Смесь для подготовки центровых

 

СМЕСЬ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ЦЕНТРОВЫХ , содержащая наполнитель, гипс и связующее, отличающаяс я тем, что, с целью повышения текучести смеси, улучшения ее.выбиваемости и упрО1чения технологии ее приготовления, она дополнительно содержит отход от травления металлических изделий серной кислотой, при этом в качестве наполнителя используется горелая земля, а в качестве связующего - жидкое стекло при следующем соотношении ингредиентов , мас.%: Горелая земля75 85 -Гипс попуводшлй0,5-1,5 , Отход производства от травления металлических изделий серной кислотой плотностью 1,12-1,22 г/см i с РН 4-50,5-6,5 Раствор жидкого (Л стекла плотностью 1,04-1,1 г/смЗ14,0-17,0

„.Я0„„1069930 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(д) В 22 9 7 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

14,0-17,0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3500138/22-02

{22) 15.10.82 (46) 30.01;84. Бюл. Р 4 (721 В.Д.Миронов, A.A ° Долгих, С.И. Лавренко, В.М.Кирсанов, В.К.Гулый, Г.П.Мирошниченко и A.A.Äåðþãèí (71) Нижнеднепровский ордена

Октябрьской Революции трубопрокатный завод им. Карла Либкнехта (53) 621. 746.395.4 (088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Р 772260, кл. В 22 0 7/12, 1979.

2. АвторскоЕ свидетельство СССР

Р 900927,. кл. В 22 С 1/14, 1981. (54) {57) СМЕСЬ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ЦЕНТРОВЫХ, содержащая наполнитель, гипс и связующее, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения текучести смеси, улучшения ее.выбиваемости и упрощения технологии ее приготовления, она дополнительно содержит отход от травления металлических изделий серной кислотой, при этом в качестве наполнителя используется горелая земля, а в качестве связующего — жидкое стекло при следующем соотнсшенни ингредиентов, мас.Ъ:

Горелая земля 75-.85

-Гипс полуводный 0,5-1,5

Отход производства от травления металлических изделий серной кислотой плотностью 1,12-1,22 г/см с РН 4-5 0,5-6,5

Раствор жидкого стекла плотностью

1,04-1,1 г/смЗ

1069930

Изобретение относится к стале-. плавильному производству, в частности к наливным самотверделцим смесям для подготовки центровых при сифонной разливке стали.

Известна огнеупорная смесь С11 включающая, вес. Ъ:

Кварцевый песок 77,44

Водный раствор бихромата натрия плотностью 1,451,50 г/см

Сульфитно-дрожжевая . бражка (СДБ ) плот ностью 1 11-1 14 г/смэ 21,30.

1,26 10

Приготовление известной смеси заключается в смешении взятых в требуемых количествах ингредиентов,,причем вначале смешивается наполнитель с водным раствором хромпика, а затем полученная масса смешивается с СДБ.

К недостаткам указанной смеси относятся токсичность составляющих компонентов (бихромата натрия и

СДБ), низкая текучесть смеси, затруднительная выбиваемость литника ввиду увеличения прочности смеси после нагревания до температур эксплуатации футеровки центровых 600 о

800 С и сложность приготовления смеси.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является наполни- 35 тельная c:ëåcü для нанесения огнеупорной футеровки преимущественно ковшей, разливочных желобов, центровых, включающая мас.Ъ

Кварцевый песок 63-95

Вода 3-18

Гипс полуводный 1-10

Поливинилацетатная дисперсия плотностью

1,03-1,2 r/cM 1-12 45

Способ приготовления опорной смеси заключается в следующем.

Вначале в заданных количествах дозируют песок и гипс, смешивают в течение 3-5 мин до однородного состава, затем заливают поливинилацетатную дисперсию заданной плотности и воду. Время перемешивания составляет 4-5 мин. При этом плотность поливинилацетат ной дисперсии

1,03-1,2 г/см выбрана иэ соображений устойчивости и стабильности при ее хранении.

Недостатки известной опорной ,смеси заключаются в затруднительной выбиваемости литника из-эа повыше- 60 ния ее прочности после температур эксплуатации футеровки центровой

600 - 8000С, многооперационности способа приготовления смеси, низкой текучести, что затрудняет получение 65 монолитности футеровки .и приводит к прорывам металла через футеровку центровой, а также в нетехнологичности способа йриготовления поливинилацетатной дисперсии.

Цель изобретения - повышение теку-чести смеси, улучшение ее выбиваемости, и упрощение технологии ее приготовления.

Поставленная цель достигается тем, что смесь, содержащая наполнитель, гипс и связующее, дополнительно содержит отход от травления металлических изделий серной кислотой, при этом в качестве наполнителя используется горелая земля, а в качестве связующего - жидкое стекло при следующем соотношении ингредиентов мас Ъ

Горелая земля - отход литейного производства 75-85

Гипс полуводный. 0,5-1,0

Отход производства от травления металлических изделий серной кислотой плотностью 1,12-1,22 г/см 0,5-6,5 (с рН 4,5

Жидкое стекло плотностью 1,0 4-1,.1 г/см 14,0-17,0

Способ пригн овления смеси заключается в следующем, Все ингредиенты смеси вводят в смеситель в лк«бой последовательности и перемешивают в течение 1,5-2 мин, после чего смесь готова к употреблению. Такой способ позволяет сократить время перемешивания смеси и продлить время текучего состояния смеси (живучесть ) °

Горелая земля представляет собой сыпучий материал светло-коричневого цвета с объемной массой 1,4-1,6 г/см, 3 является отходом литейного производства, образуется при разрушении и очистке литейных форм и стержней со следующим химическим составом, мас. Ъ:

5i О«до 85; АС>О> до 12Ъ, окислы железа остальное. Кроме горелой земли могут применяться различные виды песков, отвальных шлаков и другие материалы, инертные по отношению к жидкому стеклу.

