химический каталог




Технология огнеупоров

Автор К.К.Стрелов, П.С.Мамыкин

оплотных огнеупоров на основе магнезиальной шпинели разработана УНИИО.

Характерной особенностью технологии является получение ложного зернового состава и значительная усадка сырца при обжиге: 15—17%. Чтобы избежать брака при обжиге, сырец садят в один слой на торец на шпи-нельный подсад с подсыпкой из боя обожженных шпи-нельных изделий крупностью 2—1 мм.

Шпинельномагнезиальные изделия имеют следующие свойства:

Открытая пористость, %....... 1—4

Предел прочности при сжатии, МПа . . . 150—243 Термическая стойкость, теплосмеиы

(1300° С —воздух)......... 6—9

Температура, °С, начала деформации под нагрузкой 0,2 МПа......... 1800.

303

Спекшийся магнезит

тонкое измельчение (30—50 мкм) 1

Технический глинозем

тонкое измельчение (10—30 мкм) I _

Смешение в стехиометрическом соотношении шпинели

.1—2% с.с.б.-f 10%-ный раствор MgCl2 влажностью 12%

Прессование брикета Сушка, 60°С

Дробление и рассев

I

Щековая дробилка -3,0—0,5 мм 63% I_

Шихтование I

i

валковая дробилка менее 0,5 мм I 15%

Получение сложного зернового состава

-Вода

22% j +

Смешение до влажности 12±0,4%

\

Прессование, 20 МПа

I .

Сушка до влажности 0,8—1 % — (72 ч)

Обжиг при 1650° С, общая продолжительность 107 ч

5. ПРОИЗВОДСТВО ПЛАВЛЕНОГО ПЕРИКЛАЗА

Для производства изделий ответственного назначени применяют плавленый периклаз. Плавку ведут в тре~ фазной электропечи ОКБ-955 «на блок». Так как темпе ратура расплава очень высокая (3000°С), то разлит расплав не удается, поэтому в печь постепенно по ра плавлении одной порции подают другую и таким образом за 40—44 ч наплавляют 10-т блок. Блок охлаждают В течение 100 ч в печи, застывший блок дает некоторую усадку и поэтому легко извлекается. После извлечения блок еще охлаждают 20 ч и затем разбивают буто-боем, измельчают, рассеивают по фракциям и получают готовые порошки электроплавленого периклаза. Исходны

304

материалом для плавки служит спеченный магнезит, природный брусит и сырой магнезит.

Расход электроэнергии при плавке в 10-т печи составляет 5800—6800 кВт-ч/т. По химическому составу центральная часть блока получается более богатой оксидом магния (до 98% MgO), чем периферийные участки блока. Спеченный периклаз нашел широкое применение для производства трубчатых электронагревателей,ТЭНов.

6. МАГНЕЗИТОВЫЕ ИЗДЕЛИЯ ДЛЯ РАЗЛИВКИ СТАЛИ

Для разливки стали изготовляют из магнезита стаканы и вкладыши, пористые фурмы для продувки стали в ковше инертными газами и шиберные плиты в установках бесстопорной разливки стали.

Для производства магнезитовых сталеразливочных стаканов и вкладышей используют спеченный магнезит. Стаканы изготовляют как по технологии с обжигом изделий, так и по безобжиговой технологии. Связкой в безобжиговых стаканах служит с. с. б. Безобжиговые стаканы сушат до остаточной влажности не более 0,4%. Затем их погружают в расплавленный парафин (100° С), стаканы при этом покрываются пленкой парафина толщиной 0,3 мм, предохраняющей их впоследствии от гидратации.

Для изготовления пористых фурм применяют шихту из 90% зернистого спеченного или плавленого магнезита и 10% тонкомолотого. Фурмы обжигают при 1750° С.

На рис. IX.12 изображен комплект огнеупорных изделий для шиберной бесстопорной разливки стали.

