Способ упрочнения футеровки вельцпечей

 

(1 11 916929

Союз Саветсник

Социвиистичесник

Ресиубиии

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6t) Дополнительное«авт. свнд-ву(22) Заявлено 06.08.80(21) 2983134/22-02 (53)N. Кл.

F 27 В 7/28 е присоединением зава«н №Веуаеротееииые «авпет

СССР ао делен изобретений и открытий (23)дриоритет(53) УДЗ б69»1 °

° 15(088, 8) Ояублиновано 30. 03. 82, Бюллетень ¹ 12

Дата ояублн«ования описания 01. 04; 82 (72} Авторы изобретения

И. А. Найманбаев, У. Ф. Рахманов, А. В. Коле и Г. Д. Голее

-,,-, Г.в1 Г,10., Всесоюзный ордена Трудового Красного ЗНЭИенив Г научно-исследовательский горно"металлургйчейий1" -" . -" институт цветных металлов ВНИИЦВЕТИЕТ ;,;.,-,.;-;::,.- .1;Л

1 (71) Заявитель (54 СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ футЕРОВКИ ВЕЛЬЦПЕЧЕй

Изобрет ен ие относит ся к металлургии цветных металлов и может быть использовано при переработке цинксо" держащих материало в вел ь це ванием.

Известен способ упрочнения футе.ровки трубчатых вращающихся печей с применением при кладке цементирующих огнеупоры растворов или металлических пластин CI1. то

Однако указанный способ не позволяет предотвратить сколы и разрушение огнеупора и требует дополнитель- ных трудовых и материальных затрат . на приготовление растворов, пластин и на проведение операций кладки кирпича.

Наиболее близким к. предлагаемому является способ упрачнения футвровки вельцпечей включающйй нанесение.нве 20 поверхность футеровки слоя материала, скрепляющего огнеупорную кладку. Спосо6 заключается в том, что на поверхность футеровки наносят слой термит-.

1 ного порошка и проводят процесс термитной сварки t2l.

Однако этот способ имеет ряд недостатков: высокую трудоемкость операции нанесения слоя, термитного порош. ка на кладку; снижение коэффициента использования вельцпечей из за временных затрат, связанных с нанесением слоя.

Цель изобретения - повышение сте" пени использования вельцпечей и сокращение эксплуатационных, затрат.

Поставленная цель достигается тем, что в способе упрочнения футеровки вельцпечей, включающем нанесение на поверхность футеровки слоя материала, скрепляющего огнеупор,.используют смесь легкоплавкого цинксодержащего шлака и коксовой мелочи в соотношении соответственно 45 — 554 и 55454, которую нагревают выше температу ры плавления в течение 4-5 ч и затем охлаждают до рабочей температуры.

3 91692

Легкоплавкий. цинксодержащий шлак содержит следующие ингредиенты, i 2n 5-14; Pb 1,5-2,5; Ca6t_#_g0 14-18;

$ 0 20-30; Fe 15-25.

Способ осуществляют следующим об- 5 разом.

В зоне сушки вельцпечи (3-15 м от места загрузки} поднимают температуру до 1150-1170 С, т.е. выше темпера. туры плавления шлака свинцовой плавки состава, вес.4: Zn 5-14; Pb 1,52;5; Са04-tigO 14-18; SiOg 20-30;

Fe 15-25. Затем в вельцпечь загружают смесь шлака и коксика и выдерживают достигнутую температуру в зоне сушки печи в течение 4-5 ч. После этого зону сушки вельцпечи охлаждаютна

260-300 С путем загрузки в вельцпечь

Ь основной используемой для получения вельцокиси шихты, состоящей из руды, 20 шлака, кварцевого песка и углеродсодержащего восстановителя, либо другими приемами, например, с уменьшением количества вдуваемого в печь воз. духа, снижением разряжения в верхней 25 головке печи и др.

За 4-5 ч выдержки расплавленный шлак заполняет свободное пространство между отдельными огнеупорами, смачивает их поверхность, образуя при N этом слой гарнисажа. В это же время происходит отгонка цинка и свинца иэ шлака и производится продукция в виде цинковых воэгонов.

При проведении операции ошлакования огнеупоров менее 4 час достаточного для скрепления огнеупоров слоя не образуется. При времени обработки свыше 5 ч толщина слоя практически не меняется ввиду снижения тепловых потерь через футеровку за счет образования шлакового слоя.

Использование смеси шлака и коксика указанного выше сос ава позволяет поднять и выдерживать в течение задан45 ного периода времени температуру в зоне сушки вельцпечи выше температуры плавления шлака. При содержании

Компоненты

9 4 шлака в смеси выше 551 температуру

1150-1170 С, позволяющую расплавить в зоне, сушки шлак, не удастся стабильно выдерживать в течение заданного периода времени. При содержании шлака в смеси ниже 454 избыточное количест-., во коксовой мелочи в смеси не позволяет получить достаточно прочного скрепляющего слоя.

