Состав для заправки подин нагревательных печей

Состав для заправки подин нагревательных печей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >954456 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 28.08.80 (2 ) 2995533/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 300882. Бюллетень ¹32

Дата опубликования описания 30.08.82

t$1)M Kn

С 21 D 9/70

С 21 С 5/54

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (И) УДК621. 783.

° 224(088.8) (72) Авторы изобретения

A.Ô.3ûðÿíoâ и В,Я.Литвинов

Челябинский металлургический завод (71) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ ЗАПРАВКИ ПОДИН НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ

ПЕЧЕЙ

Изобретение может быть использовано предприятиями черной металлургии, в основном в процессе удаления жидкого шлака иэ нагревательных печей и колодцев прокатных станов.

Известен способ для заправки подин нагревательных печей для удаления из них шлака в жидком виде, включающий, вес.%: доменный гранулированный шлак 50-65, коксик 30-38, кварцевый песок — остальное (1).

Заправочный материал имеет относительно высокую стоимость в результате наличия в его составе значительного количества дорогостоящего коксика и менее. дорогих, но широко используемых для других целей гранулированного доменного шлака и кварцевого песка. Кроме того, коксик, попадая в печь, быстро выгорает, что снижает эффективность заправочного материала, и в печах будут оставаться наросты неудаленного шлака.

Наиболее близким к предлагаемому является известный состав для заправки подин нагревательных печей, включающий, вес.Ъ: доломит 65-85, коксик — остальное t2 J.

Недостаток известного состава заключается в его относительно высокой стоимости, так как содержит дорогостоящий горючий материал — коксик, и доломит. Коксик при температурах нагрева металла в печах быстро выгорает, в результате чего окись железа (Fe O ), содержащаяся в шлаке, не успевает полностью восстановиться в закись железа (FeO) и снижается способность состава к разжижению шпака.

Указанный состав практически не содержит активного шпакообраэующего окисла кремния (SiO ), который необ15 ходим для перевода тугоплавких окислов ЕеО, МпО, А1,10,..., содержащихся в печном шлаке, в легкоплавкие эвтектические соединения с температурой плавления 1150-1280оC. В составе также отсутствуют окислы щелочных металлов (Иа 10, КпО) и фторид кальция (CaF ), которые обладают сильной разжигающей способностью к печному шлаку. Указанный состав заправочного материала не позволяет перевести весь объем печного шлака .в легкоплавкие эвтектические соединения, в результате в печах будут образовываться наросты тугоплавкого шпака, удаление которых потребует значительных затрат.

95445.6

15

5-9

Химический состав, вес.Ъ

Материалы состава

СаО + Mgo СаР1 Ма10 + К 10 Feo + Fe103 +

+ А1 03 + Mn0

S i0>

Отработанная формовочная земля

88-95

2-4

1,5-3,0

Остальное

Отработанный сварочный флюс

Остальное

Остальное

30-48

5-15

88-98

5-9

Доломит

Цель изобретения - уменьшение затрат на удаление шлака иэ нагрева-. тельных печей в жидком состоянии.

Поставленная цель достигается тем, что состав для заправки подин нагревательных печей при удалении шлака в жидком виде, включает отработанную формовочную землю, отработанный сварочный флюс и доломит при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Отработанная формовочная .земля 50-60

Отработанный сварочный флюс 25-40

Дологлит 10-25

При этом отработанная формовочная земля содержит, вес.Ъ:

Окись кремния 88-95

Окислы щелочноземельных металлов 2-4

Окислы щелочных металлов 1,5-3

Окислы железа, алюминия и марганца Остальное

Отработанный сварочный флюс содержит, вес.Ъ|

Окись кремния 30-48

Окислы щелочноземельных метал3 лов 5-15

Фтористый кальций

Окислы железа, алюминия и марганца Остальное

Компоненты предлагаемого состава — отработанная формовочная земля, отработанный сварочный флюс н доломит являются разжижителями печного шлака.

