Способ получения периклазовых электротехнических порошков

 

Использование: в качестве электроизоляционных материалов в электронагревательных устройствах. Сущность изобретения: магнезиальный клинкер измельчают до размера частиц не более 0,5 мм и определяют в высокочастотной индукционной плазме до уменьшения среднего радиуса частиц не менее, чем на 10 % от величины среднего радиуса частиц. При этом обработку в плазме проводят пофракционно с предварительным рассевом, а не менее 80 % частиц фракции < 0,1 мм при обработке в плазме проплавляются полностью. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к производству электроизоляционных материалов.

Изобретение с наибольшим успехом может быть применено в электронагревательных устройствах, работающих при температуре до 1000^oC.

Типичным представителем способов получения переклазовых электротехнических порошков является способ, включающий плавку магнийсодержащего сырья в электродуговой печи, измельчение полученного периклазы и термообработку порошков во вращающейся печи [1] Недостатком этого способа является высокий удельный расход сырья, составляющий 2,4 т на одну тонну готового периклазового порошка.

Наиболее близким к изобретению является способ получения периклазовых электротехнический порошков, включающий плавку магнезиального клинкера в электродуговой печи, измельчение кускового плавленного продукта и обработку порошка фракции 0,40-0,04 мм в высокочастотной индукционной плазме [2] Недостатком такого способа является также высокий расход сырья, составляющий 2,5-2,7 т на 1 т готового порошка.

Высокий расход сырья обусловлен большими потерями материала при его плавлении в электродуговой печи, разделке выплавленного блока при удалении недоплава и корки, а также при дроблении кусков блока. Все эти операции кроме того требуют значительных трудозатрат.

Задача изобретения получение периклазовых электротехнических порошков по принципиальной новой технологии с наименьшими трудозатратами.

Технический результат, который может быть получен при использовании изобретения, заключается в снижении удельного расхода сырья при достижении высоких электроизоляционных свойств.

Для достижения указанного технического результата порошки размером частиц 0,5-0,0 мм, полученные из магнезиального клинкера, обрабатывают в высокочастотной индукционной плазме.

Отличием от прототипа, согласно изобретения, является то, что частицы оплавляют не менее чем на 10 от величины среднего радиуса частицы.

Возможны варианты, при которых обработку частиц в плазме проводят с предварительным рассевом пофракционно, а также когда частицы размером менее 0,1 мм при обработке в плазме проплавляются полностью в количестве не менее 80 Согласно изобретению сокращается расход сырья в 2 раза (до 1,2 т на 1 т периклазового порошка). Это достигается тем, что в заявляемом способе получения периклазовых порошков отсутствуют потери материала, образующиеся при плавлении сырья и переpаботке кускового материала.

Плазменная обработка порошкообразного магнезиального клинкера до указанной степени способствует оплавлению частиц до получения более правильной изометрической формы частиц по сравнению с исходным порошком, а также достижению высоких электроизоляционных свойств порошка.

При оплавлении частиц более чем на 10 от первоначальной величины радиуса частиц происходит дополнительное испарение, сопровождающееся значительными потерями материала, и соответственно, увеличением расхода сырья.

При оплавлении частиц менее чем на 10 не достигается уровень электроизоляционных свойств, таких как удельное электросопротивление, электрическая прочность, предъявляемый к электротехническим переклазовым порошкам.

Исследование уровня техники показало, что предлагаемый способ, состоящий в том, что порошки размером 0,5-0,0 мм, полученные измельчением магнезиального клинкера, оплавляют в индукционной плазме не менее чем на 10 от величины среднего радиуса частицы, являются новым и имеет изобретательский уровень, так как впервые достигнуты высокие электроизоляционные свойства для предварительно наплавленных материалов.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.

Магнезиальный клинкер с содержанием MgO 96,6; Al₂O₃ 0,15; SiO₂ 0,75; CaO 1,35 измельчают в валковой дробилке до частиц размером менее 0,5 мм. Полученный порошок обрабатывают в высокочастотной плазме до уменьшения среднего радиуса частицы на 10 по сравнению с исходным размером (пример 1).

Измельченный порошок размером менее 0,5 мм рассеивают по отдельным фракциям размером 0,5-0,4 мм, 0,4-0,25 мм, 0,25-0,16 мм, и менее 0,1 мм и проводят плазменную обработку пофракционно (пример 4).

При фракционной обработке частицы размером менее 0,1 мм проплавляют полностью в количестве не менее 80 Порошки после плазменной обработки испытывают в соответствии с требованиями ГОСТ 13236-83.(Порошки периклазовые электротехнические). Сравнительные данные, характеризующие способ получения периклазовых порошков по предлагаемому техническому решению и прототипу приведены в таблице.

Как видно из таблицы, расход сырья для получения периклазовых электротехнических порошков по предлагаемому способу (примеры 1 и 4) сокращается в 2 раза по сравнению с прототипом. Электросопротивление порошков по изобретению и прототипу находятся на одном уровне в соответствии с ГОСТ 13236-83.

Кроме того, если трудозатраты по прототипу принять за 100 то по изобретению они составят всего 30 Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет получить периклазовые порошки по принципиально новой технологии непосредственно из магнезиального клинкера с низким удельным расходом сырья и наименьшими трудозатратами.

Формула изобретения

1. Способ получения периклазовых электротехнических порошков из магнезиального клинкера, включающий измельчение клинкера до размера частиц не более 0,5 мм и обработку в высокочастотной индукционной плазме, отличающийся тем, что частицы оплавляют не менее чем на 10% от величины среднего радиуса частицы.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку частиц в плазме проводят пофракционно с предварительным рассевом.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что частицы фракции менее 0,1 мм при обработке в плазме проплавляют полностью в количестве не менее 80% частиц.

РИСУНКИ

Рисунок 1