Смесь для изготовления теплоизоляционных плит

(51)5 В 22 О 7/10; о 1;,11 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ПАТЕНТУ Я г(т при разливкестали в изобретения сводится даря содержанию в с стосодержащего м дегидратированной о степенью дегидрэта мальной крупностью следующем соотнош мас. о : гранулирован 35,5-60, органический ал 8-15, частично дег упорная глина со ст 20-90% 15-40, сульфа 9-15, графит 0,5-2. Реа позволит за счет испо глиносодержащего ма гидратированной глин жижэющее действи смеси на гранулировэ теплоизоляционной и головную обрезь при обжимном цехе на 0,5 рованный ый шлак еский волок- материалтированная рная глина со ю дегюдрата% Гранули доменн Ор ганич н истый Де гидра огнеупо степень ции 20-9 Графит Сульфи барда ф 35,5-60,0 5,0 15,0-40,00,5-2,09,0-15,0 но-спиртова Приготовление предлагаемой см отличается от приготовления обычн Ф сей.и не СмЕ. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Магнитогорский металлургический комбинат им, В,И.Ленина(73) Магнитогорский металлургический комбинат им, В.И,Ленина(56) Авторское свидетельство СССР)ч 850277, кл, В 22 О 7/10, 1981,Авторское свидетельство СССРЬЬ 1210965, кл. В 22 О 7/10, 1986,(54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ПЛИТ(57) Изобретение относится к металлургиа именно к составам смесей для изготовлния теплоизоляционных плит, использумых для утепления головной части слитк Изобретение относится к области черной металлургии, конкретнее к сОставам смесей для изготовления теплоизоляционных плит, используемых для утепления головной части слитка спокойной стали при разливке последней в изложницы.Цель изобретения - повышение технологичности и механической прочности теплоизоляционных плит.Поставленная цель достигается тем, что в качестве глинистосодержащего материала смесь содержит частично дегидратированную огнеупорную глину со степенью дегидратации 20-90 при следующем соотношении ингредиентов, мас, ф,; изложницы. Сущность к следующему: благо- меси в качестве глиниатериала частично гнеупорной глины со ции 20-90 ос макси- частиц 0,1-0,5 мм при ении ингредиентов. ный доменный шлак волокнистый материидратированная огнеепенью дегидратации тно-спиртовая барда лизация изобретения льзования в качестве териала частично деы предотвратить разе зкзотермической нный доменный шлак литы, а также снизитьпрокатке слитков в %. 2 табл.заполняли водой, затем загружали скоп и 5 10 гранулированный доменный шлак (размергранул 0,5-5,0 мм, причем содержание гранул мельче 3 мм - не менее 70 ф и гранулкрупнее 5 мм - не более 5), пыль электрофильров после вращающихся печей,сульфитно-спиртовую барду и графит. Перемешивание осуществляли в мешалке в 20течение 15-20 мин. Формование теплоизо 25 30 Смесь для изготовления теплоизоляционных плит шликерным способом приготавливали следующим образом,Сначала гидроразбиватель по обьему распускали его в течение 10-12 мин. Полученную пульпу насосом перекачивали в промежуточную емкость, далее - в расходную пропеллерную мешалку. Приготовление массы производили в лопастной мешалке, подачу компонентов смеси осуществляли в следующем порядке; в мешалку заливали бумажную пульпу, далее подавали ляционных плит требуемой конфигурации из заявляемой стали осуществляли путем обезвоживания шликера (влажность 70 . 5%) на формовочном станке, соединенным с вакуум-насосом, Готовые сырые плиты влажностью 30-400 ь сушили в туннельных сушилах в течение 23- 26 ч при темпераутре 120-160 С,Гоовые к употреблению теплоизоляционные плиты устанавливали в прибыльной части 18-20-тонных слябовых уширенных книзу изложниц и производили разливку стали сверху из 300-тонных большегрузных сталеразливочных ковшей. Для защиты зерканала металла от вторичного окисления атмосферным кислородом и для создания качественной поверхности слитков использовали применяемую на ММК зкзотермическую шлакообразующую смесь, содержащую следующие компоненты, мэс. :От.