Футеровка вращающейся печи

 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к футеровке зоны формирования клинкера вельц-печей. Футеровка выполнена из уложенной по окружности чередующимися участками кладки из двух слоев, состоящих из кислых и основных огнеупоров, и одного слоя основного огнеупора, причем отношение ширины участков из двухслойной и однослойной кладки составляет от 5:1 до 100:1, обеспечивается увеличение срока службы футеровки. 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к футеровке зоны формирования клинкера вельц-печей.

Известны способы футеровки вращающихся печей и вельц-печей, включающие уложенные по окружности участки кладки из огнеупорных кирпичей периклазохромитового состава, которые выполнены из кирпичей, отличающихся по длине на 1/5-1/3 (см. авт. свид. СССР 1635680 по кл. F 27 B 7/28) и огнеупоров толщиной 230 и 300 мм (см. статью "Цветные металлы", 1993, 9, с. 29-30).

Недостатком указанных способов является высокие тепловые потери через кожух печи в связи с использованием однослойной футеровки из основных огнеупоров (периклазохромитовых), имеющих более высокую теплопроводность, чем кислые огнеупоры (шамотные).

Наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату является футеровка вращающейся печи для вельцевания цинксодержащих материалов, выполненная из кислых и основных огнеупоров, где нижний слой футеровки состоит из кислого огнеупора, а верхний из основных огнеупоров с чередующейся толщиной кладки в пределах 1:1,5 - 1:2 по окружности печи (см. авт. свид. 1349418 по кл. F 27 B 7/28).

Недостатком указанного способа является перегрев рабочей поверхности основных огнеупоров, соприкасающейся с расплавленной шихтой вельцевания, что приводит к сокращению срока службы футеровки, особенно при переработке цинковых кеков с высоким содержанием меди и сульфидов, приводящих к штейнообразованию.

Предложена футеровка вращающейся печи для вельцевания цинксодержащих материалов, выполненная уложенными по окружности чередующимися участками кладки из двух слоев, состоящих из кислых и основных огнеупоров, и одного слоя основного огнеупора, а отношение ширины участков из двухслойной и однослойной кладки составляет от 5:1 до 100:1.

Техническим результатом изобретения является повышение срока службы футеровки.

На чертеже изображен разрез футеровки в зоне формирования клинкера вельц-печи по окружности печи. Футеровка вращающейся печи выполнена из основных (1,2) и кислых (3) огнеупоров.

Предложенная футеровка испытана в промышленных условиях. Испытания показали, что при футеровке вельц-печи в зоне формирования клинкера чередующимися участками кладки по окружности из двух слоев, состоящих из кислых и основных огнеупоров и одного слоя основного огнеупора при отношении ширины участков из двухслойной и однослойной кладки от 5:1 до 100:1, возрастает срок службы футеровки при переработке цинковых кеков. При повышении содержания суммы меди и сульфидной серы в кеке более 5% наибольший срок службы футеровки с соотношением ширины участков 5:1, а при сумме содержания меди и сульфидной серы в цинковом кеке менее 3% наибольший срок службы кладки у футеровки с соотношением ширины участков двухслойной и однослойной кладки 100: 1. При соотношении ширины участков менее 5:1 и более 100:1 ухудшается механическая прочность кладки и увеличиваются затраты на футеровку печи. Только в рассмотренных граничных условиях возрастает срок службы футеровки печи при вельцевании цинковых кеков.

Промышленные испытания проходили на вельц-печах 40 х 2,5 м. В качестве кислых огнеупоров использовали шамотный кирпич марки ША5, а в качестве основных огнеупоров периклазохромитовые кирпичи марки ПХС-9, 10 и ПХС-12.

Вельцеванию подвергали цинковый кек состава, %: цинк - 19-23%, железо 22-32%, медь 2-4%, сера сульфидная 0,8-1,8%. Расход коксовой мелочи составил 420-440 кг/т кека. Температура выходящего из печи клинкера изменялась от 1100 до 1150^oС.

В таблице приведены результаты испытаний вариантов футеровки вращающейся печи при вельцевании цинковых кеков.

Как видно из приведенных в таблице данных, при использовании предлагаемой футеровки возрастает срок ее службы в 1,25-1,4 раза.

Формула изобретения

Футеровка вращающейся печи для вельцевания цинксодержащих материалов, выполненная из кислых и основных огнеупоров по окружности чередующимися участками кладки, отличающаяся тем, что участки кладки выполнены из двух слоев, состоящих из кислых и основных огнеупоров, и одного слоя основного огнеупора, при отношении ширины участков из двухслойной и однослойной кладки от 5 : 1 до 100 : 1.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2