Способ получения огнеупорного аглопорита

 

Сэбз Советских

Социалистических

1несттубли к (11) 6227 86 (61) Дополнительное к авт. свил-ayг (22) ЗаЯвлено 08.01.76 (21}2311033/29-33 (51) М. Кл.

С 04 В 31/02

С 04 В 33/32

В 03 С 1/00 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.0g,78.áþëëåòåíü № 33

Гюсудврстввнны9 намнтвт

6вввтв Министров СССР. ав двнам нзабрвтвннй н етнрмтнй (53) УДК 691.322 (088.8) (45) Дата опубликовании описания 20.07,78

1 (72) Авторы изобретения

Н. П. Горюнова,.10. В. Иткин, С. Р, Замятин, Л. A. Зекель, М. Г.Масленникова, К. Д. Некрасов, В. А. Рубан, М. Я. Шпирт, А. 3. Юровский, C. Г. Васильков и М. П. Элннэон

Институт горючих ископаемых Министерства угольной промьнпленности СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОГНЕУПОРНОГО АГЛОПОРИТА

Изобретение. относится к способам получения пористых заполнителей для легких жаростойких бетонов и может быть использовано в промышленности строительных материалов, черной и цветной металлургии, а также некоторых других отрасйях промышленности при соору кении и ремонте тепловых агрегатов.

Известны способы получения огнеупорного аглопорита из различных видов сырья, .например, алюминотермнческих шлаков при 1140 С (11 или глинистых пород при температуре до 1450 С (2) о посредством дробления, грануляции и агломерации. Основнытвт недостатками известных способов являются большая вероятность возникновения в аглопорите низкоплавких эвтектических или околоэвтектических смесей на основе минералов.

20 закисного железав что снижает огнеут 3ргость аглопорита, а также необходимость введения в сырьевую нтихту дефицитных добавок, повышающих огнеупорность аглопорита. 2S

Наиболее близким к изобретению по технической- сущности и достигаемому результату является способ получения аглопорита из, углесодержащих, пород, включающий их дробление и стадийную агломерацию с выдержкой при максимальной температуре 1260-1370 С в течение2 мин (3). Недостатком атого способа является низкая огнеупорность получаем ого заполнителя, Целью изобретения является повышение огнеупорности получаемого аглопорита. Поставленную пель достигают тем, что в способе получения огнеупорного аглопорита, включающем дробление исходной породы и ее агломерацию с последующим охлаждением полученного спека, агломерацию осуществляют при 1600-

1650 С, а в пропессе охлаждения спек о выдерживают при 1350-1450 С в течение 3-5 мин и коэффициента избытка воздуха 5-6. Причем перед агломерацией породу Ртогут подвергать магнитной сепарации.

Максимальная температура агломерации определяется химико-минералогическим составом подвертаемого термообра- ботке материала и дажжна обеспечивать необходимый фазовый состав готового продукта, При использовании тугоплавких или обработанных посредством магнитноц сепарации углесодержащих отходов необходимый фазовый состав и соответственно

I свойства готов ого пр одук т& обеспечиваются в процессе агломерации при мак !о о симальной температуре 1600-1650 С.

Выдержка опека в процессе охлаждения по предложенному способу является технологическим приемом, увеличивающим

oríåóïopíoñть аглопорита. Железо присут. ствует в углесодержащих отходах в виде закисных соединений, что приводит к об разованию эвтектических или околоэвтектйческих смесей и снижению огнеупорности.

Для предотвращения этого явления в процессе технологической переработки сырья необходим наиболее полный перевод закиси железа в окись. В изобретении это достигается выдержкой спека в процессе охлаждения. при 1350-1450 С н коэффио 25 циенте избытка воздуха равном 5-6.

При указанных параметрах в течение первых 2-3 мин удаляется практически весь содержащийся в материале углерод.

В псследуюшие 1-3 мин выдержки идет интенсивное окисление восстановленных форм железа.

Этот процесс позволяет ",низить содержание закисного железа в готовом продукте с 3,4-7,0% до 0,1-0,5%, довестисоотношение FeО: Fe < О до

l:7-70 и повысить огнеупорность агло. лорита с 1370 до 1700-1770 С, П р и и е р 1. Отходы обогащения 4О угля с содержанием железа 7 6%>раздробленные до крупности менее 2,5 мм, подвергают магнитной сепарации на сепараторе 229-ПСЕ. Полученную в результате обработки нэмагнитную фракцию отходов с содержанием железа 3,9 % подвергают агломерации. Нагрев осуществляют до максимальной температуры

1600 С со средней скоростью 220 град/мин. о

По достижев".: максимальной темпера- go туры нагрева {1600 С) ampaa; охлаж о о дают до 1350 С (скорость охлаждения

60 град/мин.) и затем выдерживают при этой температуре в течение 5 мин с коэффициентом избытка воздуха, равном 5., После дальнейшего охлаждения до комнатной температуры и дробления иолученный аглопоритовый щебень имеет прочность 1,7 МПа, коэффициент линейного

60 термического расширения в интервале

1OG - l450 С вЂ” 0,5 — 4,5 10 град.

Содержание закисного железа в нем по данным ядерного гамма-резонансного исследования составило 0,1%, что обеспечило огнеупорность полученного материала 1720 С.

Пример 2. Аналогично примеру

1 получают немагнитную фракцию отходов с содержанием железа 1,1%. Указанный материал подвергают агломераций при максимальной температуре 1650 С о (скорость нагрева — 240 град/мин.).

Спек охлаждают до 1450 С (со скороо стью 50 град/мин) и выдерживают при этой температуре 3 мин с коэффициентом избытка воздуха, равным 6. Содержание. еакисного железа в аглопорите составляет менее 0,1%, а его огнеупорность—

1770 С.

Изобретение может использоваться при получении пористых заполнителей для жаростойких бетонов из углесодержащего. сырья (например, отходов добычи и обогащения экибастузских, канско-ачинских углей). Жаростойкий аглопоритобетон на их основе может успешно применяться при сооружении и ремонте тепловых агрегатов, эксплуатируемых длительное время при температурах до 1400оС, Формула изобретения

1. Способ получения огнеупорного ar лопорита из углесодержащих пород, включающий дробление исходной породы и зе агломерацию с последующим охлаждением полученного спека, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения отнеупорности, агломерацию осуществляют о при 1600-1650 С, а в процессе охлаж дения спек выдерживают при 13501450оС в течение 3-5 мин и коэффи. циенте избытка воздуха, равном 5-6, 2. Способ, по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что цэред агломерацией породу подвергают магнитной сепарации..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

l. Авторское свидетельство СССР

l4 379548, кл. С,04 8 31/00, 1973, 2. Азизбекова А, Бабаев И, А„

Бродская М. Б., Пыльник Э. B. Исследо. ванне процессов минералообразовання в новых легких заполнителях для жаростойких бетонов. В кн."Эксперимент в области технического минэралообразования, М., Наука, 1975» 1дй-108.

3. Патент США И 3328187, кл. 106-288, 1967.