Смесь для теплоизоляции зеркаламеталла при разливке стали, исполь-зуемая b виде гранул

 

0 П И С А Н И Е (п)8!8736

ИЗОБРETÅHÉЯ

Союа Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.12;78 (21) 2703025/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13 (45) Дата опубликования описания 07.04.81 (51) М. Кл. з

В 22D 7/10

Государственный комитет (53) УДК 669.18: 621. .746.58 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения В. А. Синельников, О. А. Лабунович, В. Д. Ерохин, 3. Д,Д и "гтг;

С. П. Карпов, М. В. Абезгауз, В. C. Спирина, Щ Д.,Кр,бцяа;"- .

С. С. Прянишников и Г. Я. Саркисов (71) Заявитель Центральный ордена Трудового Красного Знамени" нафто 11 ГИ исследовательский институт черной металлургии - 1 ....:31."- им. И. П. Бардина,.-„. -ó.ÊÀ (54) СМЕСЬ ДЛЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ ЗЕРКАЛА МЕТАЛЛА

ПРИ РАЗЛИВКЕ СТАЛИ, ИСПОЛЬЗУЕМАЯ В ВИДЕ ГРАНУЛ

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к внепечной обработке металлов путем засыпки теплоизолирующей гранулированной смеси для защиты зеркала металла при разливке стали.

Известна теплоизолирующая гранулированная смесь для защиты зеркала металла при разливке стали, содержащая теплоизоляционный материал (вспученный вермикулит), углеродсодержащую выгорающую добавку, каменноугольную золу и органический крепитель, например декстрин или крахмал;(1).

Данная смесь выделяет много дыма с утепляемого зеркала металла, что связано с высоким содержанием (50 — 80 вес. %) углеродсодержащей выгорающей добавки.

Наиболее близкой к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является смесь для теплоизоляции зеркала металла при разливке стали, используемая в виде гранул, содержащая теплоизолирующий материал (вспученный вермикулит и вермикулитовую руду), углеродсодержащую частично выгорающую добавку (графит) и связующее, в качестве которого используется глина огнеупорная (2).

Теплоизолирующие свойства данной смеси после засыпки на зеркало металла и прогрева до высоких температур нуждаются в дальнейшем улучшении. Кроме того, желательно сокращение расхода смеси на 1 т стали для большей экономичности процесса.

Целью изобретения является повышение теплоизолирующих свойств гранулированной смеси и снижение ее расхода при разливке стали.

Для достижения поставленной цели

10 смесь для теплоизоляции зеркала металла при разливке стали, используемая в виде гранул, включающая теплоизоляционный материал, углеродсодержащую выгорающую добавку и связующее, содержит ука15 занные компоненты в следующем соотношении, вес. %:

Углеродсодержащая выгорающая добавка 30 — 40

Связующее 27 — 50

20 . Теплоизоляционный материал Остальное

В качестве углеродсодержа щей выгорающей добавки описываемая смесь содержит древесные опилки.

25 В качестве связующего описываемая смесь содержит 25 — 46 вес. % огнеупорной глины и 2 — 5 вес. % органического крепителя теплового отверждения.

В качестве теплоизоляционного матери30 ала описываемая смесь содержит вспученный перлит.

18736

i(2).

Таблица 1

Содержание компонеитов в смесях, вес. N

Компоненты

4 (прототип1

Вспученный перлит

Древесные опилки

Глина огнеупорная

Спиртово-сахарная

45 барда

Вспученный вермикулит

Графит

Верм и к ул итовая руда

30

40

Таблица 2

Свойства

320 †3

270 — 310

2,4

200 †2

2,3

540

3,7

0,065 — 0,070 0,060 — 0,065

0,069 — 0,072 0,063 — 0,070

1,0 — 1,5 1,0 — 1,5

0,205 вЂ,220

0,53 — 0,060

0,060 вЂ,065

1,0 — 1,5

1,9

Примерами органических связующих могут служить спиртово-сахарная барда, мелясса, сульфитно-дрожжевая бражка, сульфитно-спиртовая барда.

Древесные опилки вводятся в состав гранул для увеличения их пористости (после обжига) и повышения теплоизолирующих свойств.

При уменьшении содержания древесных опилок менее 30% увеличивается удельный вес гранул и уменьшаются теплоизолирующие свойства, при увеличении их содержания более 40% происходит выгорание добавки, что приводит к уменьшению прочности гранул.