севы алюминиевойстружки 20-26 Флюорит (плавиковошпатный концентрат) 25-31 Доменный шлак 17-23 Железорудный концентрат или марганцевая руда 26-32Флюорит в зкзотермической шлаковой смеси играет роль раэжижителя доменноГо шлака, Зкзотермическую шлаковую смесь помещали перед разливкой на дно изложниц с расходом 75 кг на одну изложницу.. Полученные слитки раздевали в стрипперном отделении ЦПС и через 2-2,5 ч после окончания разливки, подавали в нагревательные колодцы обжимного цеха Ю 1 и затем прокатывали на слябы. 35 40 45 50 55 Опыты показали, что теплоизоляционные плиты, изготовленные заявляемой смеси, имеют улучшенные прочностные характеристики после контакта с жидким металлом в сравнении с плитами, изготовленными из известной смеси. Это отчетливо проявляется при разделении слитков, Плиты из известной смеси осыпаются с головной части слитка, в то время, как плиты изх заявляемой смеси удерживаются на головной части слитка и после стрипперования вплоть до посада слитка в нагревательный колодец. Зто приводит к лучшей теплоизоляции головной части слитков, имеющих в момент раздевания жидкую сердцевину и позволяет осуществлять ранее раздевание слитков (до окончания полной их кристаллизации).Следствием этого является снижение головной обреэи металла, сниженйе расхода изложниц за счет уменьшения времени выдержки слитков в изложницах и увеличение производительности прокатных цехов эа счет повышения температуры подаваемых с нагревательных колодцев слитков,Некоторое увеличение количества шлака в нагревательных колодцах обжимных цехов за счет попадания туда отработанных теплоизоляционных плит не препятствует их нормальной работе, т.к, в настоящее время подавляющее большинство обжимных цехов оборудовано специальной системой жидкого шлакоудаления из нагревательныхколодцев.Замена глинистого материала частично дегидратированной глиной в предлагаемой смеси предотвращает разжижающее действие экзотермической смеси на гранулированный доменный шлак теплоизоляционной плиты,Это определили как визуально (по по- стоянию теплоизоляционных плит на головной части слитков после раздевания последних) так и по сравнительному анализу показателей головной обрези при прокатке слитков в обжимном цехе, результаты которого представлены в табл. 1. Из табл. 1 видно, что суммарная головная.обреэь (нормативная и дополнительная) при применении теплоизоляционных плит, изготовленных иэ заявляемой смеси, в случае использования при разливке экзотермической шлаковой смеси, содержащей разжижающие добавки (17-31 флеорита), не возрастает и ниже, чем с использованием известной смеси. Плиты же, изготовленные из известной смеси при контакте с экзотермической шлаковой смесью теряют свои теплоиэоляционные свойства и головная обрезь при прокатке возрастает.В табл, 2 приведены составы и свойстваизвестной и заявляемой смеси для изготовления теплоизоляционных плит, используемых для утепления головной части слиткапри разливке в изложницы с использованием экзотермической шлаковой смеси,Из табл, 2 видно, что оптимальными составами заявляемой смеси являются варианты составов 1. 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11,12, 13, обеспечивающих высокую механическую прочность и технологичность теплоизоляционных плит, наименьшую выдержкуслитков в изложницах до раздевания приминимальной и стабильной головной обрези при прокатке слитков на обжимном стане,Гранулированный доменный шлак является огнеупорным материалом в данном составе смеси. Наиболее оптимальнымявляется использование гранулированногодоменного шлака с размером гранул 0,55,0 мм (содержание гранул мельче 3,0 мм -не менее 70% и гранул крупнее 5,0 мм - неболее 5%, т.к, для изготовления теплоизоляционных плит шликерным способом предпочтительно применять смесь, содержащуюингредиенты фракций не более 5,0 мм. Этопозволяет создать рациональную укладкугранул в смеси, исключить расслоение шликера в смесителе и получить теплоиэоляционнные плить равномерного состава ипостоянных свойств,Дегидратированная огнеупорная глина(пыль электрофильтров после вращающихся печей) является огнеупорным веществом,а также пластифицирующим веществом,что позволяет изготовлять теплоиэоляционные плиты методом вакуумирования изшликерной массы с последующей допрессовкой, Максимальная крупность частиц дегидратированной глины 0,1-0,5 мм.