Футеровка вращающейся печи

О П "И.Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик 11 771445 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл. Г 27 В 7/28 Государственный комитет Опубликовано 15.10.80. Бюллетень38Дата опубликования описания 25.10.80(53) УДК 666,94. .041 (088. 8) по делам изобретений и открытий(54) ФУТЕРОВКА ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ ХМЦ . Изобретение относится к конструкциям теплоизоляций и может быть использовано для футеровки трубчатых вращающихся печей спекания глиноземной, цементной и химической промышленности.Для повышения стойкости огнеупорной футеровки в зоне спекания-обжига используется защитная обмазка из обжигаемого материала, высота и прочность которой зависит от физико-химических свойств материала и огнеупора футеровки. При этом футеровка из огнеупора с повышенной теп лопроводностью ( Л 2,5 - 3,0 ккал/м час.град, способствует гарниссажеобразованию, огне- упор с пониженной теплопроводностью ( Л = 05 - 1,2 ккал/м час. град) приводит к чрезмерно медленному образованию и быст.15 рому обрушению защитной обмазки.Известна футеровка зоны высоких температур вращающихся печей глиноземного и цементного производства, выполняемая из одного вида огнеупоров, например, из шамотного или магнезиального. При этом 20 используются огнеупоры нормальной плотности, например, шамотные - марки ЦМ и Ц, магнезиальные - марки МХЦ и Основные недостатки известной однослойной футеровки состоят в том, что применение одного вида огнеупора ограничивает возможности его использования при обжиге глиноземных шихт с различными физико-химическими свойствами и содержащих свободную щелочь. Например, при использовании магнезиальных огнеупоров, например ПШЦ или МХЦ, с высокой теплопроводностью (;.- =2,5 - 3,0 ккал/м ч.град) происходит быстрое наращивание прочной обмазки из обжигаемого материала, что ведет к зарастанию печи, разрушению футеровки и выходу из строя холодильника при обрушении толстого слоя обмазки, Кроме того, при использовании огнеупора ПШЦ (содержащего примеси хрома до 17/о) происходит загрязнение глиноземной шихты соединениями хрома, снижающими качество получаемого глинозема и содопродуктов. При использовании многошамотного огнеупора ЦМ в процессе образования защитного гарниссажа происходит насыщение шамотного огнеупора гцелочами с образованием зерен цемента и твердого раствора, при этом гарниссаж5 1 О о 29 2 зо зз 40 Формула изобретения скалывается вместе с пропитанными зонами огнеупора и выводит из строя огнеупор.Наиболее близкой по технической сушности и достигаемому результату к описываемому изобретению является футе ровка врашаюшейся печи, выполненная из наружного, примыкаюшего к корпусу печи, слоя, содержашего огнеупорные элементы с низкой теплопроводностью, и внутреннего слоя огнеупорных элементов с высокой теплопроводностью и термостойкостью 2.Внутренний рабочий слой высотой 200 мм выполнен из шамотного кирпича марки ЦМ или Ц (или магнезиального огнеупора ПШЦ), а наружный теплоизоляционный слой высотой 40 - 60 мм (обрашенный к корпусу печи) - из легковеса, например, шамотного.Вышеуказанная конструкция футеровки позволяет уменьшить теплопотери корпусом печи в атмосферу и снизить расход топлива. Существенным недостатком известной футеровки является то, что при подборе вида огнеупора, стойкого к определенной глиноземной шихте и незагрязняюшего спек вредными примесями, трудно подобрать условия образования защитной обмазки необходимой толщины.