Способ нанесения заправочного слоя на футеровку сталеплавильного агрегата Советский патент 1985 года по МПК C21C5/52 F27D1/00 

4

00

оо Изобретение относится к черной металлургии, а именно к выплавке стали в агрегатах с основной футеровк в том числе дуговых электропечах. Известен способ нанесения заправочного слоя на магнезитовую футеровку дуговой электропечи, по котор му после слива плавки на поврежденные места подины и откосов ванны печи забрасывают сухой магнезитный порошо Недостатком указанного способа являе.тся то, что он не позволяет :-, уменьшить в поверхностньрс слоях футеровки ванны содержание окислов железа и кремния, которыми футеровк насыщается в процессе плавки. Окисл железа и кремния снижают огнеупорность поверхностных слоев магнези товой футеровки, так как их темпе-г ратура плавления (соответственно 1400 и 1750°С) значительно ниже температуры плавления окиси магния (2800°С). В результате футеровка быстрее выходит из строя. Известен способ 2 3 вьтолнения футеровки сталеплавильного агрегата по которому один из поясов футеров ки выкладьшается из магнезитоуглеро дистых огнеупоров, в состав которых входят, мае.%: Углеродсодержащее вещество Металлический порошок (алюминий или алюминий и кремний) 0,5-10 Магнезитовьш Остальное огнеупор Недостатком данного способа является использование огнеупоров, в состав которых входит металлическ порошок, для выкладки только одного из поясов футеровки, что не может существенно увеличить эрозионную стойкость всей поверхности футеровк контактирующей с жидким металлом. Кроме того, способ требует изготовления специальных огнеупоров с введенным в их состав металлическим порошком, что удорожает футеровку сталеплавильного агрегата. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ нан сения заправочного слоя на футеровк сталеплавильного агрегата, включающий использование порошка в смеси с СВЯЗУЮЩИМ веществом иЗЗ- Известный способ не позволяет снизить окисленность рабочего слоя футеровки, в результате чего уменьшается срок службы футеровки агрегата и его производительность. Цель изобретения - увеличение срока службы футеровки агрегата и его производительности. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу нанесения заправочного слоя на футеровку сталеплавильного агрегата, включающему использование магнезитового по,рошка со связующим веществом, на агрегата, контактирующую в процессе плавки с жидким металлом и шлаком наносят мелкоизмельченные металлические алюминийсодержащие материалы в количестве 0,1-1 кг/т емкости агрегата, а затем заправочный слой из магнезитового порошка в смеси со связующим веществом и мелкоизмельченными металлическими алюминийсодержащими материалами в количестве 1,8% от массы магнезитового порошка. Нанесение после слива плавки на поверхность футеровки сталеплавильного агрегата, контактирующую в процессе плавки с жидким металлом и шлаком, порошка алнминия, мелкоизмельченных отходов алюминиевого производства и обработки алюминия (стружка, высечка и т.п.) позволяет уменьшить содержание в рабочем слое футеровки окислов железа и кремния. При этом образуются более тугоплавкие окись алюминия (т.пл. 2050 С) и алюмрмагциевая шпинель (т.пл. 2135°С), что повьш1ает стойкость магнезитовой футеровки. Нанесение после слива плавки на поверхность футеровки мелкоизмельченньпс алюминийсодержащих материалов в количестве менее 0,1 кг/т емкости агрегата не обеспечивает аостаточно полного снижения содержания йкислов железа и кремния в рабочем слое футеровки, а в количестве более.1 кг/т емкости агрегата экономически неоправдано, так как при этом более значительная часть алюминия окисляется кислородом печной атмосферы. Нанесение на рабочую поверхность футеровки сталеплавильного агрегата заправочного слоя из магнезитового порошка в смеси со связующим веществом и мелкоизмельченными алюминийсопержащими веществами препятствует в процессе плавки повышению в рабочем слое футеровки содержания окисл железа и кремния за счет их восста новления алюминием, чем повьшается стойкость футеровки. Использование алюминийсодержащих веществ в количестве менее 1% от массы магнезитового порошка незначительно защищает рабочий слой футеровки от повышения в нем содержания-окислов железа и кремния, а в количестве более 8% от массы магнезитового порошка приводит к излишнему расходу этих материалов. Актуальность использования изобретения определяется необходимостью повьшения стойкости футеровки стале плавильных агрегатов, в особенности высокопроизводительных крупнотонажных дуговых электропечей с большой удельной мощностью печного трансформатора, а также производительности сталеплавильных агрегатов, например дуговых печей, за счет сокращения продолжительности период рафинирования стали. Это возможно при ускоренном получении раскисленного основного рафинировочного шлака в печи благодаря пониженному содержанию окислов железа и кремния в рабочем слое футеровки ванны печи что также улучшает качество выплав пяемой стали. Пример 1.