм

H тонкомолотую магнезитохромитовую 2р смесь. Шихту увлажняют сульфитнодрожжевой бражкой, а затем из полученной массы прессуют иэделия при давлении 100 МПа, которые подвергают обжигу при 1750 С.

Свойства полученных изделий сравнивались со свойствами изделий, изготовленных в .идентичных условиях по известному способу.

Составы шихт и свойства изделий приведены в таблице.

Ках вндно из таблицы, в результате использования предлагаемого способа получены более термостойкйе, огнеупорные изделия по сравнению с изделиями, изготовленными по известному способу. При этом пористость (плотность ) и механическая прочность иэделий находятся приблизительно на одном, достаточно высоком, уровне.

Использование предлагаемого способа позволяет повысить термическую стойкость периклазохромитовых изделий при сохранении их высокой плотности и прочности, что обеспечивает повышение стойкости, футеровок из таких огнеупоров.

Предлагаемы способ позволяет использовать наиболее чистые разновидности хромитовых руд, переходящие при дроблении в мелкозернистую часть дробленного продукта, а также обо-. гащенную хромитовую руду, получаемую только в мелкозернистом виде, в последнем случае, снаряду с термостойкостью, существенно повышается огне-. упорность периклазохромитовых изделий.

Получаемые изделия применяются в наиболее ответственных участках футеровки тепловых агрегатов и цветной металлургии, особенно в случае использования обогащенных магнезита и хромитовой руды, при этом срок их службы возрастает на 20-30% по сравнению с используемыми в настоящее время изделиями.

1065383

Продолжение таблицы

Свойства иэделий

Способ35

13,1

69,4

11,6

59,3

63,1

15.

12,3

12,8

62,7

Составитель Л. Булгакова

Техред О.Неце Корректор В.Гирняк

Редактор Г. Волкова

l Тираж 608 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Закаэ 10991/26

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Предлагаеьий

Иэвестный

Тонкомолотая составлаюцая

Предел прочности при caатии, МПа

Термическая стойкость

Твплосмен

Водных

Открытая нористость, В