Цель изобретения - повышение стойкости футеровки за счет образования зашитной обмазки оптимальной высоты. Указанная цель достигается тем, что при футеровке врашаюшейся печи, выполненной из наружного, примыкаюшего к корпусу печи слоя, содержащего огнеупорные элементы с низкой теплопроводностью, и внутреннего слоя огнеупорных элементов с высокой теплопроводностью и термостойкостью, наружный слой футеровки выполнен из чередуюшихся в соотношении от 1 - 0,5 до 1 - 3 огнеупорных элементов с высокой и низкой теплопроводностями, соотношение которых составляет от 5:1 до 1,5:1, а соотношение теплопроводности элементов внутреннего слоя футеровки и наиболее теплопроводных элементов наружного слоя составляет от 1 -до 3 - 1. На чертеже показана футеровка и приняты следующие обозначения 1 - корпус вращающейся печи, 2 - внутренний слой футеровки из огнеупорных кирпичей с высокой теплопроводностью, 3 - огнеупорные элементы с высокой теплопроводностью в наружном слое, 4 - огнеупорные элементы с низкой теплопроводностью в наружном слое футеровки.Внутренний слой 2 футеровки выполняют из огнеупоров с повышенной теплопровод. ностыо, что способствует гарниссажеобразованию с обжигаемым материалом. При этом используют огнеупор, который в процессе гарниссажеобразования в меньшей степени загрязняет примесями (например, соединениями хрома) глиноземсодержаший спек. Наружный слой футеровки, прилегаюший к корпусу печи 1, выполняют из чередуюшихся огнеупорных элементов 3 и 4 с высокой и низкой теплопроводностью, взятых в соотношении от 1:0,5 до 1:3.В качестве огнеупорных элементов 3 и 4 в наружном слоем футеровки могут использоваться:а) лешадка шамотная или диатомитовая различной плотности (и соответственно различной теплопроводности)б) асбестовый или базальтовый картон в чередовании с увеличенной толщиной кладочного раствора и др.Эти огнеупорные элементы 3 и 4 могут иметь соотношения теплопроводностей в пределах от 5:1 до 1,5:1.Таким образом, по окружности (и по длине) футеровки образуются отдельные чередуюшиеся участки с различной суммарной теплопроводностью по высоте двух слоев футеровки. Вследствие этого на участках футеровки с общей высокой теплопроводностью образуюшаяся защитная обмазка имеет плотную и прочную структуру и хорошее сцепление с футеровкой, а на участках с обшей меньшей теплопроводностью обмазка имеет меньшее сцепления с футеровкой и более рыхлая.Таким образом, защитная обмазка в виду различной скорости образования ее на соседних участках, имеет более плотную и прочную структуру в слоях, прилегаюших к огнеупору, а верхние наружные слои обмазки в процессе работы печи 1 и взаимодействия с движущимся обжигаемым материалом периодически обновляются, не осложняя работу холодильника. При увеличении в наружном слое футеровки доли огне- упоров с повышенной теплопроводностью до соотношения 1:0,5 высота защитной обмазки и прочность ее возрастает. Для уменьшения высоты и прочности обмазки долю огне- упоров с повышенной теплопроводностью уменьшают до 1:3. При оптимальном отношении 1:1 высота защитной обмазки держится на уровне 0,3 - 0,4 м и обеспечивает повышение срока службы футеровки в зоне спекания. Кроме того, использование на отдельных участках огнеупора с низкой теплопроводностью приводит к уменьшению теплопотерь корпусом печи и сокращению расхода топлива. футеровка вращающейся печи, выполненная из наружного, примыкающего к корпусу печи, слоя, содержащего огнеупорные элементы с низкой теплопроводностью и внутреннего слоя огнеупорных элементов с высокой теплопроводностью и термостойкостью, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости футеровки за счет образования защитной обмазки оптимальной высоты, на771445 Составитель Л. Петрова Редактор Э. Шибаева Техред К. Шуфрии Корректор С. Шомак Заказ 6671/50 Тираж 671 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4ружный слой футеровки выполнен из череду 1 ощихся в соотношении от 1 - 0,5 до 1 - 3 огнеупорных элементов с высокой и низкой теплопроводностями, соотношение которых составляет от 5:1 до 1,5:1, а соотношение теплопроводности элементов внутреннего слоя футеровки и наиболее теплопроводных элементов наружного слоя составляет от 1:1 до 3:1. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Справочник Огнеупорные изделия, материалы и сырье, Металлургиздат. М.,ю 1961, с. 102. 2. Патент США Юо 2230141, кл. 263 в ,1939 (прототип).