Теплоізолююча суміш для розливання сталі в злитки

Теплоізолююча суміш для розливання сталі в злитки, що містить теплоізолюючі вогнетривкі компоненти, яка відрізняється тим, що містить гра фіт, що спучується, золу ТЕЦ, дрібнодисперсні відходи виробництва вугільних електродів, легковагові відходи виробництва феросиліцію, сажу і соду кальциновану при наступному співвідношенні компонентів, мас % графіт, що спучується 2- 5 зола ТЕЦ 30-45 дрібнодисперсні відходи виробництва вугільних електродів 28-50 легковагові відходи виробництва феросиліцію 10-17 сажа 2-5 сода кальцинована 2-4 Винахід відноситься до галузі металурги, зокрема до теплоізолюючих сумішей для розливання спокійної сталі в злитки, а саме для захисту дзеркала металу від окислювання і утеплення металу в процесі розливання і після його закінчення У виробництві сталевих злитків шляхом розливання спокійної сталі в ІЗЛОЖНИЦІ актуальним є захист дзеркала металу від окислювання, змащення поверхні ІЗЛОЖНИЦІ, максимальне зниження тепловтрат у процесі розливання металу і утеплення головної частини злитка після заповнення ІЗЛОЖНИЦІ Для цих цілей розливання металу виконують під шаром теплоізолюючої суміші Відома суміш (авторське свідоцтво СРСР № 528145, МКВ 3 B22D27/06, пріоритет від 25 12 74), яка містить спучений вермикуліт (60 - 75%), вогнетривку глину (2 - 5%), аморфний графіт (20 - 30%) і сульфітно-спиртову барду (3 - 5%) Загальними ознаками аналога і суміші, що заявляється, є застосування в суміші теплоізолюючих вогнетривких компонентів Суміш має достатню вогнетривкість, однак гранули цієї суміші в процесі розливання не розсипаються і не забезпечують рівномірного розподілу теплоізолюючого шару по всій поверхні рідкого металу З'являються оголені ділянки, унас лідок чого теплоізоляція виявляється недостатньою і можливо часткове окислювання металу Сульфітно-спиртову барду в цій суміші використовують як сполучну добавку, що зменшує пиління суміші в процесі розливання металу Як прототип вибрана суміш для розливання сталі в злитки (авторське свідоцтво СРСР №579092, МКВ 2 B22D7/10, пріоритет від 08 06 76), яка містить спучену вермикулітову руду (75 - 79%), нагріту попередньо до 200 - 220°С, вогнетривку глину (10 -15%) і аморфний графіт (6 -15%) Суміш у вигляді гранул готують таким чином Вермикулітову руду в сушильному барабані піддають термообробці при температурі 200 - 220°С, з глини і води готують шлікер, потім вермикулітову руду і графіт засипають у змішувач, туди ж подають і шлікер Отриману масу транспортують у бункер, розташований над пресом, після чого з цієї маси пресують гранули, які сушать на піддонах у сушарці до нульової вологості Загальними ознаками прототипу і суміші, що заявляється, є застосування в суміші теплоізолюючих вогнетривких компонентів Зазначена суміш дозволяє одержати суцільний по всій поверхні теплоізолюючий шар, однак характеризується нерівномірністю гранулометрич О і (О 00 о ю 50867 ного складу, що негативно впливає на теплоізояє утворенню шлакового шару на межі з металом, люючу здатність суміші і якість поверхні злитка що забезпечує підвищення якості поверхні злитка Аморфний графіт у зазначених кількостях не забез включень і раковин Кількісне співвідношення безпечує надійного обволікання гранул вермикулікомпонентів є оптимальним для досягнення техніту, що також погіршує теплоізолюючі властивості чного результату і визначено експериментальним суміші При контакті вермикулітової руди з розплашляхом вленим металом виділяються летучі гази, що приТаким чином, суміш графіту, що спучується, водять до пузиршня металу, його окислювання, золи ТЕЦ, малодисперсних ВІДХОДІВ виробництва погіршення поверхні злитка Усе це знижує вихід вугільних електродів, легковажних ВІДХОДІВ виробпридатного металу Руда вермикуліту вимагає ництва феросиліцію, сажі і соди кальцинованої додаткової обробки, до того ж, родовища вермидозволяють одержати без додаткової обробки куліту обмежені і доставка його спричиняє додаткомпонентів єдину суміш, що забезпечує ефективкові витрати не утеплення головної частини злитка і високу чистоту його поверхні Отже, ознаки, що складають В основу винаходу поставлена задача удоскосутність винаходу (вибір компонентів суміші і їх налення суміші для розливання сталі в злитки, у кількісне співвідношення) знаходяться в причинноякій за рахунок вибору компонентів і їх КІЛЬКІСНОГО наслідковому зв'язку з технічним результатом, що співвідношення забезпечується підвищення теплодосягається, (підвищення теплоізолюючих властиізолюючих властивостей суміші і якості поверхні востей суміші і забезпечення чистоти поверхні злитка, що дозволяє збільшити вихід придатного злитка) металу Поставлена задача вирішується тим, що суміш Нижче приводиться опис суміші, що заявлядля розливання сталі в злитки, що містить теплоється, і технологія її застосування Суміш для розІЗОЛЮЮЧІ вогнетривкі