Способ получения высокоогнеупорного плавленого материала

СООЗ СОВЕТСНИХЮ 39 ЛСМИЗВкРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 15 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 07 НРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Н АВТОРСКОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСВ В 1(71) Лнепропетровский металлургический институт(56) Авторское свидетельство СССР 1 ф 423776, кл. С 04 В 35/10, 1972. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКООГНЕУПОРНОГО ПЛАВЛЕНОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к получению высокоогнеупорного плавленого материала. Цель иэобретения - удешевление нихты, расширение сырьеИзобретение относится к производству огнеупоров для металлургических агрегатов и стекловаренных печей.Целью изобретения является удешевление шихты, расширение сырь ной базы, повышение технико-экономических показателей процесса и стабилизация компонентного состава получаемого материала,Способ заключается в следуюшем.Получают первичный расплав алюмомагнезиальной шпинели: алюмооксидное сырье с содержанием А 10 не более 40 мас.% - глины, каолина и т,п. Природные алюмосиликаты шихтуют с углеродсодержацим компонентом Долу" ченный агломерат или брикеты подвергают рудовосстанонительной плавке в электропечах с добавлением в полу/ченний расплав чугунной стружки, При,БО 16435 О 7 2ной базы, понь 1 шене те:;пико-экономических показателей процесса и стабилизация компонентного состава получаемого материала . Это достигается тем, что сначала ведут рудовосстанонительную плавку бедного алюмооксидного сырья, удаляют ферросилиций, а в расплав корунда добавляют магнезит, затем в расплав полученной шпинели вводят 8-16 мас.% магнезнально-циркониевой композиции энтектического состава, выдерживают 15-25 мин, вводят 8-16 мас.% магнезигльно-хромистой композиции энтектического состава, выдерживают 5-10 мин и разливают н изложницы. Расход электроэнергии С 2840-3250 кВт.ч/т, 1 табл1электроплавке агломерата или брикетов, состояшего из смеси исходных комнонентон, н присутствии железа кремний восстанавливается задолго до восстановления основной состанляюшей (А 10 з), и, соединяясь с железом, образует расплав Ферросилиция, разделяюшийся с расплавом плавленого материала благодаря взаимной нераст воримости и разнице и удельной массе. Полученный ферросилиций выпускают через летку, расположенную в нижней части ванны печи. После выпуска ферросилиция из электропечи .в расплав корунда с температурой 2200 С вводят магнезитоный порошок иэ расчета получения расплава алимомагнезиальной шпинели стехиометрического состава 72 мас.% А 1 О и 28 мас.% М 80. После чего в расплав алюмомагнеэиальной шпинели вводят предварительноприготовленную магнезиально-циркониеную композицию эвтехтического состава (50 мол.Х МВО, 50 мол. ,ЕгО ).н количестве 8-16 мас.в виде5грайул или кусков неправильной формыразмером 5-20 мм. После выдержкирасплава 15-25 мин в него вводят магнеэиально-хромистую композицию эв 10тектического состава (40 мол.М 80,.60 мол.СгО) в количестве 816 мас./. н виде гранул или кусковнеправильной формы размером 5-20 мм.После этого расплав вьдерживают 5 -10 мин, разливают н изложницы и охлажпают с произвольной скоростью.Порционное введение. МРО н состане эвтектических композиций в расплав алюмомагнезиальной нпинелиобусловлено тем, что при этом поддерживается достаточно высокая жидкотекучесть расплава, позволяющаяполучать стабилизированный компонентный плавленый материал.МдО имеет т,пл. ь 52800"С, ЕгО , - 2680 С, а эвтектикаМяО - ЕгО (50 на 50 мол. ) имеетт;пл . 2150 С. При нведении "магнезиально-циркониевой композиции эвтек;тического состава н расплав вместомеханической смеси М 80 и ЕгО степень исгарения МяО снижается как засчет сокращения нремени усвоения добавки за счет более низкой температуры плавления, так и за счет того,35что МРО находится в виде сплаваэвтектического состава.Аналогичным образом улучшается.усвоение МяО распланом алюмомагнезиальной шпинели при вводе ее в видемагнезиально-хромистой композицииэ вт ектическог о состава (8-16 ма с .%):т,пл. М 80 2800 С, т.пл. СгОз 2300 С,т. пл . э нт ектики М 80 - Сг О З (40 на60 мол. ) 2250 С, это же повышаетстепень усвоения СгО и снижаетстепень восстановления СгО до металлического хрома,В шихту задают предварительнопрокаленный боксит крупностью 2-0 мм50следующего химического состава,фА 109 59,0; Яз.