Способ получения электротехнического периклаза
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
А1
I5Ó 4 С 01 F 5/06
OCVgtAPCTBEHHblA НОМИТЕТ CCCP
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA
:(2 I ) 3706340/31-26 (22) 23. 12.83 (46) 23.06.86. Бюл . № 23 .(71) Томский ордена Октябрьской
Революции и ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. В.В.Куйбышева (72) И.А,Самохвалов, А.Д.Строителев, P.È.Ñìèðí0âà и Г.П.Жилин (53) 66! 846.22 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 256743, кл. С О! F 5/06, 1968.
Авторское свидетельство СССР № !087465, кл. еС 01 F 5/06, 1982. (54)(57) !. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО ПЕРИКЛАЗА, включающий
„.Я0„„1239 плавление магнкйсодержащего сырья в ванне электродуговой печи, охлаждение блока, его разделку с удалением корки примесей и измельчение, отличающийся тем, что, с целью повышения удельного электри-, ческого сопротивления периклаэа за счет снижения содержания в нем примесных оксидов, плав в процессе плавления сырья подвергают воздействию ультразвуком путем подачи на.-, электроды печи тока высокой" часто=, ты.
2. Способ по п.i, о т л и ч а— ю шийся тем, что,используют ток частотой 6-80 кГц.
Изобретение относится к технологии производства электротехнического периклаза — высокотемпературного электроизоляционного материала, используемого в основном для изготовления трубчатых электронагревателей.
Целью изобретения является повышение удельного электрического сопротивления периклаэа за счет снижения содержания в нем примесных оксидов.
П р и м e p. К графитовым электродам трехфазной .дуговой электричес-. кой печи с частотой питающего тока
50 Гц, мощностью 100 кВт, выходным напряжением печного трансформатора
90 В и ручным управлением электродами подключают трехфазный релаксационный генератор высокочатотных импульсов тока со средней мощностью
1,3 кВт, который формирует в каждой фазе импульсы тока частотой 25 КГц, с частотой следования 100 Гц и максимальной амплитудой 2000 А.
Б разрыв проводов„ подающих напряжение от пита1ощего трансформатора к дуговой печи, включают индуктивность 90 мкг. Включают печной трансформатор, обеспечивают розжиг печи, включают релаксационный генератор и, непрерывно подавая в печь магнезит с содержанием Fe 0 0,14%, СаО
3,17% и 1% добавкой М,О з, ведут наплав Флока в течение 15 ч при .2800 С. Регулируя глубину погружения электродов в шихту, поддерживают в каждой фазе ток частотой 50 Гц равным 300 A. При завершении плавки выключают релаксационньпл генератор, затем выключают печь.
Выплавленный блок массой около
300 кг охлаждают 2 сут, разделывают с удалением корки и дробят в лабораторных двухступенчатой .. шнековой и мелковой дробилках, Отсеивают периклиз с частицами более 0,5 мм и остаток подвергают магнитной сепарации для удаления магнитных включений.
Получают порошковый периклаз с химсоставом и удельным электроспоротивлением приведенными и табл. l.
В процессе медленного наплава бло; ка периклаза в дуговых печах происходит направленное перераспределение примесей по горизонтальному сечению блока и по его высоте. Зона хода электродов и центральная часть бЛока очищаются от примесей, которые концентрируются в краевой и верхней частях блока ° Очистка происходит вследствие оттеснения примесей движущимся фронтом кристаллизации. При этом они концентрируются в расплаве на,фронте кристаллизации. При введении ультразвука в расплав происходит
его интенсивное перемешивание, концентрация примесей у твердой фазы снижается и эффективность очистки периклазд. значительно возрастает. Рафинированию периклаза способствует имеющая место при подаче ультразвука дегазация расплава, вследствие которой часть примесей улетучивается в парообраэном состоянии. Введение ультразвука в расплав обеспечивается при пропускании через плазму дуг тока высокой частоты. Исследования, показывают высокую эффективность плазмы дуги как электроакустического преобразователя. При пропускании тока высокой .частоты через плазму дуги в последней возбуждаются ультразвуковые колебания соответствующей. частоты. КОД такого преобразователя при использовании источника высокочастотного тока мощностью более 0,0! мощности печи доходит до
50%. Так как плазма дуги непосредст— венно контактирует с линзой расплава, ультразвуковые колебания легко передаются в расплав. Положительный эффект при пропускании через плазму дуг переменного тока высокой частоты максимален на частотах б-80 кГц.
Химический состав и электроизоляционные свойства периклаза, полученного по примеру 1, но из магнезита, содержащего Fe 0 — 0,23%, добавок
Al С > 1% и с подачей на электроды печи тока частотой б кГц и 80 кГц прем,ставлены в табл. 2, относительные изменения химсостава и электроизоляционных свойств периклаза при использовании вибрации и ультразвуковогс перемешивания расплава — в табл. 3.
1239095
Таблица !
Способ получения периклаза
97,37 0,92 0,20 0 88 0 64 1,7 ° 10 6,2 10 1,9iIO
98,56 0,40 0 )I 0,50 0,43 1,0 10 4,3"10 2,0 10
Таблица 2
Удельное злектросопротивлео ние, Ом см, при температуре, С
Химический состав, мас.X
Ре О А1 0 $ 0
М80 Са0
800 1000
97,32 0,67 0,25 0,82 0,68 1,2 10 5,2 10 4,0.!О
Без ультразвука
98,15 . 0,46
80 98,42 0,34
Беэ ультразвукового перемеши-, вания
С ультразвуковым перемешиванием
Длавление
1 анхты в дуговой электропечи на про частоте
С подачей на электроды тока частотой, кГц 6
О,19 0,66 0,51 7,7.10
0,17 0,6 0,44 9,0 10
8,9 IO 6,6 IO
Т 6
9,4 10 7,0 }О
1239095
Таблица 3
Изменение химсостава относительно исходного способа (без вибрации и ультразвука), Х
Способ получения периклаза
Fe О,Ы О Si0„
Ng0 СаО
600
800 1000
-20 -28,3 -33,3 +52,4 +48
+1,07 -30
+44,2
+1,21 -56,5 -45 -43,2 -33
+85,6 +90,S
П р и и е ч а н и е. Знак "+" - рост, знак "-" уменьшение параметра.
Составитель С„Лотхона
Техред П.Олейник
Редактор H.Ãóíüêî
Корректор В.Бутяга
Заказ.3349/18
Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4
Вибрация расплава (известный ) Ультразвуковое перемешивание расплава (предлагаемый) Изменение удельного злектросопротивления относительно исходного способа, 7., при температуре, С
Тираж 450 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д.4/S
