Заправочный материал для ремонта футеровки металлургических печей

 

ЗАПРОВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ РЕМОНТА ФУТЕРОВКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПЕЧЕЙ, включающий спеченный огнеупорный порошок основного состава и спекающий компонент, отличающий с я тем, что, с целью повышения i ieханической прочности, он в качестве огнеупорного порошка содержит пери лазохромитовый лом отработавших изделий , а в качестве спекающего компонента - портландцементный клинкер с содержанием жидкой фазы 5,0 17 ,0 мас.% при следующем соотношении компонентов, мас.%: П ерикл аз охроми товый лом75-95 Портландцементный клинкер5-25 (Л

„„Su„„1077864 A

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(50 С 04 В 35 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

75-95

С2

Щ

5-25

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3006044/29-33 (22) 20 ° 11 ° 80 (46) 07 ° 03.84. Вюл. 9 9 (72) Ю,И. Савченко, В.В. Алексеев, Г.В. Чернушкин, Ф.A. Мухаметэянов, Г.Г. Чугунников и Г.И. Кузненов (71) Восточный научно-исследовательс кий и проектный институт огнеупорной промышленности (53) 666.97(088.8). (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 617437, кл С 04 В 35/04, 1978, 2. Авторское свидетельство СССР

Р 169133, кл. С 04 В 35/04, 1965 (прототип) . (54) (57) ЗАПРОВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ

РЕМОНТА ФУТЕРОВКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ

ПЕЧЕЙ, включающий спеченный огнеупорный порошок основного состава и спекающий компонент, о т л.и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения механической прочности, он в качестве огнеупорного порошка содержит периклаэохромитовый лом отработавших изделий, а в качестве спекающего компонента — портландцементный клинкер с содержанием жидкой фазы 5,0

17,0 мас.% при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Периклазохромитовый лом

Портландцементный клинкер

1077864

75" 95

Изобретение относится к огнеупорной промышленности, а именно к запра.. вочным материалам основного состава, и может использоваться для ремонта футеровки плавильных, например, злектродуговых и мартеновских печей, 5 а также для чзготовления бетонных смесей и масс.

Известен заправочный материал для ремонта футеровок металлургичес" ких печей, содержащий смесь спечен- $0 ного магнезита, каустического магне,,зита и отработанного машинного масла с добавкой 0,1-0,2В окисного железа Г12.

Недостатком данного материала является низкая механическая прочность вследствие образования трещиноватой структуры заправочного слоя, вызываемого усадочными явлениями, что приводит к вымыванию и разрушению слоя металлом и шлаком.

Наиболее близким к предлагаемому является масса из смешанных s онределенном соотношении магнезитовой каустической пыли (спекающего компонента) и спеченного магнезитового, доломитового или хром<магнезитового порошков (2 3.

Эта масса из-за слабой взаимной припекаемости зерен не обеспечивает удовлетворительной механической 30 прочности, особенно в начальный период службы, и требует большого расхода материала за счет потерь пылевых фракций при заправке.

Цель изобретения — повышение ме- 35 ханической прочности за счет улучшения спекания заправочного слоя и обеспечения объемопостоянства массы.

Поставленная цель достигается тем, что заправочный материал для 40 ремонта футеровки металлургических печей, включающий спеченный огнеупорный порошок основного состава и спекающий компонент, содержит в качестве огнеупорного порошка периклазохромитовый лом отработавших изделий, а в качестве спекающего компонентапортландцементный клинкер с содержанием жидкой фазы 5,0 — 17,0 мас.Ъ при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ: 50

Перикла зохромитовый лом

Портландцементный клинкер 5-25

Активный к спеканию портландце- 55 ментный клинкер способствует образованию прочно связанного заправочного слоя.уже в начальный период разогрева сразу после нанесения слоя на горячую футеровку печи. Это предох- 60 раняет слой от размывания продуктами плавки. При дальнейшем прогреве слоя процесс спекания продолжается с образованйем сложного продукта из, ожелезненных магнезиальнокальциевых силикатов и соединений хрома с показателем основности 6-10, который ха-i рактеризуется высокой механической прочностью, объемопостоянством и эррозионной устойчивостью. при исполь зовании в качестве заполнителя периклазохромитового порошка, получаемого дроблением отработавших в футеровке бесшлаковых тепловых агрегатов, характеризующихся практически постоянным химическим составом.

