Углеродсодержащая электродная масса

 

,» 670636

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.10.75 (21) 2185286 23-26 с присоеди нением заявки ¹â€” с 51) .Ч Кл -

С 25В 11 12

С 01В 31 02."

Н 05В 7.085

Государственный комитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.06.79. Бюллетень ¹ 24 по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.3.035:661.

666 1(088 8) (45) Дата опубликования описания 30.06.79 (72) Авторы изобретения

В. М. Динельт, H. В. Толстогузов, В. А, Радугин, Н. Е. Молчанов, П. М. Уканаков, Г. В. Серов и

A. M. Киселев

Сибирский металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (71) 3 а ясвси тел ь (54) УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩАЯ ЭЛЕКТРОДНАЯ

МАССА

Изобретение относится к электродному производству, а именно к производству электродных масс для самоспекающихся электродов, используемых в руднотермичгских печах черной и цветной металлургии и химической элеклротермии.

Известна углеводородсодержащая электродная масса, включающая, вес. "О: нефтясной кокс 80 — 85 и каменноугольный пек

5 — 20 (1), которая не используется для самос пекающихся электродов вследствие дороговизны и дефицитности нефтяного кокса (1).

Известна угле родсодержащая электродная масса, включающая, вес. ОО: тощий уголь 85 и камеснноугольную смолу 15 (2).

Нвдостатком этой массы является то, чтсо использова ние тощего угля (непрокаленного) прсиводит к значительным изменениям объема угольных зерен при коксовании электрода, B03HKKHQBBHIHIo в теле электрода усадочных напряжений и трещинообразованию, вследствие чего физико-механические хасрактеристикси скоксованного электрода существеснно снижаются.

Целью изобретенсия является повышение прочности, термостойкости и снижение электросопрот ивления электродов.

Поставленная цель дости-ается тем, ч о предложенная углеродсодержащая электродная масса включает. Вес.

Про aленный тощий уголь ф сакцип 05 — 20 мм,. 6. 82

Каменноугольный пек Остальное

О T;I . I H I I C I p E $ 1 0 Нх е H H OÉ I 3 с с bl 3 и II, I ION 3 ется в том, что î13 содержит прокаленный тощий уголь фракциями 0.5 — 20 мм, в качестве 1.33IBHHoh го явного свя31 lощего 1 аменноу. ольчый пек.

)0 Необходимость и положительный эффект от использования в составе электродной массы прокаленного (при 300 — 1700 С), а не сырого тощего угля фракции 0,5—

20 мм ооусловлены тем. что при предварительном прокалнвании вне электрода проIIci0zIIT удаление нз угля летучих веществ, его усадка, увеличение истинной плотности, снижен:1е электрОсопрОтивлюния и пеакциOHHOII CIl0C00HOCTII. POCT CTPX I T) PHOlf

20 ностси материала.

При этом ж кротрещины в кусках угля, появление которых не исключается при его прокаливанпп. реализу1отся при дроблении прокаленного материала в процессе его

Hid подготовки перед изготовлением электродной массы.

Таким образом, свойства прокаленного х.гля как тглероднстого наполнителя! электродной м3ññû существенно лучше чем у

3Q сыро-.о у-.ля, что и является основной при670636

ЧИНОЙ 3 1сс ЧШЕН И)1 ФИЗИКО МЕХЯНИЧЕСКИХ Ха рактерпстпк Ооож>ксп:!Ых ОбрязпОВ мBññ.

Элект!родная масса, состоящая из частиц углеродистого няполнителя и связующего, долж!на, содержать оптсимум связующего, обусловл1ивающйй образование о!1тимальной толщины пленки связующего на

ПОВЕРХсНОС ГИ ЗЕРЕН И ООЕСПЕЧИВЯIОШИИ МЯКсимальную прочность обожженных ооразцов. При этом оптимум связующего в массе зависит от зернового состава углеродистого наполнителя, его пористости и,плотности.

