Теоретические и технологические принципы повышения долговечности огнеупорных футеровочных материалов

Теоретические и технологические принципы повышения долговечности огнеупорных футеровочных материалов

Автор: Хлыстов, Алексей Иванович

Шифр специальности: 05.23.05

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2004

Место защиты: Самара

Количество страниц: 533 с. ил.

Артикул: 2637896

Автор: Хлыстов, Алексей Иванович

Стоимость: 250 руб.

Стр. Выводы. Свойства вспомогательных материалов. Все большее распространение для изготовления мертелей получают материалы, которые отличаются высокой устойчивостью по отношению к расплаву алюминия прежде всего, циркон и карборунд. Предложено использовать мертель на основе карбида кремния, твердение которого осуществляется при нагревании . После сушки при 0С необходима термообработка мертеля. Высокий эффект достигается уже после термообработки при С. Повышенными прочностью и термостойкостью, а также небольшой открытой пористостью характеризуется мертель, содержащий кварцит, карбид кремния, огнеупорную глину и фосфатное связующее . Высокие свойства имеет также мертель на основе циркона ,2 x и ,5 5Ю2. После сушки такого мертеля прочность сцепления его с кладкой составляет около 2 МПа, а после обжига при С 2,5 МПа . Во многих случаях монолитная футеровка ковшей и желобов более предпочтительна, чем футеровка из штучных огнеупорных изделий. Высокая стойкость монолитной футеровки определяется, прежде всего, отсутствием швов.


Поэтому использование таких огнеупоров может также привести к уменьшению загрязнения алюминиевого расплава, уменьшению зарастания футеровки стен и сохранению полезного объема ванны печей. В то же время использование муллитокремнеземистых и муллитовых огнеупоров на контакте с расплавом нецелесообразно, так как они содержат повышенное количество диоксида кремния и не обеспечивают существенного преимущества по сравнению с шамотными изделиями. Данное мнение также разделяют и исследователи из Всероссийского института легких сплавов . Исследование смачивания алюминиевыми расплавами подложек из высокоглиноземистых огнеупоров показало, что сплав АМгб до С, а сплав Д1 и АМц до С образуют на корундовой керамике краевые углы , т. Выше этих температур начинается растекание расплавов по поверхности огнеупоров. Установлено также, что шамотные огнеупоры начинают интенсивно взаимодействовать с алюминиевыми расплавами при С. Если сродство к кислороду жидкого металла приближается к сродству металла, входящего в состав оксида, смачиваемость улучшается, и значение углов становится меньше . Эффективность применения для футеровки плавильных печей и миксеров при производстве алюминия огнеупорных материалов с высоким содержанием оксида алюминия подтверждается опытом работы зарубежных предприятий. Известно, что зарубежные фирмы считают экономически выгодным использовать для футеровки агрегатов при производстве алюминия огнеупоры, содержащие более А. При этом в зонах футеровки, непосредственно контактирующей с расплавом металла, содержание оксида алюминия в изделиях достигает и более. Это относится к традиционным действующим агрегатам и к новым. Так, для футеровки отражательной печи с выносным карманом для плавки алюминиевых отходов на заводе фирмы Алкан Интернэшнл, лтд в г. Освего шт. НыоЙорк используют высокоглиноземистые изделия. Стены и подвесной свод, не имеющие контакта с расплавом, выполнены из кирпича и блоков, содержащих А, а та часть футеровки печи, которая соприкасается с жидким алюминием, выполнена из изделий с А . Для футеровки печи с погруженным тиглем для плавки и раздачи алюминиевых сплавов предусмотрено использование огнеупоров с содержанием Л при плавке алюминиевых сплавов и огнеупоров с А при плавке алюминия высокой чистоты . В технологической схеме производства алюминия расплавленный металл некоторое время находится в различных емкостях для его хранения, например, ковшах, и передается по желобам. В процессе службы ковши и желоба, футерованные огнеупорными материалами, подвержены настылеобразованию. Одной из причин этого является теплопередача через футеровку, что приводит к постепенному охлаждению и затвердеванию слоя металла, граничащего о поверхностью огиеупора. Так как рабочая поверхность огнеупорной футеровки всегда в какойто степени неровная, характеризуется определенной открытой пористостью и имеет трещины, при удалении настыли всегда происходит значительное разрушение футеровки. При проведении опытнопромышленных испытаний установлено, что при изготовлении футеровки ковшей и желобов из штучных огнеупорных изделий наиболее высокой устойчивостью против зарастания металлов и шлаком отличаются огнеупоры высокоглиноземистого состава. Поэтому для получения металла высокой чистоты необходимо выполнить из высокоглиноземистых материалов футеровку не только основных металлургических агрегатов, но ковшей и желобов . Обычно зарастание футеровки начинается в тех местах, где наиболее развита удельная поверхность. Таким местом в кладке чаще всего являются швы, выполняемые на большинстве заводов из шамотноглинистого мертеля. Площадь швов в кладке из штучных изделий является весьма значительной. Поэтому с целью предотвращения разрушения мертеля в кладке и уменьшения зарастания футеровки в качестве заполнителя предложено использовать высокоглиноземистые материалы электрокорунд, глинозем, высокоглиноземистый шамот или их смеси. В качестве связующей и спекающей добавок могут быть применены ортофосфорная кислота, фосфатные связки, глина и жидкое стекло.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.997, запросов: 241