Масса для приготовления футеровки

 

Сущность изобретения: масса для изготовления футеровки содержит воду 5-7%; отходы углеобогащения 15-40%, отработанный раствор щелочной очистки отливок 1-3%, алюмохлоридный отход промывки алкилата - продукта взаимодействия бензола и этилена от катализатора 2-4% и кремнеземистый наполнитель - остальное. К предварительно смешанным твердым составляющим добавляют жидкие отходы, перемешивают , массу уплотняют, полученную футеровку сушат. Характеристики массы: прочность 5,97-8,03 МПа: пористость 22,7- 27,3%, плотность 1,83-1.88 кг/м3; термо- - стойкость 23-29 плавок. 2 табл.

СОЮЗ СО В ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s С 04 В 35/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4829557/33 (22) 28.05.90 (46) 30,12,92. Бюл. i+ 48 (71) Всесоюзный нйучно-исследовательский . и проектно-технологический институт вагоностроения (72) А.M. Яценко, А.Б. Луценко, Ю.Ф. Михневич, В;Б. Пархоменко, В.Г. Литвинов и А.А.

Мартыненко (56) Великин Б.А. и др. Футеровка сталеразпивочных ковшей. — М.: 1980; c,31 — 35. .. Там же, с.35-40. (54) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФУТЕРОВКИ

Изобретение относится к составу масс, которые могут найти применение при производстве футеровок тепловых металлургических агрегатов. о

Известна масса для изготовления футероаки, включающая кварцевый песок, воду и связующие добавки в виде огнеупорной глины и жидкого стекла (или буры), Недостатками известной массы является ее низкая механическая прочность, высокая порйстость", и, как следствие, Пониженная стойкость, ведущая "к ограййчению технической службы футеровки, Йзвестна масса для изготовлейия футеровки; включающая кварцевый песок, воду и в качества связующих дOбавок огнауйорную глину и ортофосфорную кйСлоту.

Известная масса обладает малой механической прочностью, повишенной пористостью и" невысокой термостойкостью, приводящимй к частым механйческим по,, Ы Ä 1784606 А1 (57) Сущность изобретения: масса для изготовления футеровки содержит воду 5 — 7 /; отходы углеобогащенйя 15 — 40%, отработанный раствор щелочной очистки отливок

1-3%, алюмохлоридный отход промывки алкилата — продукта взаимодействия бензола и этилена от катализатора 2-4% и кремнеземистйй наполйитель - остальное, К предварительно смешанным твердым составляющим добавляют жидкие отходы, перемешивают, массу уплотняют, полученную футеровку сушат. Характеристики массы; прбчность 5,97 — 8,03 МПа; пористость 22;727,3%, плотность 1,83-1,88 кг/м ; термо- стойкость 23-29 плавок. 2 табл. (Л вреждениям футеровки "и к сййженйю ее эксплуатационных свойств, Целью изобретенйя является повышение прочности и термостойкости и снижение пористости футеровки.

Поставленная цель достигается тем, что масса для изготовления футеровки, включа- G0 ющая кремнеземистый наполнитель и воду, ф содержит дополнительно отходы углеобога- О щения, отработанный раствор щелочной () очйстки отливок и алюмохлоридный отход О, промывки алкилата — продукта взаимодействия бензола и этилейа от катализатора при" следующем соотйбшений ингредиентов, мас.%. в

Вода " 5-7

Отходы углеобогащения 15 — 40

Отработанный раствор щелочной очистки отливок 1-3

Указанный отход

1784606 промывки - 2 — 4

Кремнеземистый наполнитель Остальное

Пример. Используемые в составе огнеупорной массы отходы углеобогащения содержат углерод С 10 — 15 мас.%, оксид кремния $10 45-55%, оксид алюминия А!2Оз

20- 30 мас.%, оксиды магния Mgp и кальция

: "aG 6 — 8 мас.%, неустановленные элементы

4-7 мас.%.

Отходы промывки алкилата от катализатора — отход алкилирования представляют собой 25-27%-ный водн ый раствор хлориуа алюминия AICI плотностью 1,2-1,35 г/см и образуется на стадии промывки алкилата продукта воздействия бензола и этилена, от катализатора — AIC4, выделяются в количестве 30-32 кг на 1 т этилбензола.

