химический каталог




Технология огнеупоров

Автор К.К.Стрелов, П.С.Мамыкин

ердого раствора.

Одно из существенных преимуществ известьсодер-жащих огнеупоров в черной металлургии заключается в том, что оксид кальция огнеупора участвует в десуль-фурации и дефосфоризации чугуна и стали.

§ 4. ТЕХНОЛОГИЯ

МАГНЕЗИАЛЬНОИЗВЕСТКОВЫХ ОГНЕУПОРОВ

1. ПРОИЗВОДСТВО НЕОБОЖЖЕННОГО (СЫРОГО) МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ДОЛОМИТА

Сырой металлургический доломит получают измельчением и классификацией природного доломита. По химическому составу, % (по массе), доломит подразделяют на два класса:

? ?

- MgO, не менее..........19 17

Si02, не более..........3,5 6

Полуторные окислы, не более .... 4 5

Сырой доломит применяют в основном для подсыпки порогов завалочных окон мартеновских печей («ложные пороги»).

331

2. ОБЖИГ ДОЛОМИТА

Природный доломит для получения металлургического доломита и производства смолосодержащих изделий обжигают по сухому способу во вращающихся печах при 1800°С (по факелу). Обжиг ведут по так называемому зернистому способу, по которому путем измельчения и классификации природного доломита выделяют фракцию 5—25 мм и подвергают обжигу, а фракция ниже 5 мм используется в сельском хозяйстве или для тушения пожаров в шахтах.

Отсев мелкой фракции необходим для того, чтобы избежать образования наварки на футеровке и для улучшения химического состава.

Характеристика работы вращающейся печи при-обжиге доломита:

Загрузка сырого доломита, т/ч.......... 25—26

Число оборотов печи в минуту.......... 1,1

Температуры в зоне спекания по факелу, °С..... 1800—1850

Расход условного топлива на 1 ? обожженного материала, ?................... 0,39—0,4

Производительность печи, т/ч........... 10—11

Объемная плотность материала, г/см3....... 3,03

Химический состав обожженного доломита, %:

СаО.................. 56

MgO.................. 36

Si02................... 1,9

Afe203 .................. 2,68

П. п. ?.................. 4,05

При обжиге доломита проходят следующие реакции. В интервале 450—1100° С доломит декарбонизируется. При 1000° С начинаются реакции образования алюминатов, ферритов и алюмоферритов кальция и силикатов кальция, которые протекают с большой скоростью и в интервале 1300—1400° С (т. е. уже в присутствии расплава) завершаются образованием ЗСаО-А1203 или 2CaO-Fe203, 4СаО-?1203·Fe203 и 2CaO-Si02.

При температуре > 1400° С 2CaO-Si02 переходит в 3CaO-Si02. Реакция между 2CaO-Si02 и СаО приобретает большую скорость лишь при > 1600° С. Присутствие расплава заметно ускоряет ее ход. Количество 4CaO-Al203-Fe203 и ЗСаО-А1203 или 2CaO-Fe203 находится, как было описано, в зависимости от соотношения примесей А1203 ? Fe203.

Для улучшения спекания трудноспекающихся доломитов и снижения способности спеченного доломита к

332

гидратации применяется добавка немолотой (чтобы не было уноса) железной окалины в количестве 2—3%. Поскольку обожженный доломит подвергается при его хранении и транспортировании гидратации из-за водяных паров воздуха, то получение хорошо спекшегося1 доломита является особой заботой технологов. Чем чище доломит, тем труднее он спекается. Известны различные методы получения плотно спеченного продукта из чистого сырья. Обжиг во вращающейся печи с обогащением воздуха кислородом позволяет получать доломитовый клинкер с кажущейся плотностью 3,02 г/см3 (относительное спекание 0,9) против 2,68. г/см3 без подачи кислорода.

Обжиг крупных кусков доломита в шахтной печи по пересыпному способу с малозольным коксом при температуре обжига около 2000° С также дает хорошо спеченный продукт. Трудноспекающиеся доломиты обжигают с предварительной активацией, для чего природный доломит обжигают при 1200—1400° С, превращая его в каустик (п. п. п. 10%). Затем каустик размалывают в порошок, содержащий около 70% зерен менее 0,075 мм. Порошок брикетируют под давлением 196 МПа и обжигают во вращающейся печи при 1700° С. Кажущаяся плотность доломита равна 3,1—3,2 г/см3.

Технические требования к обожженному металлургическому доломиту приведены в табл. XI.3.

В доломитах марки ДОК размер зерен находится в пределах 2—20 мм, а марки ДОМ 0,3—4 мм. Доломиты,

Таблица XI.3 Технические требования к металлургическому доломиту

Химический состав, % (по массе)

Марка MgO. не менее SiO,, не более Ме2Оа не более п.п.п. ие более

ДОК-32,5 32,5 7,0 7,0 9,0

ДОМ-32,5

ДОК-29 29,0 11,0 2,0 2,0

ДОМ-29

1 Практическим показателем хорошо спекшегося доломита служит царапание стали. Плохо спекшийся доломит оставляет на ней только белую черту, хорошо спекшийся царапает сталь без белого прочерка.

333

предназначенные для производства изделий, должны быть особо чистыми по содержанию Si02. В сыром доломите должно быть не менее 19% MgO, не более 33% СаО и не более 1% Si02, в обожженном >34% MgO и <2% Si02, <4% (Al203+Fe203+Mn304), п. п. it <1,0%; кажущаяся плотность >3 г/см3. :i Обожженные доломиты, предназначенные, для про' изводства смолодоломитовых изделий без измельчения, хранятся в бункерах, обогреваемых горячим газом (чтобы избежать гидратации). Срок хранения до 15сут.