компоненти, ВІДПОВІДНО до ливання сталі в злитки містить графіт, що спувинаходу, містить графіт, що спучується, золу чується, золу ТЕЦ, малодисперсні відходи ТЕЦ, малодисперсні відходи виробництва вугільвиробництва вугільних електродів, легковажні відних електродів, легковагові відходи виробництва ходи виробництва феросиліцію, сажу і соду кальферосиліцію, сажу і соду кальциновану при настуциновану Співвідношення зазначених компонентів пному співвідношенні компонентів, у мас % у суміші складає, у мас % графіт, що спучується 2-5, графіт, що спучується 2-5, зола ТЕЦ ЗО - 45, зола ТЕЦ ЗО - 45, малодисперсні відходи виробництва малодисперсні відходи виробництва вугільних електродів 28 - 50, вугільних електродів 28 -50, легковагові відходи виробництва фелегковагові відходи виробництва росиліцію 10 -17, феросиліцію 10-17, сажа 2-5, сажа 2-5, сода кальцинована 2-4 сода кальцинована 2-4 Перераховані ознаки складають сутність винаГрафіт, що спучується, після нагрівання в ходу і забезпечують досягнення технічного рескладі суміші при контакті з першими порціями зультату - підвищення теплоізолюючої здатності металу на початку розливання утворює пористі суміші і якості поверхні злитка гранули, що виконують функції захисного шару дзеркала металу, збільшуючи товщину цього шару Причинно-наслідковий зв'язок суттєвих ознак в 2 - 5 разів Зола ТЕЦ характеризується низькою винаходу і технічного результату виявляється в теплопровідністю, малодисперсністю і дешевиною такому Особливістю суміші, що заявляється, є Легковажні відходи виробництва феросиліцію мавластивість графіту, що спучується при нагріванні ють низьку ЩІЛЬНІСТЬ і високі теплоізолюючі власдо температури вище 900°С збільшуватися в об'тивості ємі до 100 і більш разів, забезпечуючи одержання суцільного по всій поверхні металу шару рівномірМалодисперсні відходи виробництва вугільних ного гранулометричного складу з низькою теплоелектродів містять штучний графіт, що обволікає провідністю, що надійно вкриває поверхню металу гранули суміші, підвищуючи її вогнетривкість Саі охороняє його від охолодження та окислювання жа являє собою твердий малодисперсний продукт Для забезпечення зазначених технологічних власнеповного згоряння, що містить більш 98% вуглетивостей суміші достатня добавка 2 - 5% графіту, цю Низька насипна ЩІЛЬНІСТЬ, малі розміри часток що спучується Зола ТЕЦ має низький коефіцієнт і велика питома поверхня сажі визначають и високі теплопровідності і, отже, має теплоізолюючі власвластивості змащування, що виключають контакт тивості Малодисперсні відходи виробництва вугіметалу зі стінками ІЗЛОЖНИЦІ Сода кальцинована льних електродів, що являють собою штучний виконує функції легкоплавкого ш л ако утворюючого графіт, обволікають компоненти суміші, підвищукомпонента, що забезпечує тонкий шлаковий проють їх вогнетривкість Легковажні відходи виробшарок на межі метал-суміш ництва феросиліцію, що мають низьку ЩІЛЬНІСТЬ І, Компоненти суміші дозують шляхом зважуяк наслідок, низьку теплопровідність і підвищені вання, забезпечуючи їх задане співвідношення в теплоізолюючі властивості Сажа, являє собою складі суміші, перемішують у стрічковому змішучистий аморфний вуглець, який забезпечує змавачі протягом не менш ЗО хвилин після завантащення стінок ІЗЛОЖНИЦІ, що виключає можливість ження останнього компонента Отриману суміш їхнього безпосереднього контакту з рідким метафасують у мішки і опускають на дно ІЗЛОЖНИЦІ З лом Кальцинована сода використовується як легрозрахунку 1,5 - 2,4кг суміші на 1 тонну стали після коплавкий шлакоутворюючий компонент, що спричого роблять розливання сталі Мішки, руйнуючись 5 50867 6 під впливом температури, звільняють суміш, яка ташовується на межі зі стінками ІЗЛОЖНИЦІ, забезпідшмається на поверхню рідкого металу і утворює печує їх змащення на його дзеркалі теллоізолюючий захисний шар Нижче в табличній формі приводяться конкретовщиною не менш 100мм, при чому сажа, що розтні приклади реалізації винаходу Таблиця №пп Найменування компонентів 1 2 3 4 5 6 Графіт, що спучується Зола ТЕЦ Малодисперсні відходи виробництва вугільних електродів Легковагові відходи виробництва феросиліцію Сажа Сода кальцинована Отриманий результат Приклад 1 2,0 34,0 Зміст компонентів, в мас % Приклад 2 3,5 37,5 Приклад 3 5,0 41,0 50,0 39,0 28,0 10,0 13,5 17,0 2,0 2,0 Чиста поверхня без включень і раковин Головна обріз -12,0% 3,5 3,0 Чиста поверхня без включень і раковин Головна обріз -10,5% 5,0 4,0 Чиста поверхня без включень і раковин Головна обріз -10,0% Відсоток виходу придатного при використанні суміші для розливання сталі в злитки, що заявляється, перевищує значення аналогічного показника, отриманого при використанні рішення по про тотипу, на 2 - 4% за рахунок підвищення теплоізолюючих властивостей суміші і зменшення поверхневого зачищення злитка ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71