Отработанная формовочная земля 60 является тврмообработанным материалом, что ускоряет и облегчает ее взаимодействие с печным шлаком. Она содержит активные окислы - SiO< .NagO, К 10, Са0, MgO, необходимые для

В состав сварочного флюса могут входить примеси окислов щелочных металлов до 0,6 вес.%.

В состав введена отработанная формовочная земля, получаемая при использовании для различных видов литья жидкостекольных формовочных смесей (быстросохнущих жидкостекольных смесей, самотвердеющих смесей), которые приготавливаются на основе кварцевого песка с добавлением жидкого стекла и других компонентов.

Жидкостекольная формовочная смесь стального литья приготавливается при следующем соотношении компонентов (объем,Ъ) кварцевый песок 90, жидкое стекло 9,5, мазут 0,5.

Фракционный размер частиц отработанной формовочной земли 0-25 мм.

Отработанный сварочный флюс является отходом сварочного производства, образующимся при сварке металлических конструкций под слоем различных марок флюсов, имеющих исходный состав элементов, близких к требуемому составу отработанного флюса.

Доломит применяется обожженный, фракцией 0-25 мм, SiO - 1-3, Са0 +

+ MgO — 88-98. Для обеспечения широкого температурного интервала жидкоподвижного состояния шлака и более полного перевода его в легкоплавкие эвтектические соединения.

Интервалы содержания элементов в материалах состава приведены в .таблице. перевода тугоплавкого шлака в легкоплавкие соединения: ZFe $101, 3МпО 2$iOy, 2(СаО, Mg0), 4$101 А1 0>, 2FeO NnO 2$10 с температурами плавления 1150-1280ОC и особо легкоплавкие соединения (Иа10, К10) - FeO

$101 с температурой плавления 660750 С.

Отработанный сварочный флюс является также термообработайным материалом, что облегчает его взаимодействие

954456

На основании опытно-промышленного испытания предлагаемого состава экономический эффект за счет сокращения печей в 2,5, повышения производительности прокатного стана в 1,1 раза, экономии коксо-доменного газа на

15%, экономии огнеупоров и удешевления состава составит более 150 тыс. руб в год.

Предлагаемый состав может быть широко использован на нагревательных с печным шлаком. В его составе cодержатся активные раэжижающие окис лы — SiO, CaO, MgO и CaF . Окислы

SiO@ СаО и MgO позволяют переводить состав шлака в легкоплавкие соединения с температурой плавления 11501280 С, а фторид кальция СаГ является одним из основных плавней, понижает вязкость шлака и активизирует окислительные процессы в нем.

Обожженный доломит также термооб- 10 работанный материал, который содержит в своей основе активные окислы СаО, MgO, необходимые для понижения температуры плавления шлака.

Таким образом, предлагаемый состав 15 для заправки подин нагревательных печей не является дорогостоящим, так как содержит в основном отходы производства — отработанную формовочную землю и отработанный сварочный флюс.

В состав входят предварительно термообработанные материалы, содержащие активные раэжижающие окислы SiOg, CaO, MgO, Na O, К 10, CaF1, что облегчает его взаимодействие с печным шлаком, позволяет перевести тугоплавкий шлак в легкоплавкие соединения и уменьшить затраты на его удаление из печей.

Для определения соотношения компо- нентов в данном составе на печах листопрокатного цеха проводят опыты, основные из которых приводятся ниже.

О п ы т 1. Состав, включающий, вес.Ъ: отработанную формовочную землю по 50Ъ фракцией — 25 мм, отработанный сварочный флюс 25Ъ фракцией — 25 мм и обожженный доломит 25% фракцией — 25 мм перед применением перемешивают. Состав, из расчета

70 кг на тонну образующегося шлака, 40 порциями по 10 кг забрасывают на поверхность шлака в шлаковик. В шлаковике поддерживается температура

1350 С. В процессе работы печи жидкий шлак самотеком удаляется иэ шла- 45 ковика через летки. После проведения, опыта и остановки печи, наростов шла-. ка в шлаковиках не обнаружено.