В качестве связующего предпочтительно.применение сульфитно-спиртовой барды(с,с.б.), а также возможно применение лигносульфонатов,Углеродсодержащий материал (напоимер, графит) в заявляемой смеси являетсяспециальной добавкой, снижающей разжижающее действие экзотермических шлаковых смесей на гранулированный доменныйшлак плиты.Таким образом, иэ табл. 2 следует(вариант составов 1, 2, 3, 4, 5, 6. 7, 8, 9, 10, 11, 12,13), что применение предлагаемой смесидля,изготовления теплоизоляционных плитна ММК позволяет снизить затраты на производство эа счет уменьшения головной об 50 9-150,5-2,0 рези при прокатке слитков на 0,5% и выдержки слитков в изложницах до раздевания.П р и м е р. В гидрораэбиватель заливают воду, подают скоп (90 кг) и производят5 перемешивание в течение 10-12 мин, Полученный шликер подают через промежуточную емкость в расходную мешалку, где егосмешивают с гранулированным доменнымшлаком (400 кг, размер гранул 0,5-5,0 мм, в10 том числе содержание гранул 3,0 мм не менее 70% и гранул 5,0 мм не более 5,0%),пылью электрофильтров после вращающихся печей(200 кг), лигносульфонатами натрия(70 кг) и графитом (10 кг).15 Смешивание составляющих производятв течение 10-15 мин. Затем смесь влажностью 70 5% подают на формовочные станки, соединенные с вакуум насосом,Отформованные плиты сушат в туннельных20 сушилах в ечение 24 ч при температуре120-168 С. Готовые теплоиэоляционныеплиты устанавливают в 18-тонные изложницы (слябовые, уширенные рюэ. М ирриэводят разливку стали с прВ"-.ением25 экзотермической шлаковой смеси, Нормаголовной обрези при прокатке слитков наобжимном стане составляла 13,9%,Формула изобретенияСмесь для изготовления теплоиэоляци 30 онных плит, используемых для утепленияголовной части слитка при разливке стали визложницы, включающая грднулировднныйдоменный шлак, органический волокнистыйматериал, глинистосодержащий материал,35 связующее и углеродсодержащий материал, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения технологичности и механической прочности теплоизоляционных плит,она в качестве глинистосодержащего мате 40 риала содержит частично дегидратированную огнеупорную глину со степеньюдегидратации 20-90% в качестве связующего - сульфатно-спиртовую барду, а в качестве углеродсодержащего материала - графит45 при следующем соотношении компонентов,мас,%;Гранулированныйдоменный шлак 35,5-60,0Органический волокнистый материал 8,0-15,0Частично дегидратированная огнеупорнаяглина с степенью дегидратации 20-90% 15-4055 Сульфитно-спиртоваябардаГрафит1816244 Таблица 1 Количество головной обрези при прокатке слитков в обжимном цехе с использованиЬм известных и заявляемых теплоизоляционных смесейТаблица 2 Свойства и составы известной и заявляемся смеси для утепления голееной части слитка при разливке стали в изложницы Механическая проч ность плитыдо разливкики, кгlсмз Глина огне по ная графит сульфит. но-спирто. вая бар. дз,органическиййволокнистый ма- териал грянули рован. мийдомен. ный яглак молотая дегидрати овен. Р наяглина к/кал/мч.град 2-00 2-00 2-00 2-00 2-00 0,25-0,35 юесть 38 Э.5 3.925;О 2,0 1,5 29 2-00 8.2-16,0 9.0 15,0 8.2-16,9 8,5-15,7 2-00 2-00 6 7 38 47 есть есть 1.0 1.0 39 25 мальм остави Составитель И.КуницкаяТехред М,Моргентал ректор М,Максимишине акто аказ 1647 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по 44 зобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5,оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 60 55 га 45 47 35.5 185 20,0 25,0 28,0 27,0 38.0 15.0 40.0 Текнолопгчность йозффм цмент формуе. про- Теплопро ность долж, ва водностиудоел.улова.удовл,удовл.удовл.удовл.удовл. 7,8-13,5 9,0-16,2 9,6-17,0 9,2-15.0 6.4-13,8 8.5-14,0 82-1 В, 8.1-16,2 6,6-13,9 81-15,9 наличие остатков т/плит на головной части слитка прм раз. де ванин 14,1 13.5 13.6 13,7 14,2 14,1 13,9 13,6 Время еыдержкм слмткое в изложим.цак до радееания. час.мин.