Гипс строительный ГОСТ 125-70 любых марок вцлоть до нестандартноГо.

Применяемый отход от травления металлических изделий серной кислотой представляет собой жидкость коричневого цвета плотностью 1 12—

1,22 г/см с рН 4-5, содержит 200

500 г/л железа и ингибитор коррозии

ЙХ:П-10, соответствующий ТУ-6-02-727-74, в количестве 0,5 г/л, который придает отходу свойства хорошего поверхностно-активного ввцества.

1069930

Раствор жидкого стекла плотностью 1,04-1,1 r/см

В табл. 1 приведены составы предлагаемых и известных смесей.

Содержание, мас.В, в составе смеси

Ингредиенты предлагаемой известной

1 2

Горелая эемляотход литейного производства ао

Гипс полуводный

1 0

1,5

0,5

3,8

0,5

6,5

3 5

17,5 15,5

14,0

Кварцевый песок

Бихрсмат натрия

75,6

77,44

1,26

21,3

Поливинилацетатная дисперсия

1,9

Вода

18,7

Т а б л и ц а 2 Смесь предлагаемая

1 1

Показатели

Текучесть, мм

127

135

123

146

131

0,2

0,4

2 4

1,4

100

0,6

0,8

200

0,5

0 9

085

400

1,6

2,9 а

О

600

Отход от травления металлических иэделий серной кислотой плотностью 1,12

1,22 г/смзрН 4-5

Жидкое стекло плотностью 1,04-1,1 г/см

Сульфитно-дрожжевая бражка

Прочность При сжа« тии, кг/см по завершении охватывания и после нагревания до температур, оС

В табл. 2 приведены фиэикомеханические характеристики пред лагаеьих и . известных смесей °

Таблица1

1069930

Продолжение табл. 2 л

Смесь

Показатели известная предлагаемая

1 (1 2 3

Выбиваемость смеси, Дж, после нагревания до температуре ОС

1,6 1,6

1,50 1,51

1,6

600

10 5

1,51

800

Составитель Г.Борисов

Редактор А,Лежнина Техред R.Метелева Корректор А. Ференц

Заказ 11,615/15 Тираж 775. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретенИй и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4

В процессе исследований при подборе составов смеси установлено, что содержание в отходе от травления металлических изделий серной кислотой железа и ингибитопа коррозии находится в необходимых пределах, т.е. при содержании железа и ингибитора коррозии ниже нижнего предела не достигается существенное улучшение физико-механических и технсло-. логических свойств смеси, а при содержании их выше верхнего предела не наблюдается дальнейшего улучшения достигнутого уровня технологических . свойств смеси. Увеличение плотности ЗО раствора жидкого стекла приводит к моментальному схватыванию смеси.

Как видно из табл. 2, предлагаемая смесь 2 имеет наиболее оптималь . ные параметры,Она характеризуется 35 высокой текучестью на 5-8Ъ выше по сравнению с известными смесями, что очень важно для обеспечения монолитности футеровки центровой и исключения "прорывов" металла через 4п нее, так как заливаемый зазор между, кожухом центровой и огнеупорным припасом имеет незначительную ширину 15-.

25 мм и большую протяженность до

3000 мм по высоте. В интервале тем- 45 ператур 20-100 С смесь имеет максио мальную прочность, необходимую для надежного удержания огнеупорного припаса в период переноски центровой на участок сушки.

В зависимости от способа сушки центровой, например центрованным факелом внутрь огнеупорного припаса или в специальных сушилах, футеровка может прогреваться до температур 110300ОC. В этом интервале температур прочность предлагаемой смеси достаточна для переноски центровой с участка сушки на разливочный поддон. известная смесь 5 полностью теряет прочность при нагревании до 200ОС и дальнейшая эксплуатация центровой становится невозможной.

При разливке стали через центровую футеровка прогревается до 600

800 С. При этих температурах предлагаемая смесь раэупрочняется, при этом адгезия (прилипаемость!смеси к поверхности кожуха центровой уменьшается в 2,5-3 раза по сравнению с известной. Это позволяет в 4-5 раэ снизить трудоемкость при выбивке литника с огнеупорным припасом из кожуха центровой. За счет низкой адгезии смесей полностью отпадает необходимость в чистке центровых при многократном их использовании.

Таким образом, из табл. 1 и 2 видно, что повышение физико-механических свойств достигается тем, что в предлагаемую смесь дополнительно введены горелая земляотход литейного производства в сочетании с отходом производства от травления металлических изделий серной кислотой и жидким стеклом при указанном соотношении всех ингредиентов смеси.

Годовой экономический эффект составит свыше 64 тыс.руб,