О 8,0; Ре О 24,2;ТО 2,4; СаО 1,18; п.п.п. 6,0.В качестве связующего веществаиспользуют сульфитно-спиртовую бар-.ду (плотностью 1,18 г/см ). В состав5 55брикетироночной шихты вводят тонкомолотый (16 мкм) слабо коксующийся угольв количестве, обеспечивающем необходимое восстановление примесных окислов углеродом при электроплавке,Взвешенные компоненты шихты перемешивают в шнеконом смесителе с постепенным введением сульфитно-спиртовой барды. Полученную смесь бри-, кетируют на двухручьевом вальцевом прессе. Брикеты подвергают естественной сушке до содержания влаги 1,6 и затемпропланляют в крупнолаборатор- ной электропечи мощностью 250 кВа, Плавку ведут периодическим процессомс полным проплавлением шихты и выпуском расплава ферросилиция в графитовые изложницы, Токовую нагрузку на" бирают на шестой ступени (71,3 В) .одновременно загружая шихту. После проплавления колошника с целью прогрева расплава печь переводят на .четвертую ступень напряжения трансформатора (49,6 В). Степень нагрева расплава определяют по толщине штанговых проб. По достижении нормальнойжидкотекучести расплава электрокорунда в него присажинают магнезитоный порошок из расчета получения расплава алюмомагнеэиальной шпинели стехиометрического состава: 72 мас. . А 1. О и 28 мас,Х М 80, После полного усвоения магнезитового порошка в полученный расплав алюмомагнезиальной шпинели вводят предварительно подготовленную магнезиально-циркониевую композицию эвтектического состава в твердом виде, после чего печь переводят на четвертую ступень (49,6 В) напряжения. После ньдержки электро- печь пер еводя т на шестую ступ ень напряжения трансформатора (71,3 В) и вводят предварительно подготовленную магнезиально-хромистую композицию эвтектического состава в твердом виде, после чего печь переводили на четвертую ступень напряжения (49,6 В) и вьдерживают, Полученный высокоогнеупорный расплав А 10- М 80 - СгО- ЕгО разливают в изложницы.Показатели плавок по получению высокоогнеупорного плавленого материала приведены в таблице.Технико-экономическая эффективностьпредлагаемого способа заключается в том, что достигается удешевление процесса получения высокоогнеупорного плавленого материала как за счет использования бедного алюмооксидного. сырья для получения расплава алюмомагнеэиальной шпинели, так и в резуль1643507 расширения сырьевой базы, повышениятехнико-экономических показателейпроцесса и стабилизации компонентного состава получаемого материала, .сначала ведут рудовосстановительнуюплавку бедного алюмооксидного сырья,удаляют Ьерросилицийэ а в расплавкорунда добавляют магнезит, затем врасплав полученной алюмомагнезиальноР.шпинели вводят 8-16 мас.Х магнезиально-циркониевой композиции, эвтектического состава, проводят выдержку15-25 мин, вводят 8-16 мас.7, магнезиально-хромистой композиции эвтектического состава, выдерживают 5 -10 мин и разливают в изложницы,тате снижения энергозатрат при утилизации тепла рудовосстановительнойплавки алюмосиликатов, что позволяет сократить электроэнергию на500-600 кВт/ч по сравнению с известным способом). Ф о р и у л а и з о б р е т е н и я Способ получения высокоогнеупорного плавленого материала, включаюший получение гомогенного расплава А 1.0.аэ МяОэ ЕтО , Сг 0 , с последующим охла(дением расплава и дроблением, о т л и ч а ю 212 и й с я тем, что, с целью удешевления шихты, ( 15 ВарнКоличество,Х Содерлание компонентов заданное/полученное мас Л Уделныл Время вьеериксмпн, после ввода эвтектики Состав щнкты мас.г янт МЕО-Сг О Экомпозиции эвИео-гт 02 композирасплав аачмомагнеэи ельней полнели (722 А(а 07282 МХО воссгановленного,Сг Оэ попаривнсгораск алек. ИЕО ггОз Сгап З МЕО-гг 02 МЕО-Сга 01 ция эвтектнчетроэнер.гии,кет.ч ся,тектнческого состава,038 6,0/5,7 6,0/5,9 6,0/5,9 6,0/6,0 6,0/5,9 6,0/5,4 8,0/7,8 8 12 17 г 2 1 г 12 16 812 12 12 2 12 1 г 16 47,5 35,0 0,5 12,5 8476767676767668ГлиноземМагнезит (952 МЕО)2 гозХранит (502 СгзОз) 1 2 3 5 6 7 8 И чае" ст ныл 3,25 225 3620 475/520 335/30 О 50/54 6 25/4,0Орлмеси 862. Составитель ЛеБулгакова Техред С.Мигунова Корректор ЛПилипенко Редактор Н, Гунько Заказ 1216 Тираж 454Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035 в Москва, Ж, Раушская. наб.; д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101