О п ы т 2. Готовят состав, включающий, вес.%: отработанную формовоч- 5О ную землю 50Ъ Фракцией — 2-мм, отработанный сварочный флюс 40Ъ фракцией — 5 мм и доломит 10Ъ фракцией — 5 мм. Состав перед примейением перемешивают и подают в шлаковик 55 порциями по 10 кг, из расчета 50 кг на тонну шлака. Температура в шлаковике 1320ОС. B процессе работы печи шлак вытекает из шлаковика через летки, после остановки печи наростов шлака в шлаковиках не обнаружено.

О п ы т 3. Готовят состав, вклю,чающий, вес.Ъ| отработанную формовочную землю 50Ъ фракцией 15 мм, отработанный сварочный Флюс ЗОЪ Фракцией — 15 мм, доломит 15% фракцией — 155 мм. Состав подают порциями по 10 кг иэ расчета 60 кг на тонну шлака. Температура в шлаковике 13 .

1330оС. В процессе работы печи шлак вытекает иэ шлаковика через летки, после остановки печи наростов шлака в шлаковике не обнаружено.

Состав приготовляется иэ нижеследующих материалов.

1. Отработанной формовочной земли, получаемой в результате использования в литейных целях жидкостекольной формовочной смеси следующего состава (объем,Ъ) кварцевый песок 90, жидкое стекло 9,5, мазут 0,5 ° Отработанная формовочная земля содержит, вес.%i

SiO 92, Na<0 + К О 2,1, СаО+МдО 2,3 и берется с фракцией 15 мм.

2. Отработанного сварочного флюса, образующегося при сварке конструкций под слоем флюса AH-60, содержащего, вес.Ъ: SiOg 45, CaO + MgO, CaFq 7.

Фракция частиц флюса 15 мм.

3. Обожженного доломита, содержащего, вес.Ъ| СаО + MgO 97, фракцией

15 мм. Перед применением состав перемешивают и подают в печь на поверхность образующегося шлака периодически, порциями по 10 кг иэ расчета

60 кг на тонну шлака. Температура в печи у поверхности шлака поддерживается 1330 С.

Таким образом, предлагаемый состав содержит предварительно термообработанные материалы, являющиеся недефицитными отходами производства, а в результате наличия в нем целого ряда активных разжижающих окислов

CaO, MgO, SiO<, Na

Использование предлагаемого состава позволяет исключить образова- ние наростов шлака и уменьшить затраты на его удаление.

Экономический эффект будет получен за счет сокращения ремонтов печей для удаления шлака> повышения производительности стана горячей прокатки в результате сокращения ремонтов печей, экономии коксо-доменного газа, расходуемого на подогрев шлака в шлаковиках, уменьшения стоимости состава, экономии огнеупоров, расходуемых при ремонтах печей.

954456

1,5-3

88-95

Формула изобретения

5-9

Отработанная формовочная земля

Отработанный сварочный флюс

Доломит

50-60

25-40

10-25.

Составитель Г.Назарова

Техред С.Мигунова Корректор E,Ðoøêo

Редактор А.Фролова

Заказ 6370/23 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 печах и колодцах блюмингов, так как содержит Hegoporociоящие материалы, имеющиеся на металлургических заводах.

1. Состав для заправки подин нагревательных печей при удалении шлака в жидком ниде, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью уменьше-. ния затрат на удаление шлака, он содержит отработанную формовочную землю, отработанный сварочный флюс и доломит при следующем соотношении 15 компонентов, вес.%:

2. Состав по п.1, о т л и ч а юшийся.тем, что отработанная формовочная земля содержит, вес.В: ;

Окислы щелочноземельных металлов 2-4

Окислы щелочных металлов

Окись кремния

Окислы железа, алюминия и марганца Остальное

3. Состав по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем что отработанный сварочный флюс содержит, вес.Ъ: . Окись кремния 30-48

Окислы щелочноземельных металлов 5-15

Фтористый кальций

Окислы железа, алюминия и марганца Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9403777, кл. С 21 D 9/70, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

9253852, кл. С 21 D 9/70, 1968.