Отходы щелочной очистки отливок представляют собой отработанный водный раствор, содержащий едкий натрий КаОН и силикат натрия в соотношении 1:0,8 — 1,4.

В качестве кремнеземистого наполнителя используют кварцевый песок марки 2

КО16 и пески с подобными ему свойствами.

Огнеупорную массу приготавливают в бегунах путем перемешивания кремнеземистого наполнителя с отходами углеобогащения, а затем к полученной смеси добавляют водный раствор отходов алки-. лирования и щелочной очистки отливок.

Цикл перемешивания всех компонентов составляет 6 — 10 мин, Затем, как обычно, готовую огнеупорную массу засыпают между шаблоном и арматурным слоем .литейного ковша, одновременно проводя уплотнение при помощи пневмотрамбовки. После уплотнения массы и удаления шаблона изготовленную футеровку сушат при помощи газовой горелки в течение 1 ч. При этом температура на поверхности рабочего слов не превышает 250-300 С, а температура кожуха ковша составляет 60-70 в конце цикла с шки. Для приема жидкого металла . высушенный ковш подогревают газовой горелкой до температуры поверхности рабочего слоя футеровки "..00 — 800 С.

Составы масс приведены в табл.1, а их свойства — в табл.2.

При совместном смешении кремнеземистого наполнителя, отход в углеобогащения и водных растворов отходов алкилирования и щелочной очистки отливок образуется огнеупорная масса с улучшенными качественными характеристиками (стойкостью, механической прочностью).

Улучшение качества футеровки, изготовленной из массы, достигается за счет образования при смешении и протекании химической реакции между отходами алкилирования и щелочной очистки отливок мелкодисперсного золя, обладающего повышенными связующими свойствами, увеличивающими механическую прочно5 сть футеровки и за счет снижения пористости одновременно повышая ее стойкость, В известных напряжениях щелочные отходы очистки отливок используются как активатор для твердения масс на основе

10 металлургических шлаков, которые обладают небольшой огнеупорностью 1200о

1400 С и поэтому не могут применяться для изготовления огнеуйорных масс для. условий разлива жидкого металла.

15 Отходы углеобогащения обладают недостаточными связующими свойствами. Поэтому огнеупорные массы на основе только отходов углеобогащения обладают малой механической прочностью, а футеровка—

20 небольшим сроком службы.

В описываемой массе для увеличения связующего действия отходов углеобогащения использован мелкодисперсныи золь, являющийся продуктом реакции между от25 ходами щелочной очистки отливок и алкилирования. Кроме того, мелкодисперсные частицы золя уменьшают пористость футеровки и, как следствие, ее размывание жид- . ким металлом и шлаком, повышая тем

30 самым стойкость футеровки. Огнеупорность образующего золя составляет 1680-1730 С, что соответствует огнеупорности основного материала футеровки.

Подобранные соотношения компонен35 тов обеспечивают получение достаточно, качественной футеровки за счет протекания химических процессов при смешении компонентов.

Как видно из таблицы 2, предлагаемая

40 огнеупорная масса обладает более высокими эксплуатационными свойствами по сравнению с известными. Наибольшая стойкость футеровки — 29 плавок — достигается при содержании в массе 44,9 мас.%, 45 связующих добавок(из них 40 мас.% состав. ляют отходы угледобычи). При таком содержании добавок достигаются максимальная прочность после сушки футеровки при температуре 1100 С (8,03 МПа) и минимальная

50 пористость (22,7%).

Формула изобретения

Масса для приготовления футеровки, 55 включающая кремнеземистый наполнитель и воду, отличающаяся тем, что. с целью повышения прочности, термостойкости и снижения пористости, она содержит допол; нительно отходы углеобогащения, отработанный раствор щелочной очистки отливок

1784606

2-4

Остальное

Таблица 1

Продолжение табл, 1

Тэб ица 2

Составитель Т. Мельникова

Тех ред М.Моргентал Корректор М, Ткач

Редактор Т. Егорова

Заказ 4347 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 и алюмохлоридный отход промывки алкилата — продукта воздействия бенэола и этилена от катализатора при следующем соотношении компонентов, мас. :

Вода 5 — 7

Отходы углеобогащения t5-40

Отработанный раствор щелочной очист-. ки отливок

Укаэанный отход

5 промывки

Кремнеземистый наполнитель