3. ПРОИЗВОДСТВО смолодоломитовых,

СМОЛОДОЛОМИТОМАГНЕЗИТОВЫХ

И СМОЛОМАГНЕЗИТОВЫХ ИЗДЕЛИИ

Изделия этой группы изготовляют из спеченного до ломита или магнезита, из их смеси с препарированной каменноугольной смолой или с пеком. Спеченный доломит используют в крупных фракциях до 8 мм, так как доломит в крупных зернах гидратируется значительно меньше, чем в мелких. В связи с чем доломит, обожженный по зернистому способу крупностью 25—5 мм, измельчают и отсеивают мелкую фракцию.

Измельчение, с одной стороны, способствует гидратации, с другой, свежеполученное зерно значительно лучше смачивается смолой.

Мелкую фракцию (ниже 1 мм), необходимую для получения плотной упаковки, в количестве 30—40% получить из обожженного доломита очень трудно, так как тонкие фракции доломита легко гидратируются, поэтому тонкую фракцию берут из спеченного магнезита, при этом получаются смолодоломитомагнезитовые изделия.

Количество связки определяется следующими условиями. При большом количестве смолы масса сильно комкуется, прилипает на стенки преесформы и становится непригодной для прессования. В условиях службы связующее коксуется, а кокс связывает зерна доломита (магнезита) и участвует как огнеупорный материал в работе футеровки, повышая ее сопротивление воздействию металла и шлака.

Одновременно кокс частично выгорает и при этом увеличивается пористость футеровки, что снижает ее стойкость. Таким образом, существует оптимальное ко-

334

личество связующего, оно находится в пределах 4—6% от массы доломита (магнезита).

Содержание углерода в изделиях при этом количестве смолы составляет 2—2,5%. При применении в качестве связки одного среднетемпературного пека максимальное количество его, приемлемое по технологическим условиям, доходит до 7%, при этом содержание углерода в изделиях повышается до 4,0—4,3%.

Смолодоломитовую (магнезитовую) массу готовят в смесителях, обогреваемых паром (125—135° С) или газом. Сначала в течение 5 мин смешивают крупные фракции доломита 1—12 мм, нагретые до 95° С, и 2/з смолы, нагретой до 100°С, затем загружают мелкие фракции магнезита 0,1 мм, нагретые до 60° С, и смешивают 4 мин. Добавляют оставшуюся 7з смолы и еще смешивают 5 мин. Весь процесс смешения длится 18— 20 мин при температуре 90±5°С.

При прессовании по холодному способу массу, полученную описанным способом, охлаждают в контейнере до 30+5° С в течение нескольких суток. Верхний гид-ратированный слой перед прессованием удаляют, массу разрыхляют в рыхлительной машине, засыпают в пресс-форму и прессуют.

При прессовании по горячему способу массу перед прессованием не охлаждают и прессуют при температуре 75+10° С. Массы на связке из одного пека прессуют при температуре ~ 100°С.

Разница в способах заключается в том, что охлажденная масса лучше заполняет форму и по этому способу можно несколько больше ввести связки. Существенный недостаток — гидратация части массы при охлаждении.

Снижение температуры массы , вызывает необходимость увеличения давления прессования, а это в свою очередь увеличивает раздавливание крупных зерен, т.е. образование свежих поверхностей доломита, не покрытых смолой, что снижает устойчивость изделий к гидратации.

Особенность формования смолодоломитомагнезито-вых и смоломагнезитовых изделий заключается в прессовании сырца в положении на ребро. Это стабилизирует размеры изделий по толщине, что обусловливает повышение плотности кладки конвертора. Вместе с тем затрудняется заполнение формы массой. Давление

335

прессования при холодном способе составляет 100 МПа при горячем 70 МПа. Цикл прессования длится 25 30 с. Кажущаяся плотность изделий колеблется в пре делах 2,91+0,03 г/см3.

Сырец снимается с пресса автоматическим съемни ком, укладывается рядами на поддоны. После укладки пяти рядов сырец закрывают колпаком, нижние кромки которого входят в затвор, засыпаемый тонкомолотым доломитом. Это делается для предохранения изделий от гидратации.

Хранение под колпаком допускается в течение 2—¦ 3 сут. Изделия, полученные на пековой связке, несхоль ко более устойчивы к гидратации.

Смоломагнезитовые изделия готовятся аналогичн Основное их преимущество заключается в значительно большей устойчивости к гидратации. Их можно хранить более 60 сут и транспортировать на дальние расстояния. Порядок смешения следующий; сначала в смеситель с паровым обогревом загружают крупные фракции магнезита, затем из дозатора смолы подают 2/3 общего ее количества и перемешивают 6 мин; после этого подают мелкие фракции и смешивают 4 мин, наконец, подают оставшуюся часть смолы и продолжают дальнейшее перемешивание еще 10 мин. Таким образом, приготовление одного замеса в 1500 кг продолжается 20 мин.

В нижнем смесителе массу охлаждают до 70—80° и прессуют на ребро в три ступени при конечном давле нии 150 МПа, с выдержкой при максимальном давле нии 5 с и продолжительности цикла 27—30 с.

Свойства смоломагнезитовых 'изделий:

Кажущаяся плотность, г/см3......2,80 — 2,88

Предел проч

страница 63
< 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
как снять обшивку заднего крыла шевроле нива
матрас детский 60x210
оконный кондиционер general climate gcw-07hrn1
выбор hi end акустики для дома

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
(18.10.2017)