Путем охлаждения зоны сушки на 250300 С, т.е. с 1150-1170 до 850-900 С рабочей температуры этой эоны печиудается охладить и затвердить расп- iлавленный, заполнивший поры и пустоты между огнеупорами шлак, а также образовавшийся гарнисаж, и тем самым получить прочный, скрепляющий огнеупоры слой, имеющий температуру плавления на 250-300 С. выше, чем рабочая температура в зоне сушки вельцпечи.

Способ проверен в полупромышленных условиях.

Пример l.Âëèÿíèå состава шлаковой смеси на толщину слоя гарнисажа.

В вельцпечь размером 3,5к50 м,разогре- тую предварительно путем загрузки коксика и горения нижнем конце мазута до

9ЬО С в пылевой камере, и, соответственно, в зоне сушки до 1150-1170 С, т.е. выше температуры плавления шла-, ка загружают смесь шлака состава, вес.Ф: Zn 10,43; Pb 2,39; Fe 20,0;

CaO+MgO 14,1; SiO 25,1 и коксовой мелочи в различных соотношениях (coc тава смесей У" 1-Я в течение 4 ч при производительности 4 т/ч. Затем в печь загружают при производительности

5 т/ч шихту, вес.3: карбонатная цинк" содержащая руда - 35, шлак свинцовой плавки - 30, кварцевый песок - 7, коксовая мелочь - остальное, что снижает температуру в зоне сушки на

300 С и фиксируется изменением температуры в пылевой камере с 900 до

6СО С.

Результаты приведены в табл. 1

Таблица1

Составы смесей

45

50

37

Шлак свинцовой плавки.

jc(3xcoG3A ме пса ь, ь

Толщина слоя гарнисажа, мм

916929

Табли а2 ("

Длительность кампании, ч

Толщина слоя гарнисажная, мм 32 42 45 46

Составитель В. Красина

° --Р ЮЮ -Р

Заказ 1855/56 Тираж 642

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11)0Я Москва Ж-Я Раушская наб. g. 4/g

Корректор 8. Синицкая

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Из данных табл. l следует; что наилучшие результаты достигаются при использовании смесей 2-4, т.в. оптимальным составом смеси„ применяемой для образования гарнисажа, является состав, содержащий вес.3 легкоплав кого цинксодержащего шлака 45-55„ коксовой мелочи 45-55. В процессе упрочнения футеровки извлекалось в возгоны, 4: цинка 88-90, свинца

90-92.

Из данных табл. 2 следует, что наибольший слой гарнисажа практичес- 2о ки получается при четырех-пяти часах загрузки в печь смеси. При увеличении продолжительности свыше 5 ч толщина слоя практически не меняется.

Использование предлагаемого спосо-25 ба обеспечит по сравнению с извест" ным упрочнения футеровки следующие преимущества: получение вельцокиси во время нанесения упрочняющего футеровку слоя; повышение коэффициента зо использования вельцпечи на 13 (дпя нанесения термитной сварки необходимо затрачивать 3,6 дня в год, т.е.

14 рабочего годового времени) исклю1 чение эксплуатационных расходов на упрочнение футеровки.

Формула изобретения

1. Способ упрочнения футеровки 4о вельцпечей, включающий нанесение на поверхность футеровки слоя материала,.

Пример 2. Влияние продолжительности кампании. упрочнения футеровки на толщину слоя гарнисажа.

Проверку проводят на смеси состава, : легкоплавкий цинксодержащий шлак 50, коксовая мелочь 50 т.е. смесь.. 3 примера 1) .

Условия проведения опытов аналогичны примеру 1.

Результаты опытов приведены в табл. 2. скрепляющего огнеупор, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения степени использования вельцпечей и сокращения эксплуатационных затрат, в способе используют смесь легкоплавкого. цинксодержащего ,шлака и коксовой мелочи в соотноше" нии соответственно 45-55 и 55-454, которую нагревают выше температуры плавления в течение 4-5 ч и затем охлаждают до рабочей температуры.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю" . шийся тем, что легкоплавкий цинксодержащий шлак содержит следующие ингредиенты,4: Zn 5-14; Pb 1,5-2,5;

CaO+34gO 14-18; $ 0 20-30; Fe 15-25.

Источники информации, лринятые во внимание при экспертизе

1. Футеровка вращающихся печей це" ментной промышленности.M.,Èçä-во литературы по строительству, 1967, с. 135.

2. Авторское свидетельство СССР

"И 260829, кл. т. 27 S ?/28, 1970.