Заправочный материал для ремонта футеровки металлургических печей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ЗАПРОВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ РЕМОНТА ФУТЕРОВКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПЕЧЕЙ, включающий спеченный огнеупорный порошок основного состава и спекающий компонент, отличающий с я тем, что, с целью повышения i ieханической прочности, он в качестве огнеупорного порошка содержит пери лазохромитовый лом отработавших изделий , а в качестве спекающего компонента - портландцементный клинкер с содержанием жидкой фазы 5,0 17 ,0 мас.% при следующем соотношении компонентов, мас.%: П ерикл аз охроми товый лом75-95 Портландцементный клинкер5-25 (Л
„„Su„„1077864 A
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
3(50 С 04 В 35 04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
75-95
С2
Щ
5-25
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3006044/29-33 (22) 20 ° 11 ° 80 (46) 07 ° 03.84. Вюл. 9 9 (72) Ю,И. Савченко, В.В. Алексеев, Г.В. Чернушкин, Ф.A. Мухаметэянов, Г.Г. Чугунников и Г.И. Кузненов (71) Восточный научно-исследовательс кий и проектный институт огнеупорной промышленности (53) 666.97(088.8). (56) 1. Авторское свидетельство СССР
М 617437, кл С 04 В 35/04, 1978, 2. Авторское свидетельство СССР
Р 169133, кл. С 04 В 35/04, 1965 (прототип) . (54) (57) ЗАПРОВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ
РЕМОНТА ФУТЕРОВКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ
ПЕЧЕЙ, включающий спеченный огнеупорный порошок основного состава и спекающий компонент, о т л.и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения механической прочности, он в качестве огнеупорного порошка содержит периклаэохромитовый лом отработавших изделий, а в качестве спекающего компонента — портландцементный клинкер с содержанием жидкой фазы 5,0
17,0 мас.% при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:
Периклазохромитовый лом
Портландцементный клинкер
1077864
75" 95
Изобретение относится к огнеупорной промышленности, а именно к запра.. вочным материалам основного состава, и может использоваться для ремонта футеровки плавильных, например, злектродуговых и мартеновских печей, 5 а также для чзготовления бетонных смесей и масс.
Известен заправочный материал для ремонта футеровок металлургичес" ких печей, содержащий смесь спечен- $0 ного магнезита, каустического магне,,зита и отработанного машинного масла с добавкой 0,1-0,2В окисного железа Г12.
Недостатком данного материала является низкая механическая прочность вследствие образования трещиноватой структуры заправочного слоя, вызываемого усадочными явлениями, что приводит к вымыванию и разрушению слоя металлом и шлаком.
Наиболее близким к предлагаемому является масса из смешанных s онределенном соотношении магнезитовой каустической пыли (спекающего компонента) и спеченного магнезитового, доломитового или хром<магнезитового порошков (2 3.
Эта масса из-за слабой взаимной припекаемости зерен не обеспечивает удовлетворительной механической 30 прочности, особенно в начальный период службы, и требует большого расхода материала за счет потерь пылевых фракций при заправке.
Цель изобретения — повышение ме- 35 ханической прочности за счет улучшения спекания заправочного слоя и обеспечения объемопостоянства массы.
Поставленная цель достигается тем, что заправочный материал для 40 ремонта футеровки металлургических печей, включающий спеченный огнеупорный порошок основного состава и спекающий компонент, содержит в качестве огнеупорного порошка периклазохромитовый лом отработавших изделий, а в качестве спекающего компонентапортландцементный клинкер с содержанием жидкой фазы 5,0 — 17,0 мас.Ъ при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ: 50
Перикла зохромитовый лом
Портландцементный клинкер 5-25
Активный к спеканию портландце- 55 ментный клинкер способствует образованию прочно связанного заправочного слоя.уже в начальный период разогрева сразу после нанесения слоя на горячую футеровку печи. Это предох- 60 раняет слой от размывания продуктами плавки. При дальнейшем прогреве слоя процесс спекания продолжается с образованйем сложного продукта из, ожелезненных магнезиальнокальциевых силикатов и соединений хрома с показателем основности 6-10, который ха-i рактеризуется высокой механической прочностью, объемопостоянством и эррозионной устойчивостью. при исполь зовании в качестве заполнителя периклазохромитового порошка, получаемого дроблением отработавших в футеровке бесшлаковых тепловых агрегатов, характеризующихся практически постоянным химическим составом.
