Шихта для изготовления угольныхфутеровочных блоков
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскнл
Соцналнстнческнл
Респубики
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 31.07.79(21) 2804950/22-,02 (51) М. Кл. b
С 25 С 3/06 с присоединением заявки №
ГааударатеапвФ каиитет
CCCP ла делан леебретеиий л атиаытий (23) Приоритет
Опубликовано 30.05.81; Бюллетень №20 (53) УДК669.713.. 7 (088.8) Дата опубликования описания 30 05 81
I8(5
А. И. Атманский, Е. Н. Шабуров, Б. М. Ку ин, - Ь63";",р
Н. Ф. Кондрашенкова, Н. С. Дивисенко, О.Г ; Ттйчйтта,,>",;;., А. Б. Глуз и А. В. Мельник i .:" .".. «
s
I
Государственный научно-исследовательский и проектно=- конструкторский институт электродной промышленности (73) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УГОЛЬНЫХ
ФУТЕРОВОЧНЫХ БЛОКОВ
Изобретение относится к электролити- ческому получению электролизеров расплавов алюминия и может применяться в электродной промышленности при изготов пении угольных блоков, используемых для футеровки боковых стенок электрь-, ливеров при электролитическом способе .получении алюминия в пветной металлургии и при выполнении футеровочных работ в других отраслях народного хо-зяйства. о
Известна шихта 1)дж подовой масси, включающая, вес.. %:
Литейный кокс 30 35
Искусственный графит 5-10
СМола каменноуголь.ная 4-7
Органическая пластифитарукицая добав. ка 0,1-0,2
Термоаитрапит Остальное
УгольнЬ футеровочные блоки, изготовленные по составу известной шихты, об2 ладают недостаточной эксплуатапионной стойкостью. Каменноугольный кокс, включенный в состав шихты, имеет низкую химическую стойкость в расплаве электролита, металлов и особенно при взаимодействии со щелочными металлами. По этой причине угольные футеровочные блоки под воздействием агрессивной среды разрушаются и преждевременно выводят из работы важное технологическое оборудование на алюминиевых заводах.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является состав 2 подовой массы для футеровки алюминиевых элект ролизеров, включающий,вес. %:
Искусственный графит 45-65
Термоантрадит 15-35
Каменноугольный,пек 18-24
Угольные футеровочные блоки по такому составу химически стойки, »о нме5-20
3 83425 ют недостаточную механическую прочность при сжатии.
B составе массы в большом количестве содержится искусственный графит, который является дорогостоящим
5 и дефидитным материалом, а его нис кое электрическое сопротивление резко повышает электропроводность угольных футеровочных блоков. Угольные блоки с низким электрическим сопротивлением, применяемые для боковойфутеровкиэлектролизеров, приводят к повышенной нерациональной потере электроэнергии при получении алюминия
Бель изобретения - повышение механической прочности и снижение электропроводности угольных футеровочных блоков при одновременном их удешевлении.
Поставленная пель достигается. тем, что шихта, включающая термоантра.- 20 пит, искусственный графит и каменноугольный пек, дополнительно содержит отходы с печей графитапии электродной промышленности при следующем соотношении компонентов, вес. %: 25
Искусственный графит
Каме н н оугощ ный пек 15-30
Отходы с печей 30 граф итапии электродной промышле н нос ти 5- 30
Термоа итра цит Остальное
Отходы с нечей графитадии электродной промышленности имеют следующий состав, мас. %:
Графит 30-50
Карбид кремния- 20-40
Окись кремния 10-30 40
Пример . для получения угольных футеровочных блоков применяют термоантрадит по ГОСТ 4794-75, искусственный графит по ГОСТ 4426-71, отходы с печей графитадии электродной промыш- 45 пенности и каменноугольный пек по
ГОСТ 10200-73.
Термоантра пят имеет следующие свойства:
Истинный удельный 50 вес, г/см 1-87
Удельное электросопротивление, Ом ми /м 960,0
Отходы с печей графитапии электродной
55 промышленности имеют . истинный удельный вес 2,3 г/см, удельное электросопротивление 7454 Ом мм lм.
Каменноугольный пек содержит карбоиды 27,0; асфальтены 30,1; мальтены 42,9.
Термоантрапит, искусственный графит и отходы с печей графитами элект родной промышленности измельчают до получения фракпии (-10+0) мм и составляют шихту для угольных футеровочных блоков.
В табл. 1 представлены составы шнхты для крайних и оптимального содержания компонентов.
Табл ица 1
Термоант ранит
Искусственный графит
Отходы с печей графитапии электродной промышленнос ти
Каменноугольный па к
55
20
30
30
При необходимости размер частип термоантрапита, искусственного графита и отходы с печей графитапии электродной промышленности увеличивают до
25-30 мм.
Шихту каждого состава засыпают в смесительную машину лопастного типа с электрическим обогревом емкостью 10 л и смешивают при 125-130 С, в течеО ние 60 мин. Горячую массу из смесительной машины загружают в миксерохлади тель барабанного типа и обрабатывают путем вращения в течение 25-30 мин.
7 4
Искусственный графит имеет следующие свойства:истинный удельный вес
2,23 г/см, удельное электросопротивле 3 ние 170,00 Ом мм /м.
Я
Ниже приведены свойства каменноуголь ного пека:
Температура размягчения оС 68,0
Выход летучих веществ,% 52,0
83425 7
Та б.л иц а 2, 25
Предлагаемый
280
260
213
107
Извест20-30
210-230 ный
Составитель н. Коробова
Техред Н. Келушак . „ор Ю. Макаренко
Редактор М. Ткач
Заказ 4017/54 Тираж 704
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП Патент, r. Уасгород, ул. Проектная, 4
Предварительно охлажденную массу до 95-100оС загружают в контейнер гидравлического пресса усилием
100 т и прошивают через мундштук с калибрующим отверстием диаметром 60мм.
Спрессованные заготовки охлаждают до 25-30 С. разрезают на части длиной 200 мм, загружают с пересыпкой из каменноугольного кокса в металлический контейнер и устанавливают в камеру промышленной обжиговой .печи. Обжиг ведут продолжиъзльностью
360 ч до максимальной температуры в газовой фазе под сводом камеры
1250-1 300 С. 15
После обжига анализируют с определением механической прочности при сжатии и удельного электрического сопротив.-. ления.
Данные, приведенные в табл .2, показывают, что для образцов по предлага 40 мому составу отмечается высокая механическая прочность и удельное электрическое сопротивление.
Для предлагаемого состава (2) меха —. ническая прочность опытных образцов по сравнению с известным больше, в 1,5 раз, а удельное электрическое сопротивление повышается в 7 раз.
Состав шихты по предлагаемому изобретению обеспечивает расширение сырьевой базы и снижение себестоимости производства угольных футеровочных блоков на 25-30 %.
Формула изобретения.. Шихта для изготовления уго п ных футеровочных блоков, включающая термоантрацит, искусственный графит и каменноугольный пек, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения механической прочности ч снижения электропроводности при одновременном удешевлении продукции, она дополнительно содержит отходы с печей графитации электродной промышленности при следующем соотношении компонентов, вес. % :
Искусственный графит 5-20
Каменноугольный пек 15-30
Отходы с печей графитадии электродной промышленности
Термоа итра цит
Источники информации принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
¹ 395504, кл. С 25 С 3/06, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
N 316747, кл. С 25 С 3/08, 1970.