Стартовая огнеупорная засыпка для заполнения канала шиберного затвора сталеразливочного ковша

(51) 04 35/01 (2009.01) 22 41/22 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано в технологии подготовки канала шиберного затвора сталеразливочного ковша перед выпуском металла из плавильного агрегата. С целью повышения открываемости каналов шиберных затворов сталеразливочных ковшей до 98 без применения кислорода предложена стартовая огнеупорная засыпка, включающая шамот фракции (0-5 мм) - 92-94 и кварцитовый песок фракции (0-1 мм) - 6-8, с насыпной плотностью 1440-1480 кг/м 3 и углом естественного откоса 28-29 град. Использование в составе стартовой засыпки вторичных ресурсов (шамотного боя) позволяет в 2-3 раза снизить себестоимость стартовой засыпки и улучшить экологию.(72) Садовский Валентин Георгиевич Климушкин Анатолий Николаевич Сейсимбинов Темир-Али Сейлханович Кабанов Юрий Анастасович Столярский Олег Аркадьевич Абишев Эрик Жаныбекович Агапеев Евгений Николаевич(73) Акционерное общество АрселорМиттал Темиртау(54) СТАРТОВАЯ ОГНЕУПОРНАЯ ЗАСЫПКА ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ КАНАЛА ШИБЕРНОГО ЗАТВОРА СТАЛЕРАЗЛИВОЧНОГО КОВША 17240 Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано в технологии подготовки канала шиберного затвора сталеразливочного ковша перед выпуском металла из плавильного агрегата. Известна стартовая огнеупорная засыпка(Технические требования СТП ММК 2262-03 Магнитогорский металлургический комбинат Марка ККУК-1,2) Недостатком этой стартовой огнеупорной засыпки является то, что кварц из-за высокой теплопроводности 1,9-2,1 ккал/мчас град в нужной мере не выполняет функцию теплоизоляционной защиты от гнездового блока до стакана коллектора. На основании опробования данной стартовой засыпки в условиях ОАО ИСПАТ КАРМЕТ был получен результат открываемости шиберных затворов без кислорода на 92,3. Наиболее близкой по технической сущности является стартовая огнеупорная засыпка следующего состава(Технические требования ТУ 202-12-98, АО Первоуральский динасовый завод) Задача изобретения - повысить открываемость каналов шиберных затворов сталеразливочных ковшей до 98 без применения кислорода с учетом предлагаемой стартовой огнеупорной засыпки с заполнителем из отходов огнеупорного шамотного лома. Технический результат изобретения возникает при применении предлагаемой стартовой огнеупорной засыпки для заполнения канала шиберного затвора сталеразливочного ковша и заключается в открываемости шиберного затвора до 94-98 без применения внешних воздействий, в частности прожигания кислородом, обеспечении свободного истечения металла после открывания шиберного затвора, что позволяет стабилизировать скорость разливки, повысить е производительность и улучшить качество слитков, а также в утилизации отходов огнеупорного лома,что снижает производственные затраты и улучшает экологические условия промышленных предприятий. Технический результат достигается тем, что стартовая огнеупорная засыпка для заполнения канала шиберного затвора сталеразливочного ковша перед выпуском металла, включающая кварцит, дополнительно содержит вторичное сырье - шамот и кварцит в виде кварцитового песка при следующем соотношении компонентов, мас.шамот фракции 0-5 мм 92-94 кварцитовый песок фракции 0-1 мм 6-8,при этом насыпная плотность засыпки составляет 1440-1480 кг/м 3 и угол естественного откоса 28-29 градусов. При подготовке шиберного затвора сталеразливочного ковша к разливке, его канал заполняется предлагаемой стартовой огнеупорной засыпкой и после открывания затвора,2 благодаря своей высокой сыпучести (подвижности),углу естественного откоса, составляющему 28-29 градусов, засыпка свободно высылается из канала в течение 3-4 секунд. Металл не проникает в глубину засыпки из-за е высокой насыпной плотности,составляющей 1440-1480 кг/м 3,низкой теплопроводности шамота -1,427 ккал/мчасград,невысокого 0,11 коэффициента линейного расширения отходов огнеупоров,так как тридимитизация (расширение) пройдена ранее при применении в тепловых агрегатах. При этом время выдержки металла в ковше незначительно влияет на открываемость шиберных затворов. Предлагаемая стартовая огнеупорная засыпка с насыпной плотностью 1440-1480 кг/м 3,коэффициентом теплопроводности 1,437 ккал/мчасград, углом естественного откоса 28-29 градусов и влажностью (0-0,1) позволяет увеличить открываемость шиберного затвора без использования кислорода до 98. Применение отходов шамота с низкой теплопроводностью и высокой плотностью позволяет значительно уменьшить фильтрацию металла в глубину слоя стартовой засыпки, а оптимальное количество кварцитового песка фракции (0-1 мм) 6-8 округленной формы способствует более высокой сыпучести(подвижности) смеси. Причем увеличение или уменьшение кварцитового песка от достигнутой величины на 3-10 способствует уменьшению открываемости шиберных затворов без применения кислорода до 85. Результаты исследований и промышленных испытаний предлагаемой и известной стартовой засыпки приведены в таблице. Из таблицы видно, что уменьшение или увеличение содержания кварцитового песка на 210 приводит к отрицательному результату. Таким образом, предлагаемая смесь по своему составу имеет отклонения кварцитового песка на 1 и дальнейшее отклонение от предлагаемого состава уменьшает открываемость шиберных затворов без кислорода до 85. Предлагаемая стартовая огнеупорная засыпка может быть приготовлена следующим образом. Отдельные составляющие - шамот фракции(0-5 мм) в количестве 465 кг, кварцитовый песок 35 кг фракции (0-1 мм) перемешиваются в лопастном смесителе объемом 0,5 м 3 в сухом состоянии (при влажности 0,7-1,5). Далее перемешивается в течение 3-4 минут,готовая механическая смесь по металлическому желобу пересыпается в металлический контейнер объемом 1,2 т, и затем в сушильных камерах с сухим воздухом высушивается в течение 3-х суток при температуре 120-130 С. После сушки стартовая засыпка имеет следующие физико-химические характеристики- отходы шамота фракции (0-5 мм) - 93- кварцитовый песок фракции (0-1 мм) - 7- угол естественного откоса - 29 градусов 17240 Стартовая огнеупорная засыпка при применении е для заполнения сталеразливочного канала шиберного затвора сталеразливочного ковша перед разливкой защищает выпускной канал шиберного затвора от проникновения и затвердевания в нм металла, обеспечивает теплоизоляционную защиту от гнездового блока до стакана коллектора. Опытнопромышленные испытания предлагаемой огнеупорной стартовой засыпки в конвертерном производстве ОАО ИСПАТ КАРМЕТ показали высокий результат по открываемости шиберного затвора до 94-98 без применения кислорода,показали способность засыпки к свободному высыпанию и свободное истечение металла, что позволило стабилизировать скорость разливки стали, сформировать ровную струю, улучшить качество слитков. Использование в составе стартовой засыпки вторичных ресурсов (шамотного боя) позволяет в 23 раза снизить себестоимость стартовой засыпки и улучшить экологию. Таблица Результаты исследований и промышленных испытаний предлагаемой и известной стартовой засыпки Позиция 1 2 3 4 5 1 2 Предлагаемая стартовая огнеупорная засыпка,Шамот Кварцитовый песок Насыпная плотность фракция (0-5 мм) фракция (0-1 мм) кг/м 3 96 4 1420 93 7 1480 87 13 1495 85 15 1510 82 18 1540 Известный состав,Графит ГЛ-1 Кварцит (1-3 мм) 7 93 1380 5 95 1400 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Стартовая огнеупорная засыпка для заполнения канала шиберного затвора сталеразливочного ковша перед выпуском металла, включающая кварцит,отличающаяся тем, что она дополнительно содержит вторичное сырье - шамот и кварцит в виде Процент открываемости шиберного затвора на 100 выпусков металла 95 98 94 89 85 72 68 кварцитового песка при следующем соотношении компонентов, мас. шамот фракции 0-5 мм 92-94 кварцитовый песок фракции 0-1 мм 6-8,при этом насыпная плотность засыпки составляет 1440-1480 кг/м 3 и угол естественного откоса 28-29 градусов.