Стаканы и коллекторы производят по технологии безобжиговых изделий из магнезитовых и периклазошпи-

* Чтобы сталь не проникала между плитами, зазор должен быть r=ocos ?/?&2 мкм (зазор <4 мкм).

Рис. IX.12. Деталь шиберного затвора в закрытом положении:

/ — ковшовый стакан; 2 — гнездовой шамотный кирпич; 3 — неподвижная плнта; 4 — подвижная плита; 5 — присоединение к гидравлической системе; 6 — стакан-коллектор

20-298

305

нелидных масс. Плиты являются наиболее ответственными элементами бесстопорного устройства. Их готовят по технологии обожженных изделий из обогащенного или плавленого периклаза. Особенность производства заключается в пропитке плит после их обжига бакелитом или каменноугольным пеком, термообработке и шлифовании. Зазор между плитами допускается менее 0,03 мм*, следовательно, необходима шлифовка, а чтобы зерна при шлифовке не выкрошивались, — пропитка пеком и последующая термообработка. Пропитка необходима также для снижения пористости.

Пропитка пеком и термообработка делаются так. Плиты нагревают до 300° С и помещают в автоклав; в автоклаве вакуумируют 20 мин, затем дают пек, подогретый до 180° С, и создают давление сжатым воздухом до 392 кПа в течение 1,5 ч; после пропитки изделия подвергают термообработке при 500° С в течение 10 ч.

Применяют пек, у которого отношение летучих л, коксового остатка к и свободного углерода С равно л: :/с: С = 1,6:2,4:1. Лучшие результаты получаются при двухкратных пропитке и термообработке.

Шлифуют плиты на плоскошлифовальных станках ЗБ722, ЗБ724 периферией алмазного круга и на станке ЗД756 торцом алмазного инструмента. Магнезиальные плиты стабильно служат более 20 перекрытий.

7. ПРОИЗВОДСТВО МАГНЕЗИТОВОГО МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПОРОШКА

Металлургические порошки из спекшегося магнезита применяют для изготовления и заправки (ремонта) подин и откосов мартеновских и электросталеплавильных печей.

Периклаз исключительно стоек по отношению к закиси железа, содержащейся в шлаках сталеплавильных печей. При нагреве до < 1600° С, близком к рабочей температуре подины, расплав в системе MgO—FeO возникает лишь при содержании 80% FeO, тогда как в смесях с доломитом, СаО, Si02, А1203 и Ca2Si04 100% расплава получается уже при содержании 40—70% FeO.

Металлургические порошки классифицируют по химическому и зерновому составу.

Для уменьшения пылеобразования при транспорте, а особенно при заправке печей, порошок обмасливают.

306

§ 5. СВОЙСТВА ИЗДЕЛИЙ

Согласно стандарту в изделиях из саткинского магнё* зита может содержаться 89—91% MgO, а Са0^4%. Содержание остальных оксидов не нормируется. Огнеупорность изделий такого состава вследствие трудности ее определения стандартом не устанавливается.

Температура начала деформации под нагрузкой^ 0,2 МПа у магнезитовых изделий намного ниже огнеупорности и равна 1500—1650° С. Изделия с монтичеллитовой связкой имеют особенно низкую (<1500°С) температуру начала деформации под нагрузкой, а с форстеритовой связкой — обычно > 1600° С. Эти изделия и шлакоустой-чивы. Повышается температура деформации под нагрузкой и при введении в шихту глинозема, способствующего" образованию шпинельной связки.

Из очень чистых магнезитов с содержанием <0,5% . Si02 могут быть получены изделия с температурой де^ формации под нагрузкой ^ 1700° С.

Термостойкость магнезитовых изделий составляет 4— 9 воздушных теплосмен или 1—2 водные. Такая низкая термостойкость обусловливается их большим термическим коэффициентом линейного расширения и высоким модулем упругости, а также значительной разницей между термическими коэффициентами линейного расширения периклаза (1,35· Ю-5) и силикатной связки (10,76^-1,1) - Ю-5.

