Газопроницаемый огнеупорный кирпич

Газопроницаемый огнеупорный кирпич

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

7 0453

Сс,оз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.02.75 (21) 2104301/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.77. Бюллетень ¹ 32

Дата опубликования описания 28.09.77 (51) М, Кл.з В 22D 41/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.746.328 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. Г. Куклев, А. И. Шмырев, А. Ф. Каблуковский, А. Г. Шалимов, А. К. Гуров, М. Д. Шувалов, М. И. Есин, Г. Н. Мулько, К. Ф. Матвиенко, А. Ф. Кумов и В. К. Судиславлев

Ордена Трудового Красного Знамени центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (71) Заявитель (54) ГАЗОПРОНИЦАЕМЫЙ ОГНЕУПОРНЫЙ КИРПИЧ

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при футеровке, например, днища сталеразливочного ковша, в котором осуществляется донная продувка стали газообразными реагентами.

Известны решения задачи донной продувки стали газами в ковше, основанные на использовании пористых огнеупорных вставок в кладке днища ковша, состоящих из двух и более слоев с различной газопроницаемостью (1, 2) .

Регулирование газопроницаемости огнеупоров осуществляется либо путем введения в огнеупорный материал выгорающих добавок (3, 4), либо подбором гранулометрического состава огнеупорного материала (5).

Однако такие конструкции огнеупоров, обладая положительными признаками, не могут быть успешно использованы для футеровки днища ковша с целью обеспечения донной продувки стали, так как их повышенная пористость приводит к потере механической прочности и быстрому износу при контакте с жидким металлом, а большая величина удельной поверхности пористых огнеупоров способствует их ошлакованию и потере газопроницаемости, что приводит к быстрому выходу ковша из строя. Стойкость пористых вставок в ковше не превышает 3 — 4 плавок.

Известен также кирпич с щелевыми сквозными зазорами шириной более 1 мм, используемый в строительстве (6).

Однако кирпич такой конструкции не мо5 жет быть использован в металлургии для футеровки ковшей из-за затекания металла в щелевые зазоры.

С целью увеличения стойкости и повышения эффективности использования при дон10 ной продувке стали в ковше предлагаемый газопроницаемый кирпич выполнен из плотного огнеупора (например, шамота, каолина, динаса и др.) со сквозными щелевыми зазорами, каждый из которых равен 0,03 — 0,5 мм, 15 а отношение суммарной площади щелевых зазоров в сечении, параллельном проницаемым граням, к площади этого сечения обратно пропорционально средней величине зазора в кирпиче и составляет 0,000б — 0,0040.

20 М" êñèìàëüíàÿ величина щелевого зазора, гарантирующая от затскания в него металла, составляет 0,2 мм. В случае принятия специальных мср, например создания в щелях газового подпора, равного ферростатическому

25 давлению жидкого металла в ковше, максимальная величина зазора может быть увеличена до 0,5 мм без опасения затекания в него металла. Минимальная величина зазора

0,03 мм опредслястся сложностью изготовлеФ 4 е м

570453

Тираж 995

Изд. № 734

Подписное

Заказ 2138/8

Типография, пр. Сапунова, 2

Ф,ф

r i, ° г .. w9 нпя многослойного кирпича с большим числом зазоров. Длина одного зазора определяется соответствующим габаритом кирпича, а коэффициент его газопроницаемости прямо пропорционален суммарной площади зазоров в проницаемом сечении кирпича и обратно пропорционален площади этого сечения. При одинаковой площади щелевых зазоров коэффициент газопроницаемости снижается при уменьшении средней величины зазора в кирпиче.

На чертеже приведена одна из возможных конструкций предлагаемого газопроницаемого кирпича.

Она имеет вид прямоугольного параллелепипеда с длиной — 1, шириной — b, высотой

h, с щелевым зазором 1, в котором боковые грани 2 не имеют выхода щелевых зазоров, поэтому кирпич является газопроницаемым только со стороны двух противоположных граней 3.

Испытание газопроницаемости проводится на стандартном каолиновом кирпиче, где 1—

300 мм, Ь вЂ” 80 мм, Ь вЂ” 120 мм, с площадью проницаемого сечения 24000 мм . Зазоры в кирпиче выполняются путем прокладки между слоями огнеупорного материала перед его прессованием хлорвиниловой пленки, которая выгорает при обжиге кирпича. Давление при прессовании составляет 300 кг/см, температура обжига кирпича — 1350 С. Прочность на сжатие такого кирпича равна -400 кг/см, коэффициент газопроницаемости плотного огнеупора — менее 3 напора.

Применение газопроницаемого огнеупорного кирпича с щелевыми зазорами в кладке днища ковша, приспособленного для донной продувки стали, позволяет повысить стойкость футеровки ковша до 8 — 12 плавок вместо 3 — 4 при продувке газа через пористые вставки и повысить копечные концентрации азота в стали.

Формула изобретения

Газопропицасмый огнеупорный кирпич со сквозными щелевыми зазорами, только на двух противоположных гранях, отличаюшийся тем, что, с целью повышения его

15 стойкости и эффективности использования при донной продувке стали в ковше, зазоры выполнены равными 0,03 — 0,5 мм, а отношение суммарной площади щелевых зазоров в сечении, параллельном проницаемым граням, 20 к площади этого сечения обратно пропорционально средней величине зазора и составляет

0,0006 — 0,0040.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

25 1, Авторское свидетельство № 296617, кл.

В 22D 41/10, 1971.

2. Патент ЧССР № 133359, кл. 18b 7/08, 1969.

3. Патент ФРГ № 1258434, кл. 31b 7/00, 30 1969.

4. Патент США № 3176054, кл. 264 — 44, 1965.

5. Авторское свидетельство № 329216, кл.

С 21С 7/00, 1972.

85 6. Будников П. П. и др. Технология керамики и огнеупоров, М., 1962, с. 17.