Способ получения плавленого материала Советский патент 1990 года по МПК C04B35/02 

Изобретение относится к производству огнеупорных материалов повышенной чистоты для футеровки тепловых агрегатов.

Цель изобретения - сохранение стехиометрии при плавлении диоксида циркония со стабилизирующей добавкой и исключение образования карбидов при плавлении материала на блок.

Для плавления готовят шихту из 89,5% бадделеита и 10,5% карбоната кальция (5,5% по СаО) в качестве стабилизирующего материала.

Шихту плавят в электродуговой печи мощностью 1200 кВт с металлической водоохлаждаемой ванной. На дно ванны насыпают смесь указанной шихты толщиной слоя 300 мм, выкладьшают треугольник из кокса для розжига печи. На электроды подают напряжение 40 В при силе тока 4000 А. При подаче напряжения между электродами за счет кокса образуется дуга, в которой начинает расплавляться шихта. После появления расплава силу тока увеличивают до 6000 А и включают подачу сжатого воздуха с давлением 1 2-10 Па через внутренние полости электродов. При этом обеспечивается парциальное давление кислорода в печи 2- 10 Па при подаче воздуха 1,51 .

По мере увеличения объема расплава давление сжатого воздуха увеличивают до 6 10 Па. С увеличением подачи воздуха до 3,38 парциальное давление кислорода в печи увеличивается до 4 -10 Па.

Загрузку шихты в ванну печи производят через каждые 0,5 ч по 0,5 т.

сл

о

.4:

О5 СО

загрузив за время плавки всего 14 т. Шихта при этом покрывает слой расплава и дуга горит закрытой. По мере увеличения массы расплава в ванне электроды автоматически поднимаются.

За счет постоянной подачи сжатого воздуха на протяжении .всего процесса плавки в печи поддерживается окислительная атмосфера. Материал с электродов (углерод) не попадает в расплав, так как ионы углерода соединяются с кислородом окружающей среды, образуя летучие СО и СОг, которые уносят углерод из плавильного пространства печи за ее пределы. Таким образом исключается возможность образования карбидов циркония и кальция.

На протяжении всего процесса плавки ванна охлаждается водой. Поэтому температура плавления п.оддер- живается только в верхней части расплава в зоне действия дуги. Нижние слои расплава, охлаждаясь ниже , начинают кристаллизоваться, образуя блок.

После окончания плавки, длившейся 14 ч, плавленый материал охлаждают. Выход ппавленогоматериала состав- ляет 5 т. После плавки материал име

ет светло-желтоватьй цвет, свндетель- ствующий об отсутствии следов науглероживания материала, нарушения его стехиометрии и образования карбидов. Плавленый материал после охлаждения и отделения непроплава измельчают и используют по назначению.

Формула изобретения

Способ получения плавленого материала в дуговой электропечи путем подачи шихты в зону горения дуги, создания окислительной атмосферы, подачей сжатого воздуха, плавле ия шихты в этой атмосфере и отвода продуктов эрозии,, отличающий- с я тем что, с целью сохранения стехиометрии при плавлении диоксида циркония со стабилизирующей добавкой и исключения образования карбидов при плавлении материала на блок, подачу сжатого воздуха для создания окислительной атмосферы в печи осу- ществляют через внутреннюю полость электродов, обеспечивая по мере увеличения объема расплава повышение парциального давления кислорода от 2 ПО до 4 -10 Па.

Изобретение относится к производству плавленых огнеупорных материалов повышенной чистоты для футеровки тепловых агрегатов. Цель изобретения - сохранение стехиометрии при плавлении диоксида циркония со стабилизирующей добавкой и исключение образования карбидов при плавлении материала на блок. Способ получения плавленого материала включает плавку в электродуговой печи с подачей сжатого воздуха через внутреннюю полость электродов и повышением парциального давления кислорода от 2 .10 3 до 4 .10 4 Па по мере увеличения объема расплава. Полученный плавленый материал имел светло-желтоватый цвет, свидетельствующий об отсутствии науглероживания материала и нарушении его стехиометрии.