Огнеупорная глина служит для увеличения прочности и тугоплавкости гранул.

Граничные пределы по содержанию глины определяются из условия достижения оптимальности удельного веса гранул.

При уменьшении содержания глины менее 25% гранулы теряют свою прочность, а при увеличении ее содержания более 45% гранулы .получаются более плотные, что ухудшает их теплоизолирующие свойства.

При уменьшении содержания органического крепителя менее 2% не обеспечивается необходимая связь между составляющими, а при увеличении более 5% уменьшается пористость гранул, что ведет к потере их прочности.

Оптимальное содержание вспученного перлита составляет 30 — 45 вес.

При уменьшении содержания вспученного перлита менее 30% гранулы теряют свои теплоизолирующие свойства, при увеличении его более 45% — резко снижается прочность гранул.

Оптимальные размеры гранул составляют (8 — 12) Х (8 — 12) р, (10 — 15) мм.

Гранулы меньшего размера будут выноситься тепловым потоком при их присадке на зеркало металла, а при использовании более крупных гранул часть их не успеет расплавиться и не получится плотного теплоизолирующего слоя.

Получение гранул заданного размера предусмотрено по следующей технологии: приготовление водно-глинистого шликера; приготовление формовочной массы; формование гранул; сушка гранул; обжиг гранул.

Объемная масса гранул, кг/ма

Прочность гранул, кгс/см

Теплопроводиость, ккал/м Х

Х ч град при 800 С при 1000 С

Расход смеси, кг/т стали

Перемешивание исходных компонентов производят в следующей последовательности: в смеситель загружают вспученный перлит одновременно с заранее приготовленным водно-глинистым шликером, а затем увлажненную массу перемешивают с древесными опилками. При такой очередности загрузки наблюдается равномерное распределение составляющих и исключает10 ся запыленность производственного помещения. Влажность формовочной массы для прессования гранул находится в пределах

47 — 60%. Пределы влажности установлены в зависимости от формуемости массы.

15 При более низких значениях влажности гранулы будут рассыпаться, при более высоких невозможно получить требуемые размеры гранул из-за повышенной жидкоподвижности формовочной массы.

20 Для получения гранул можно использовать гранулятор или пресс с перфорированной насадкой и автоматическим резаком.

Гранулы в дальнейшем направляются в печь, где проходят стадию сушки и обжига

25 при 900 — 950 С.

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

В табл. 1 приведены составы теплоизолирующих гранулированных смесей

30 № 1 — 3 согласно изобретению и № 4 согласно известному техническому решению

Показатели свойств для смесей

818736

Формула изобретения

Составитель С. Тепляков

Техред И, Заболотнова

Корректоры: В. Нам и 3. Тарасова

Редактор Н. Ахмедова

Заказ 626/5 Изд. № 265 Тираж 869 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Свойства смесей № 1 — 4 представлены в табл. 2.

Из данных табл. 2 следует, что гранулированная смесь согласно изобретению обеспечивает снижение теплопроводности в условиях высокотемпературного прогрева, обладает улучшенными теплоизолирующими свойствами, а также позволяет получить эффективное утепление зеркала слитка при меньшем удельном расходе (отнесенном на 1 т стали).

1. Смесь для теплоизоляции зеркала металла при разливке стали, используемая в виде гранул, включающая теплоизоляционный материал, углеродсодержащую выгорающую добавку и связующее, о т л и ч аю щ а я ся тем, что, с целью повышения ее теплоизолирующих свойств и снижения расхода при разливке стали, она содержит указанные компоненты в следующем соотношении, вес. о/о.

Углеродсодержащая выгорающая добавка 30 — 40

Связующее 27 — 50

Теплоизоляционный

5 материал Остальное

2. Смесь по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве углеродсодержащей выгорающей добавки она содержит древесные опилки.

10 3 Смесь по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве связующего она содержит 25 — 45 вес. огнеупорной глины и

2 — 5 вес. % органического крепителя теплового отверждения.

15 4 Смесь по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве теплоизоляционного материала она содержит вспученный перлит.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии № 52 — 37447, кл, 1lB

05, опублик. 1977.

2. Авторское свидетельство СССР № 670378, кл. B 22D 7/10, 1976.