Пример. Порошок периклаэохромита из огнеупорного лома отработавших периклаэохромитовых изделий, дробленых до фракции <15 мм, смешивают в двухвальном смесителе с портландцементным клинкером в количествах, укаэанных в таблице.
Масса содержит до 10% микрозернис того порошка. 20-55% фракции 0,1-, 3 мм и остальной порошок фракции
3-15 мм. Для прессования образцов в массу вводят временную связку— сульфитноспиртовую барду. Образцы прессуют при давлении 5 МПа и обжигают при температурах 1300 и 1600 С.
Аналогично готовят образцы по составу прототипа.
Состав и свойства иэделий иэ пред. лагаемого материала приведены в таблице.
Анализ таблицы показывает, что портландцементные клинкеры, изготовленные из природного сырья с вклю1чением,легкоплавких примесей, имеют более высокие прочностные свойства по сравнению с портландцементны ми клинкерами, синтезированными иэ чистого сырья.
Это объясняется тем, что в процессе получения клинкера, а именно во время обжига, происходит взаимодействие легкоплавких примесей (оксидов кремния, кальция, алюминия, железа, магния, а также щелочей и сульфатов) с образованием жидкой фазы в виде эвтектического расплава браунмиллерита, пятикальциевого трехалюмината и стекловидного вещества сложного состава. Количество жидкой фазы в клинкере, обеспечивающее в дальнейшем повышение прочностных свойств заправочного материала в целом лежит в пределах 5,0-17,0%.
Наличие в заправочном материале хромитовой составляющей в заполнителе, представленной в виде дробленогд периклазохромитового огнеупорного лома, приводит к снижению в 1 52,0 раза линейной усадки образцов при 1600 С
Предлагаемый материал обеспечивает высокую прочность заправочного слоя в течение службы футеровки печи, особенно в ее начальный, наиболее ответственный период, снижает трещи" нообразование и размывание слоя мв« . таллом и шлаком.
1077864
Каустический магнезит,В
Вид портландцементного клинкера
1 75 25
Синтезированный из чистых оксидов
lO
20
85
25
98
85
25
75
12
15
85
75
95
l5
25
70
Продолжение таблицы
Открытай пористость, В
1300 С 1600 С
1300 С
1600 С.
28,4 25,6 Оф5 4,6
5,3
Образцы рассыпались
Образцы рассыпались
Спеченный магнезит,В
Периклазохромитовый огнеупорный лом изделий фракции менее
15 мм,В
Портландцементный клинкер, В
Синтезированный из чистых оксидов с добавкой
1,5В Г„.О,. °
Клинкер с содержанием
5,0В жидкой фазы
Смесь клинкеров с содержанием
12,0В жидкой фазы
Клинкер с содержанием
17,0В жидкой фазы
Усадка линейная, В
1077864
Продолжение таблицы
Предел прочности при сжатии>МПа
Открытая пористость, Ъ
Усадка линейная, Ъ
1300 С 1600 С
300 С 1600 С
После обжига
1300 С i1600 С
G,4 3,0
0,6 3,3
26,7
31,2
28,7
25,4
0,6 3,7
27,2
24,3
26,4 24,7
- 0,2 1,8
20,7 0,3 2,0
22,8
23,2 20,2 0,5
2,4
0,6 2,7
0,4 1,6
0,4 1,8
10 15,4 21,3
21,4
19,8
11 5,3 11,6
21,3
l8>3
12 10,2 17,0
21,5 16,8
17,5 0,8 2,3
18,9
17,6
15,4
20,9 19,7
18,1
19,8
18,1
l7,4
18,20,8 32,4
17,4
21,2
"Пример 1 — прототипу
««
Пример 18 - поверхность образцов после обжига при
1600 С оплавлена..
Составитель Л. Булгакова
Редактор Л. Авраменко Техред,Т.Фанта Корректор A. Тяско
Заказ 856/14
Тираж 606 Подписное
ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35,Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектиая, 4
4 3,8 11,7
5 4,9 14,1
6 5 4 15,6
7 4,2 8,4
8 10 6 14,2
9 11 2 18,4
13 17,4 28,1
14 19у2 23р4
15 14,7 17,9
16 16 9 22,7
17 . 20 2 27,6
0,9 2,6
0,6 2,1
0,9 2,7
1,3 3,2
2,2 4 1