Огнеупорная масса для изготовления безобжиговых форстеритоуглеродистых огнеупоров

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству безобжиговых огнеупоров для разливки стали, плит для шиберных затворов сталеразливочных ковшей, сталеразливочных стаканов-дозаторов, коллекторов, гнездовых блоков, продувочных фурм, труб защиты струи металла от окисления. Огнеупорная масса для изготовления безобжиговых форстеритоуглеродистых огнеупоров содержит обожженный дунит или брак дунитовых изделий фракции 3-0 мм 60-80 мас. %, спеченный периклазсодержащий компонент, который представляет собой тонкомолотую составляющую из плавленого или спеченного периклаза или брака периклазовых изделий в смеси с огнеупорной глиной в соотношении (80: 20)-(90: 10) 20-40 мас.%, при этом масса содержит графит тигельный 2-7 мас.% сверх 100%, жидкое стекло плотностью 1,42-1,45 г/см³ 7 мас.% и дополнительно в состав массы может быть включен спеченный периклаз фракции 3-0 - 10 мас.%. Предлагаемый состав огнеупорной массы имеет высокие термомеханические свойства и не содержит дорогостоящих компонентов. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству безобжиговых огнеупоров для разливки стали, плит для шиберных затворов сталеразливочных ковшей, сталеразливочных стаканов-дозаторов, втулок, вставок, стаканов-коллекторов, пробок, блоков, гнездовых блоков, продувочных фурм, труб защиты струи металла и др.

Цель изобретения - утилизация брака-отходов периклазовой продукции, снижение себестоимости и использование дешевых материалов дунит (форстерит) или брака данных изделий.

В качестве аналогов взяты авторские свидетельства 1110770, С 04 В 35/04, 885219, С 04 В 35/04, 1636295, С 04 В 35/04.

В качестве прототипа взят состав из книги Э. В. Дегтяревой и др. "Магнезиальносиликатные и шпинельные огнеупоры", Москва, Металлургия. -1977 г., стр.30-36.

Было приготовлено три состава заявляемой огнеупорной массы и один состав - прототип.

Массу заявляемых составов готовят следующим образом.

Тонкомолотую часть шихты готовят из дробленого брака периклазовых изделий (в том числе обожженных) с периклазовым вкладышем в смеси с глиной - (80: 20)-(90: 10) или из спеченного периклаза марок ППЭ-88, ППИ-92, ППГП-1 с глиной - (80:20)-(90:10) или из плавленого периклаза с глиной (80:20)-(90: 10) или из чистого плавленого периклаза или из чистого спеченного периклаза.

В смесительные бегуны засыпают порошок обожженного дунита фр. 3-2 мм и фр. 2-0 мм или (обожженный дробленый брак дунитовых изделий фр. 3-0 мм, в том числе с периклазовым вкладышем), порошок спеченного периклаза фр. 2-0 мм, фр. 1-0 мм перемешивают две минуты, увлажняют раствором жидкого стекла плотностью 1,42-1,45 г/см³, предварительно смешанного с тигельным графитом, перемешивают еще две минуты и добавляют тонкомолотую составляющую и перемешивают еще 5-7 мин.

Из приготовленной массы готовят образцы прессованием на гидравлическом или фрикционном прессе. Кажущаяся плотность сырца не менее - 2,75 г/см³. Термообработку производят при температуре 20-600^oС.

Приготовлена масса - прототипа и отпрессованы образцы, температура термообработки 20-600^oС.

Составы масс в мас.% и свойства образцов представлены в табл.1 и 2.

Предлагаемый состав огнеупора имеет более высокие термомеханические свойства нежели прототип.

Наиболее оптимальными составами являются для дунитоуглеродистых изделий составы 2 и 3, так как состав 1 имеет более низкие термомеханические свойства. При термообработке изделий состава - прототип от 20 до 600^oС предел прочности при сжатии уменьшается из-за выгорания временной технологической связки, изделия заявляемого состава набирают прочность и предел прочности при сжатии увеличивается, так как работает химическая связка и упрочняет изделие.

Формула изобретения

1. Огнеупорная масса для изготовления безобжиговых форстеритоуглеродистых огнеупоров, содержащая обожженный дунит фракции 3-0 мм, спеченный периклазсодержащий компонент, отличающийся тем, что периклазсодержащий компонент представляет собой тонкомолотую составляющую из периклаза или брака периклазовых изделий в смеси с огнеупорной глиной в соотношении (80: 20)-(90: 10), при этом масса дополнительно содержит графит тигельный и жидкое стекло плотностью 1,42-1,45 г/см³ при следующем соотношении компонентов в массе, мас. %: Обожженный дунит фр. 3-2 мм, 2-0 мм, или брак дунитовых изделий фр. 3-2 мм, 2-0 мм, или брак дунитовых изделий фр. 3-0 мм - 60 - 80 Тонкомолотая составляющая из дробленого брака периклазовых изделий или плавленого периклаза или спеченного периклаза в смеси с глиной в соотношении (80: 20)-(90: 10) - 20 - 40 Графит тигельный сверх 100% - 2 - 7 Жидкое стекло плотностью 1,42-1,45 г/см³ - 7 2. Огнеупорная масса по п. 1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит спеченный периклаз в количестве 10 мас. %.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2