Спосіб одержання плавлених вогнетривких матеріалів на основі глинозему

Спосіб одержання плавлених вогнетривких матеріалів на основі глинозему, який включає дозоване завантаження глиноземвмісного матеріалу в піч порціями величиною 2-6 мас. % від загальної кількості завантажуваного матеріалу через рівні проміжки часу, плавлення його з подальшим охолоджуванням та обробленням одержаного блока, який відрізняється тим, що після закінчення плавлення проводять неодноразове руйнування електродами верхньої кірки розплаву вогнетривкого блока, яка закристалізувалася. (19) (21) a200600096 (22) 03.01.2006 (24) 25.02.2008 (72) УСТІЧЕНКО ВОЛОДИМИР АНДРІЙОВИЧ, UA, РИЩЕНКО СЕРГІЙ ІВАНОВИЧ, UA, ФЕДОРЕНКО ОЛЕКСІЙ ГРИГОРОВИЧ, UA, КОРОВ'ЯНСЬКА АЛЛА ОЛЕКСАНДРІВНА, UA (73) ВІДКРИТЕ АКЦІОНЕРНЕ ТОВАРИСТВО "УКРАЇНСЬКИЙ НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ ВОГНЕТРИВІВ ІМЕНІ А.С.БЕРЕЖНОГО", UA (56) UA 48977 C2, 29.12.1999 RU 2205152 C1, 27.05.2003 RU 2224728 C1, 27.02.2004 US 4349909 B, 14.09.1982 EP 0021608 A1, 07.01.1981 3 міру кристалізації об'єм розплаву з газами, що знаходяться в ньому, усередині блоку стискається і може бути досягнутий такий момент, коли тиск газів усередині блоку перевищить міцність частини, що закристалізувалася, і відбувається вибух з викидом газів спільно з розплавом. Охолоджений в блоці або в ізложниці плавлений матеріал володіє досить високою відкритою пористістю, що пов'язане з тим, що габаритні розміри блоку зберігаються, а об'єм розплаву зменшується. Наприклад, при кристалізації корунду об'єм розплаву при переході в кристалічний стан зменшується на - 23% і, крім того, той газ, який знаходиться в розплаві, також сприяє збільшенню пористості плавленого матеріалу. Оскільки отримуваний плавкою матеріал після дроблення, помелу і розсівання поступає на виготовлення виробів, існує необхідність підвищення щільності плавленого матеріалу, що, відповідно дозволить одержати щільніші і якісніші вироби. Одним із способів підвищення щільності плавленого матеріалу є спосіб який передбачає насипання на поверхню злитка, що знаходиться в ізложниці, шару глинозему (АІ2О3), Глинозем сприяє уповільненню утворення скориночки і гази частково віддаляються через верхню поверхню, [п. Росії №2143412 МКІ С04В35/657, 27.12.99г.]. Недоліком даного способу є також низька щільність плавленого матеріалу, оскільки надмірні гази не встигають віддалитися з розплаву, через утворення скориночки. Найближчим по технічній суті і результату, що досягається, є спосіб отримання плавлених вогнетривких матеріалів на основі глинозему, включаючий дозоване завантаження гліноземсодержащего матеріалу в піч порціями величиною 2-6% від загальної кількості завантажуваного матеріалу через рівні проміжки часу, плавлення його з подальшим охолоджуванням і обробленням блоку. Завдяки порційній подачі матеріалу у міру його розплавлення відбувається деяке звітрювання газів з отримуваного розплаву в атмосферу [п. России №2143412 МКИ С04В35/657, 27.12.99г.]. Недоліком даного способу виробництва є висока відкрита пористість отриманого плавленого матеріалу за рахунок наявності газів в розплаві. У основу винаходу поставлена задача створення способу виготовлення плавлених вогнетривких матеріалів на основі глинозему в якому, після закінчення плавлення проводять неодноразове руйнування електродами верхньої кірки розплаву вогнетривкого блоку, яка закристалізувалася, що дозволяє виділити значний об'єм газів і забезпечити високу щільність отриманого матеріалу, що в свою чергу, повинне сприяти підвищенню термінів служби різних високотемпературних агрегатів. Поставлена задача вирішується тим, що: Спосіб отримання плавлених вогнетривких матеріалів на основі глинозему, який включає дозоване завантаження гліноземвміщуючого матеріалу в піч порціями величиною 2-6% від 81956 4 загальної кількості завантаженого матеріалу через рівні проміжки часу, плавлення його з подальшим охолоджуванням і обробленням блоку, в якому, згідно винаходу, після закінчення плавлення проводить неодноразове руйнування електродами верхньої кірки розплаву вогнетривкого блоку, що закристалізувався. Особливістю пропонованого способу є руйнування верхньої кірки розплаву електродами, яка закристалізувалася, що дозволяє зняти високий надмірний тиск газів, при цьому зменшується об'єм розплаву за рахунок того, що він просяде і, відповідно, підвищить щільність отримуваного плавленого матеріалу. Пропонований спосіб дозволяє підвищити уявну щільність і знизити відкриту пористість отримуваного плавленого матеріалу, а також і виключити можливість вибуху за рахунок внутрішнього тиску газів в блоці. На Дослідному виробництві ВАТ «УкрНДІВ імені А.С. Бережного» були проведені дослідні плавки на електродуговій печі типу ОКБ-514 за пропонованим способом і прототипом. Пропонований винахід ілюструється прикладами, які наведені в таблиці. З вищенаведених даних виходить, що використання пропонованого способу дозволяє знизити відкриту пористість отриманого плавленого матеріалу на 4,9 - 5,0% абс. і підвищити уявну щільність на 0,12 - 0,24 абс. г/см3. Технічне рішення, що заявляється, намічається до упровадження на Дослідному виробництві ВАТ «УкрНДІВ імені А.С.Бережного» в 2006 році. Таблица 1 Спосіб виготовлення і властивості плавленого матеріалу Найменування показників Спосіб виготовлення плавленого матеріалу: 1. Дозоване завантаження гліноземвміщуючого матеріалу в піч порціями велічиной 2-6% від загальної кількості завантажуваного матеріалу через рівні проміжки часу 2.Плавлення блоку 3. Неодноразове руйнування електродами верхньої кірки розплаву вогнетривкого блоку, що закристалізовувався, Приклади по по прототипу запропанованому + + + + + 5 після закінчення плавлення 4. Охолоджування + блоку 5. Оброблення + блоку Характеристика блоку: Площа поверхні 0,4926 блоку, м2 Висота блоку, м 0,838 Об'єм блоку, м3 0,413 Характеристика плавленого матеріалу Масова частка, %: 99,5 АІ2О3 Na2O 0,30 Fе2О3 0,05 Пористість відкрита, 16,3-18,6 % Щільність уявна, 3,13-3,18 г/см3 81956 + + 0,4926 0,771 0,380 99,6 0,28 0,05 11,3-13,7 3,25-3,42 6