Пр1и снижении количества связующего ниже 18o,, прочность скоксованных образцов падала, а их удельное электросопротивление (УЭС) возрастало, что объясняется недостатком связующего для полного смачивания частиц и уменьшением прочности связей между ними. Кроме того, при этом не обеспечивается должный уровень пластичности жидкой массы. При увел!Ичснии количества связующего в опытной массе свыше 24",, также происходило снижение прочности скоксованных образцов массы H рост их УЭС, что можно объяс!1!Ить увеличением количества летучих веще1ств, ростом усадсыи и трещинообразования при коксовании съ!еси, а также Возможным ряосло< IIIIем твердых и жидких компонентов.

Массу готовят па основе прока IBI,IIol при 1300 — 1700*С во вращающихся печах

C г о

О, О ь) о î с с)

С

<) с

Известная масса 85 тощего угля+

+4 О камонноутольной смолы

Предложеннаяя масса

76 прокa!tcitного тощего угля+ 24 ка.

МС1<НОУГОЛЬНОГО пека

82 прокаленного тощего угля+ — 18камснноугольного пека! <:s!

88,8

1 90

1,23

1О7

1„27 1.9 ) 2.0

Нрпмечанис" Осыпасмость обо>к)ксппых ооразцов электродной массы характеризует пх clloсобность противостоять тепловому. удару. Не,)азрушаясь, и определяется путем выдссрж13вання в течение 2 ч прп 7 ;,3 C в окпслитсльпой cj)c ц) cT!:1дДартн

3!ассы Образова!)п<с!!ся мелочи и массе иско,!НОГО ооразца.

Заказ 411)9 или электрокальцинаторах кускового тощего угля, содер>кащего в сыром виде золы не более 10%, летучих — не более 20 ..

Прокален1ный тощий уголь дробят до крупности 0,5 — 20 мм, смеш1ивают со сред11етемпвратурным каменноугольным пеком (ГОСТ 102000 — 73) с тем пер ахурой разм ягчения 68 С. Ох!еши васние компонентов масс п роводят п1ри 130 — 150 С в лабораторном

10 барабанном смесителе в течение 1 ч. Разогретую массу уплот1чяют в металлическом кожухе. Обжиг металлических кожухов с электродной массой производят в электропечи с коксовой пересыпкой со скоростью

1О 100 град!

900 С.

В таблице приведены физико-механические характеристики обо>к>конных ооразцов и электродных масс предложенного состава

2О и известного (полученны.i в идентичных условиях) .

Из приведенных в таблице данных следует, что обожженные электроды из,предIoiIccIIIIoão cocтава им 10T более высокие

2б физико-меха1ничоские и эксплуатационные характеристики (по удельному электросопротивлению, прочности, термостойкости, а также по ocbIHBcìoñTII), чем из изВес 1 ного состава.

80 Предложенная элект родная масса позволит в значительной мере решить вопрос снабжения электродного производства каа; чсственным и дешевым сырьем пр1и одно..

ВРС. с!СИНО!

Изобретение имеет оольшое значение для ферросплавного производства, цветной металлургии, х)имических и абразивных

40 производств, основанных на использовании руднотермических электропечей.

Формула изобретения

198,0 273 l,4 Угле1родсодер>кашая электродная масса, преимущественно для самоспекаюшихся

3.1ектродо!3 р> днотерми IeclcIIx электропечей, ! Вк Ilo

Прокаленный тощий уголь 76 — 82

Каг!е!Нноугольный пек Остальное

И "точники информаци1и, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Л 3035932, кл. 106 — 284, 80 опуол. 1962.

2. Темки1н И. В. Пр!именение коксующихся углей в производстве углеграфитоВых ма1сриало!3..11., 1967, с. 5 — 8.

1IIO «Поиск» 11зд. Л 402 Тираж 727 По l! IHC.:ос

ЗПГ с) !