Шихта для онгеупорных изделий Советский патент 1980 года по МПК C04B35/52 

Изобретение относится к области получения огнеупорных изделий и найдет применение в электродной промышленности при изготовлении угольных огнеупорных блоков, применяемых для футеровки алюминиевых электролизеров доменных и электродуговых печей, Известен состав, включающий, вес, термоантрацит (с размером часТЙц до 20 мм) - 30-50, естественный графит (с размером частиц до 4 мм) 50-70, каменноугольный пек г- 28-30 и олеиновую кислоту - 0,5-1г5. Известный состав не о. получение угольных огнеупорных бло ков с необходимой механической прочностью. Наиболее близкимлехнйческйм решением к предлагаемому является состав для футеровочных блоков, включающий, вес.%: термоантрацит (с. размером частиц 90-100 мкм) - 68-72 искусственный графит (с размером частиц 90-100 мкм) - 3-7 и каменноугольный пек - 23-27. Однако угольные огнеупорные бло ки, полученные из такого состава, обладают недостаточной термостойкос тью. vrfSE В процессе эксйлуатадии в алюминиевых электролизёрах (особенно в доменных печах) термоантрацит, входящий в состав блоков, графитйруётся и расслаивается. В результате этого,, резко возрастает порйстост.ь и снижается прочность огнеупорны блоко1в, что приводитк снижению сЬОка эксплуатации важного текнологическо:го оборудования. Цель изоЪретения --nosbitaeHke термичёской стойкости при одйоврембйном удешевлении. - f ----.- . Указанная цель достйга-ется teM, что шихта для изготоёлёния огнеупорных изделий, включающая прокаленный углеродный материал, графит;искусственный и пек каменноугольный, содер- жйт прЬкалё нЖ тоЩЙ УГОЛЬ йри ; следу-ющем соотношении компонентрв, Bec.,.--.---...---. Прокаленный то- ,. щий .уголь45-.85 Графит искусственный5-25 .I ййПек каменноугольный10-30, прокаленный тощий уголь получают inyfeM термической, обработки неспе ;

кающихся ископаемых углей с содержанйем летучих 7-18%,

П р и м ер. Для получения угольных огнеупорных блоков по предлагаемому составу в качестве напблнителей в исходной шихте применяют прокаленный тощий уголь и искусственный графит.

Для получения прокаленного тощего угля применяют ископаемой тощий Уголь марки 1 КраснобродскЬ.го разреза Кузнецкого бассейна. Уголь засыпают в металлический контейнер, УСтанавливают в электрическую печь мощностью 30 КВА и нагревают со скор1остью 100°С/ч до 1200°С и производят выдержку при максимальной температуре в течение 5ч.

Прокаленный тощий уголь, полученный из ископаемого тощего угля Краснобродского разреза Кузнецкого бассейна, имеет следующие свойства: Выход летучих веществ,%0,9

Содержание золы , %4,1 Механическая проч ™ность,% 64,0

Электросопротивление,Оммм /м 912,0

ИскусственнМй графит имеет следуюпаие свойства:

Содержание летучих, %0,15Содержаниелзолы,% 0,2 Электросйпротивлeниe,OмммVм 150 Кгиленноугольный пек имеет следующие

свойства:

Температура

размягчения, С

68,0 Выход летучих веществ,%

52,0 Компонентный состав,

26,4 Карбиды Асфальтёны 30,3 43,3 Мальтены

Прокаленный тощий уголь и искусственный графит измельчают до получения фракции с размером частиц $ 2 мм и составляют шихту для получения угольных огнеупорных блоков. При необходимости размер частиц прокаленного тощего угля и искусственного 5 графита увеличивают до 25-30 мм. В табл.1 представлены составы йихт с крайними и оптимальными ;содержанйями компонентов.

Таблица 1

Прокаленный тощий уголь

Искусственный

графит

ПеК каменноугольный

Жхту 1 аждого.ciDстава з асьшают в смесительную машину лопастного типа с электрическим обогревом емкостью 10 л и смешивают при температуре 130°С в течение 60 мин. Горячую массу из смесительной машины загружают в миксер- охладитель барабанного типа и обрабатывают путем вращения в

течение 30-40 Шн.

Из массы, предварительно. охла1Жденной до , на верти сальном прессе усилием 100 Т в закрытой матрице при удельном давлении 340 кг/см.прессуют блоки размером 230x115x60 мм. При/необходимости давление прессования увеличивают до 1500-1700 кг/см.

Спрессованные блоки загружают с пересыпкой; ;из кокса в металлический 1 :6нтейнёр и устанавливают в камеру Прркышлен н ой- обжи го вой печи. Обжи г ведут продолжительностью 360 ч до

65

45

15

25

20

30

максимальной температуры в газовой фазе под сводом камеры 1250 С.

В качестве теплоносителя при об-жиге в камерах промышленной печи используют природный газ.

При необходимости после обжига угольные огнеупорные блоки графитируют при Температуре 2400-2800 С,

В табл.2 приведена сравнительная характеристика свойств угольных Огнеупорйых блоков с известным составом и по составу предлагаемой шихты.

. Данные(Приведенные в табл.2, показывают, что для блоков по предлагаемому составу характерна более высокая прочность, сохран.яющаяся и после термического ударапри нагреве до .

Для оптимального состава (3) по показателю прочности по состав

57373876

гфедпагаемой шихты в 1,5-1,7 раза пре-шихте позволяет повысить качество

восходит блоки с известным составом.угольных огнеупорных блоков и сниТаким образом, замена термоантра-зит сее5ёстоимость их производства

цита на ископаемый тощий уголь вна 30-35%.

Формула изобретения

Шихта для изготовления огнеупорных изделий, включающая прокален ный углеродный материал, графит искусственный и пек каменноугольный, отличающаяся тем, что, с целью повышения термостойкости при одновременном удешевлении про«.Таблица 2

дукции, она содержит прокаленный тощий уголь при следующем соотношении компонентов, вес.%: Прокаленный тощий уголь 45-85 /Графит искусственный . . 5-25 Пек каменноугольный . 10-30