С уменьшением содержания силикатной составляющей термостойкость магнезитовых изделий несколько увеличивается. Для этого в шихту вводят 5—10% глинозема в виде технического оксида алюминия.

Шлакоустойчивость магнезитовых изделий по отношению к шлакам, богатым оксидом железа и известью, исключительно высокая.

Магнезитовые изделия при приложении нагрузки и высокой температуры начинают течь. Пластическая деформация .периклаза заметна уже при температуре выше 1100° С и увеличивается пропорционально приложенной нагрузке. Добавка Сг203 снижает ползучесть, а добавка В203 даже около десятых долей процента увеличивает ползучесть. Магнезитовые изделия при высоких температурах испаряются. В газовой фазе находятся пары метал-" лического магния и кислорода. Испарение усиливается в восстановительных средах.

20*

307

ГЛАВА X. МАГНЕЗИТОХРОМИТОВЫЁ И ХРОМОМАГНЕЗИТОВЫЕ (МАГНЕЗИАЛЬНОШПИНЕЛИДНЫЁ) ОГНЕУПОРЫ

§ 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Хромомагнезитовыми и магнезитохромитовыми называют огнеупоры, получаемые из хромита и спеченного магнезита, огнеупорной основой которых служат периклаз и хромошпинелиды. Эти огнеупоры составляют группу магнезиальношпинелидных огнеупоров. Магнезитохро-митовые огнеупоры подразделяют на собственно маг-незитохромитовые (MX) и периклазошпинелидные (ПШ)*. В хромомагнезитовых огнеупорах содержится >20% Сг203 и ^40% MgO, в магнезитохромитовых >55% MgO и »8% Сг203. Такое подразделение чисто условно, и иногда все изделия из хромита и магнезита называют хромомагнезитовыми. Магиезитохромитовые огнеупоры стали широко применять в связи с заменой динаса в сводах и других элементах кладки сталеплавильных печей основными огнеупорами.

Магиезитохромитовые своды по сравнению с динасовыми допускают повышение температуры в плавильном пространстве мартеновской печи примерно на 100° С, что облегчает выплавку сталей легированных марок. Кроме того, эти своды увеличивают длительность кампании печей.

§ 2. ХРОМИТ (ХРОМИСТЫЙ ЖЕЛЕЗНЯК)

Название хромит относится как к минералу состава (Mg, Fe)0- (Cr, А1)203, так и к горной породе, содержащей большое количество (около 80%) этого минерала. Минералы, отвечающие общей формуле (Mg, Fe)0-• (Cr, А1)203, называют также хромшпинелидами.

По составу различают следующие виды шпинелидов: собственно хромит FeO-Cr2l03 (в чистом виде встречается очень редко), алюмохромит FeO - (Cr, А1)203, магно-

* Технология периклазошпинелидных изделий впервые была разработана Панариным и в настоящее время их производят во многих странах.

308

ъ ? 1700 II-1600

1

1500

го " во

Хромит

40 60

60 40

Содержание, %

60 100

20 О Змеевик

Рис. Х.1. Огнеупорность смесей хромит — змеевик

хромит (Mg, Fe)0-Cr203 и хромпикотит (Mg, Fe)0-• (Cr, А1)203.

В указанных хромшпинелидах отдельные шпинели находятся в виде твердых растворов. Это объясняется тем, что все соединения группы МеО-Ме203, кристаллизующиеся в кубической ситеме, имеют одну и ту же структуру и близкие значения постоянных кристаллических решеток (8,1—8,3 А) вследствие близости ионных радиусов входящих в них катионов. ^ 190о

Химический состав природных хромшпине-л

страница 58
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71

Скачать книгу "Технология огнеупоров" (3.17Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
детские ортопедические матрасы купить в москве недорого
японские лампочки для авто
секции из сварной сетки цена
Casio WVA-105HDE-2A

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(23.01.2017)