Способ упрочнения футеровки вращающейся печи Советский патент 1984 года по МПК F27B7/28 

t 1

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для защиты огнеупорной футеровки вращающихся печей, используемых для обжига сыпучих материалов и в частности, извести.

Известен способ упрочнения футеровки вращающейся печи, включающий нанесение на поверхность футеровки слоя термитного порошка с металлосодержащим компонентом и последующий процесс термитной сварки, в результате которого образующееся металлическое железо заполняет щвы между кирпичами огнеупорной кладки (lj .

Недостатком способа является повышенный износ футеровки.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ упрочнения футеровки вращающейся печи путем наплавления силикатного гарнисажного слоя с металлическими включениями толщиной 40 70 мм при температуре отходящих газов (около 1000°С), обеспечивающей расплавление на поверхности вращающейся печи и наращивание гарнисажного слоя заданной толщины, и последующее отверждение слоя при снижении температуры отходящих газов до 400450°С, при этом в качестве металлосодержащего компонента используют марганцевую руду zj ,

Недостатками способа являются малая стойкость защитного слоя на истирание и недостаточный срок службы футеровки по количеству теплосмен.

Цель изобретения - повьшение стойкости и увеличение срока службы футеровки.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу упрочне36462

ния футеровки вращающейся печИ путем наплавления силикатного гарнисажного слоя с металлическими включениями толщиной 40-70 мм при температуре 5 отходящих газов 950-1000с с последующим отверждением гарнисажного слоя при снижении температуры отходящих газов до 400-450 С, гарнисажный слой наплавляют из эгириново0 го концентрата - остаточного продукта обогащения руд редких металлов,

Эгириновый концентрат образуется в виде отходов фракции 0-5 мм в процессе обогащения руд редких металлов,

5 представлен соединением rNaFeCSi Og) и по химическому составу характеризуется следующим содержанием компонента, %: 1 ,66 FeO; 34,0 РезОз; 19,8 Feotu,; 51,5 SiOg; 2,36 MgO; 0,16 МпО;

0 0,06. PjOj; 0,475 S; 1,6 AljOj; 2,33 CaO; 0,12 KjO; 11,08 2,28 TiO. Пример. В пустую вращающуюся печь при температуре отходящих газов 1000 С непрерывно вводят эгириновый концентрат в количестве 15 т/ч для печи длиной 75 м. В результате вращения печи при указанной температуре эгириновый концентрат расплавляется до жидкого состояния и равномерно распределяется по поверхности футеровки. После образования гарнисажного слоя толпщной 40-70 мм по всей длине печи подачу эгириновбго концентрата прекращают, снижают температуру отходящих газов до 450 С и продолжают вращать пустую печь в течение 15 ч, что обеспечивает равномерное отверждение гарнисажного слоя, после чего печь используют для обжига сыпучих материалов.

В таблице представлены результаты испытаний гарнисажного слоя на огнеупорной поверхности в сопоставлении с прототипом.

СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ФУТЕРОВКИ ВРАЩАШ1ЕЙСЯ ПЕЧИ путем наплавления силикатного гарнисажного слоя с металлическими включениями толщиной 40-70 мм при температуре отходящих газов 950-1000 С с последующим отверждением гарнисажного слоя при снижении температуры отходящих газов до 400-4 50с, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости и увеличения срока службы футеровки, гарнисажный слой наплавляют из эгиринового концентрата - остаточного продукта обогащения руд редких металлов. (Л С

Предложенный

0,08-0,10

Прототип

0,028-0,32

Выще прочности кирпича (химическая связь)

Отслаивается с образованием сколов (адгезионная связь)

3

Как следует из экспериментальных данных таблицы, гарнисажный слой из эгиринового концентрата обладает повышенной стойкостью на .истирание, которая составляет 0,08-0,1 г/см против 0,28-0,32 г/ в прототипе, т,е, сопротивление на истираемость в предложенном способе повышается до 3-х кратного размера.

Предложенный способ увеличивает срок службы футеровки за счет повышения термостойкости по количеству термосмен до 117 против 82 в прототипе.

Результаты испыта-ний гарнисажного слоя на отрыв показали, что эгириновый концентрат обусловливает более прочную связь гарнисажа

464

с огнеупором, образуя в огнеупорном хромистом кирпиче углубление при отрыве гарнисажного слоя, при этом обнаруживаются следы химического проникновения эгирина внутрь кирпича. Гарнисаж в прототипе отслаивается при отрыве с образованием гладкого скола, без повреждения кирпича .

Наиболее благоприятные условия для наплавления гарнисажного слоя из эгиринового концентрата обеспечиваются при температуре отходящих газов из печи 950-1000°С, а отверстия

при ДаО-450°€.

Предлагаемый способ может найти применение для защиты футеровок вращающихся печ«й для повьш1ения их способности и срока эксплуатации.