Пример. Порошок периклаэохромита из огнеупорного лома отработавших периклаэохромитовых изделий, дробленых до фракции <15 мм, смешивают в двухвальном смесителе с портландцементным клинкером в количествах, укаэанных в таблице.

Масса содержит до 10% микрозернис того порошка. 20-55% фракции 0,1-, 3 мм и остальной порошок фракции

3-15 мм. Для прессования образцов в массу вводят временную связку— сульфитноспиртовую барду. Образцы прессуют при давлении 5 МПа и обжигают при температурах 1300 и 1600 С.

Аналогично готовят образцы по составу прототипа.

Состав и свойства иэделий иэ пред. лагаемого материала приведены в таблице.

Анализ таблицы показывает, что портландцементные клинкеры, изготовленные из природного сырья с вклю1чением,легкоплавких примесей, имеют более высокие прочностные свойства по сравнению с портландцементны ми клинкерами, синтезированными иэ чистого сырья.

Это объясняется тем, что в процессе получения клинкера, а именно во время обжига, происходит взаимодействие легкоплавких примесей (оксидов кремния, кальция, алюминия, железа, магния, а также щелочей и сульфатов) с образованием жидкой фазы в виде эвтектического расплава браунмиллерита, пятикальциевого трехалюмината и стекловидного вещества сложного состава. Количество жидкой фазы в клинкере, обеспечивающее в дальнейшем повышение прочностных свойств заправочного материала в целом лежит в пределах 5,0-17,0%.

Наличие в заправочном материале хромитовой составляющей в заполнителе, представленной в виде дробленогд периклазохромитового огнеупорного лома, приводит к снижению в 1 52,0 раза линейной усадки образцов при 1600 С

Предлагаемый материал обеспечивает высокую прочность заправочного слоя в течение службы футеровки печи, особенно в ее начальный, наиболее ответственный период, снижает трещи" нообразование и размывание слоя мв« . таллом и шлаком.

1077864

Каустический магнезит,В

Вид портландцементного клинкера

1 75 25

Синтезированный из чистых оксидов

lO

20

85

25

98

85

25

75

12

15

85

75

95

l5

25

70

Продолжение таблицы

Открытай пористость, В

1300 С 1600 С

1300 С

1600 С.

28,4 25,6 Оф5 4,6

5,3

Образцы рассыпались

Образцы рассыпались

Спеченный магнезит,В

Периклазохромитовый огнеупорный лом изделий фракции менее

15 мм,В

Портландцементный клинкер, В

Синтезированный из чистых оксидов с добавкой

1,5В Г„.О,. °

Клинкер с содержанием

5,0В жидкой фазы

Смесь клинкеров с содержанием

12,0В жидкой фазы

Клинкер с содержанием

17,0В жидкой фазы

Усадка линейная, В

1077864

Продолжение таблицы

Предел прочности при сжатии>МПа

Открытая пористость, Ъ

Усадка линейная, Ъ

1300 С 1600 С

300 С 1600 С

После обжига

1300 С i1600 С

G,4 3,0

0,6 3,3

26,7

31,2

28,7

25,4

0,6 3,7

27,2

24,3

26,4 24,7

- 0,2 1,8

20,7 0,3 2,0

22,8

23,2 20,2 0,5

2,4

0,6 2,7

0,4 1,6

0,4 1,8

10 15,4 21,3

21,4

19,8

11 5,3 11,6

21,3

l8>3

12 10,2 17,0

21,5 16,8

17,5 0,8 2,3

18,9

17,6

15,4

20,9 19,7

18,1

19,8

18,1

l7,4

18,20,8 32,4

17,4

21,2

"Пример 1 — прототипу

««

Пример 18 - поверхность образцов после обжига при

1600 С оплавлена..

Составитель Л. Булгакова

Редактор Л. Авраменко Техред,Т.Фанта Корректор A. Тяско

Заказ 856/14

Тираж 606 Подписное

ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектиая, 4

4 3,8 11,7

5 4,9 14,1

6 5 4 15,6

7 4,2 8,4

8 10 6 14,2

9 11 2 18,4

13 17,4 28,1

14 19у2 23р4

15 14,7 17,9

16 16 9 22,7

17 . 20 2 27,6

0,9 2,6

0,6 2,1

0,9 2,7

1,3 3,2

2,2 4 1