Огнеупорная масса для закрытия чугунных лёток доменных печей
Изобретение относится к огнеупорной промышленности, а именно к получению масс, предназначенных для закрытия леток доменных печей. Огнеупорная масса для закрытия чугунных леток доменных печей содержит глину огнеупорную, шамот и смолу каменноугольную, причем в качестве глины огнеупорной она содержит бентонит и боксит при следующем соотношении компонентов, мас.%: шамот 68-85, смола каменноугольная 15-32, бентонит 0,05-6, боксит 0,1-11. Фракция шамота менее 0,09 мм составляет не менее 30% от его общей массы. Технический результат изобретения - улучшение эксплуатационных свойств массы, повышение производительности доменных печей, снижение себестоимости чугуна. 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к огнеупорной промышленности, а именно к получению масс, предназначенных для закрытия леток доменных печей.
Известна выбранная в качестве прототипа огнеупорная масса для закрытия чугунных леток доменных печей [1], включающая кокс, глину огнеупорную, шамот и смолу каменноугольную, которая дополнительно содержит пек каменноугольный с температурой размягчения 200-300°С при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Кокс | 20-55 |
Глина огнеупорная | 10-30 |
Шамот | 5-30 |
Смола каменноугольная | 15-25 |
Пек каменноугольный | 2-14 |
Существенными недостатками данной огнеупорной массы являются:
- высокая себестоимость получаемой массы вследствие высокого содержания дорогостоящих компонентов кокса и пека каменноугольного;
- снижение производительности доменных печей из-за разгара канала чугунных леток и создания аварийных ситуаций при выпуске продуктов плавки вследствие наличия в огнеупорной массе кокса.
Известна также углеродсодержащая безводная леточная масса [2], включающая термоантрацит, каменноугольный пек, кокс, которая дополнительно содержит графитсодержащий материал и антраценовое масло при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Графитсодержащий материал | 3-12 |
Антраценовое масло | 10-20 |
Каменноугольный пек | 8-18 |
Термоантрацит | 10-30 |
Кокс | Остальное |
Существенными недостатками данной углеродсодержащей безводной леточной массы являются:
- высокая себестоимость получаемой массы вследствие высокого содержания дорогостоящих графитсодержащего материала и антраценового масла;
- низкая стойкость огнеупорной массы в процессе выпуска чугуна, размыва чугунных леток и, как следствие, снижение производительности доменных печей.
Желаемыми техническими результатами изобретения являются:
- улучшение эксплуатационных свойств массы;
- повышение производительности доменных печей;
- снижение себестоимости чугуна.
Для этого предлагается огнеупорная масса для закрытия чугунных леток доменных печей, содержащая глину огнеупорную, шамот и смолу каменноугольную, отличающаяся тем, что в качестве глины огнеупорной она содержит бентонит и боксит при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Шамот | 68-85 |
Смола каменноугольная | 15-32 |
Бентонит | 0,05-6 |
Боксит | 0,1-11 |
причем фракция шамота менее 0,09 мм составляет не менее 30% от его общей массы.
Заявляемые пределы подобраны экспериментальным путем.
Шамот вводится в состав массы как основной огнеупорный материал, препятствующий разгару чугунной летки в момент выпуска чугуна, причем при использовании менее 68% резко снижаются огнеупорные характеристики массы, а при увеличении более 85% возникает снижение пластичности, увеличение энергетических затрат при закрытии леток доменных печей, причем при содержании фракции менее 0,09 мм менее 30% от его общей массы происходят увеличение несанкционированных выбросов чугуна из канала чугунных леток в момент выпуска чугуна и возникновению аварийных ситуаций.
Смола каменноугольная, влажность до 4%; зола не более 0,15%; плотность 1170-1200 кг/м3; нерастворимые в толуоле не менее 3%, вводится в состав массы как пластификатор огнеупорной массы, причем при использовании менее 15% не удается получить требуемую пластичность массы, а при увеличении более 32% резко снижается огнеупорная стойкость получаемого материала.
Бентонит вводится в состав массы для улучшения ее качественных характеристик, причем при использовании менее 0,05% не удается получить требуемую пластичность массы, а при использовании более 6% увеличиваются затраты на производство огнеупорной массы.
Боксит вводится в состав массы как материал, повышающий концентрацию тонкомолотой фракции, причем при использовании менее 0,1% стойкость данной массы резко снижается, а при использовании более 11% возникают резкое повышение вязкости массы и увеличение производственных затрат при разливке чугуна.
Изготовление заявляемой огнеупорной массы проводилось методом смешивания компонентов в указанных пропорциях посредством шнекового смесителя.
Заявляемая огнеупорная масса (составы указаны таблице) использовалась на доменных печах объемом 1310 и 1719 м3 как основной материал для закрытия чугунных леток доменных печей, что позволило улучшить эксплуатационные свойства печи, в частности: увеличить количество выпусков чугуна в связи с быстрым затвердеванием материала в канале чугунных леток доменных печей; снизить расходные материалы и улучшить условия труда обслуживающего персонала в связи с легким удалением затвердевшей глины механическим способом из канала чугунных леток и, как следствие, увеличить производительность доменных печей на 0,24%, при снижении себестоимости чугуна на 7,3 руб/т.
Компоненты | Состав огнеупорной массы, % | |||||
№1 | №2 | №3 | №4 | №5 | №6 | |
Шамот | 84 | 72 | 68 | 68 | 71,95 | 68,9 |
Смола каменноугольная | 15 | 21 | 15 | 31 | 20 | 29 |
Бентонит | 0,5 | 3 | 6 | 0,3 | 0,05 | 2 |
Боксит | 0,5 | 4 | 11 | 0,7 | 8 | 0,1 |
Источники информации
1. АС СССР №574422, Кл. С04В 35/52.
2. АС СССР №1421425, кл. С04В 35/52, F27D 1/00.
Огнеупорная масса для закрытия чугунных лёток доменных печей, содержащая глину огнеупорную, шамот и смолу каменноугольную, отличающаяся тем, что в качестве глины огнеупорной она содержит бентонит и боксит при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Шамот | 68-85 |
Смола каменноугольная | 15-32 |
Бентонит | 0,05-6 |
Боксит | 0,1-11 |