В дуговой печи вьшлавляют трансформаторную сталь с содержанием углерода 0,03% и высоко окисленностью металла в конце окислительного периода. Рабочий слой футеровки, контакти рующий с жидкими металлом и шлаком после слива плавки содержит закиси железа 8% и кремнезема 15%. После слива из печи металла и шлака наносят на футеровку подины и откосов контактирующую в процессе плавки с жидким металлом и ишаком, алюминийсодержащий материал в виде алюминие вого -порошка в количестве 1 кг/т емкости печи, затем заправочньй слой из магнезитового порошка в смеси со связующим веществом (жидки стеклом) и алюминиевым порошком в количестве 8% от массы магнезитово порошка. Расход магнезитового порош определяется степенью нар ушения исх ной геометрии рабочей поверхности футеровки во время проведения плавк трансформаторной стали и составляет 400 кг. За кампанию выплавки трансформаторной стали срок службы футеровки между холодными ремонтами увеличивается на 10 сут, производительность печи возрастает на 3%. Пример 2.В дуговой печи вьтлавляют конструкционную легированную сталь с содержанием углерода 0,4% и средней окисленностью металла в конце окислительного периода. Рабочий слой футеровки, контактирующий с жидким металлом и шлаком в процессе плавки после слива плавки содержит закиси железа 6% и кремнезема 10%. После слива из печи металла и шлака наносят на футеровку подины и откосов, контактирующую с жидкими металлом и шлаком, алюминийсодержащие материалы в виде порошка алюминия и отходов алюминиевого производства крупностью не более 5 мм в суммарном количестве 0,5 кг/т емкости печи, затем заправочный слой из магнезитового порошка в смеси со связующим веществом (каменноугольной смолой и пеком) и алюминийсодержащими материалами в виде Порошка алюминия и отходов алюминиевого производства в суммарном количестве 4 ,.5% от массы магнезитового порошка, используемого для нанесения заправочного слоя. Расход магнезитового порошка определяется степенью нарушения исходной геометрии рабочей поверхности футеровки во время проведения плавки и составляет 350 кг. За кампанию выплавки конструкционной легированной стали срок службы футеровки между холодными ремонтами увеличивается на 8 сут, производительность печи возрастает на 2%. Пример З.В дуговой печи вьтлавляют подшипниковую сталь с конечным содержанием углерода 1% и низкой окисленностью металла в конце окислительного периода. Рабочий слой футеровки контактирующий с жидким металлом .и шлаком, после слива плавки содержит закиси железа 4% и кремнезема 6%. После слива из печи металла и шлака наносят на рабочий слой футеровки печи, контактирующий с металлом и шлаком в процессе плавки, алюминийсодержащий материал в виде отходов обработки алюминия (стружка, высечка и т.п.) 5 11488 крупностью не более 5 мм в количестве 0,1 кг/т, затем заправочньй слой из магнезитового порошка в смеси со связующим веществом (жидкое стекло) и алюминийсодержащими материалами в5 виде отходов обработки алюминия в количестве 1% от массы магнезитового порошка, используемого для нанесения заправочного слоя. Расход магнезитового порошка составляет 300 кг. t ( За кампанию выплавки подшипниковой стали срок службы футеровки между холодными ремонтами увеличи77вается на 6 сут, производительность печи возрастает на 1%. Экономическая эффективность изобретения определяется из увеличения производительности дуговой печи в среднем на 2%. Для электросталеплавильного цеха мощностью 0,5 млн.т стали в год повьппение производительности печей на 2% снизит себестоимость 1 т стали за счет уменьшения условно-постоянных затрат, составляющих около 20 руб./т, примерно на 0,4 руб., что даст годовой экономический эффект 200 тыс.руб.

СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ЗАПРАВОЧНОГО СЛОЯ НА ФУТЕРОВКУ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО АГРЕГАТА, включающий использование магнезитового порошка со связующим веществом, отличающийс я тем, что, с целью увеличения срока слзгжбы футеровки агрегата и его производительности, на футеровку агрегата, контактирующую в процессе плавки с жидким металлом и шлаком, наносят мелкоизмельченные металли ческие алюминийсодержащие материалы ,в количестве 0,1-1 кг/т емкости агрегата, а затем заправочн слой из магнезитового порошка в смеси со связующим веществом и мелкоизме ь(Л ченными металлическими алюминийсодержащими материалами в количестве 1-8% от массы магнезитового порошка.