CS253500B1

CS253500B1 - Refractory material for the production of porous terminals

Info

Publication number: CS253500B1
Application number: CS857006A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Chovaniec; Miroslav Glos; Vaclav Kribik; Ladislav Pekarek; Karel Tyrlik
Original assignee: Frantisek Chovaniec; Miroslav Glos; Vaclav Kribik; Ladislav Pekarek; Karel Tyrlik
Priority date: 1985-09-30
Filing date: 1985-09-30
Publication date: 1987-11-12
Also published as: CS700685A1

Abstract

Řešení se týká složení žáruvzdorná keramické hmoty určené k výrobě porézních koncovek používaných ke vhánění inertních plynů do kovové taveniny. Žáruvzdorná hmota pro výrobu porézních koncovek používaných ke vhánění inertních plynů do kovové taveniny, například k raflnaci tekuté oceli argonem vháněným do licí pánve ponornou tryskou nebo porézní tvárnicí uloženou ve dnu licí pánve, obsahující například zirkonový písek, chrommagnezit, magnezit, šamot nebo podobná známá ostřidla, obsahuje Jako pojivo bezsádrovcový, křemičitanový rychlovazný a vysokopevnostní cement s měrným povrchem 6000 až 8000 cm2/g v množství 10 až 20% hmotnostních, vztaženo k ostřivu.The solution relates to the composition of a refractory ceramic mass intended for the production of porous nozzles used for injecting inert gases into a metal melt. The refractory mass for the production of porous nozzles used for injecting inert gases into a metal melt, for example for refining liquid steel with argon injected into a ladle by a submersible nozzle or a porous block placed in the bottom of the ladle, containing for example zircon sand, chrome magnesite, magnesite, fireclay or similar known abrasives, contains as a binder a gypsum-free, silicate fast-setting and high-strength cement with a specific surface area of 6000 to 8000 cm2/g in an amount of 10 to 20% by weight, based on the abrasive.

Description

Vynález se týká žáruvzdorné hmoty r výrobu/poréžních koncovek používaných ke vhánění inertních plynů do kovové taveniny.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a refractory composition for the manufacture of porous nozzles used to inject inert gases into a metal melt.

Porézní keramická koncovka je součástí ponorné trysky sloužící ke vhánění inertních plynů, například argonu do kovové taveniny, například oceli v licí pánvi, zvláště pak při její rafinaci. Principem rafinaee oceli v licí pánvi je odplynění, snížení obsahu vměstků a snížení obsahu nebo odstranění nežádoucích chemických prvků. Pro tuto rafinaci se používají bučí ponorné trysky s porézní koncovkoujnebo porézní' tvárnice zabudované ve dnu licí pánve. K výrobě porézních koncovek se používají běžná žáruvzdorná ostřiva, například křemičitan zirkoničitý, chrommagnezit, magnézit, šamot, korund a podobně a společné a typické pro jejich výrobu je potřeba vypalovat po zaformování tyto výrobky na teploty nad 1000 °C, které jsou nezbytné pro dosažení požadovaných mechanických hodnot a fyzikálních vlastností a tento výpal komplikuje a prodražuje výrobu porézních koncovek.The porous ceramic nozzle is part of a submersible nozzle for injecting inert gases such as argon into a metal melt such as steel in a ladle, particularly during refining thereof. The principle of rafinaee steel in a ladle is to degass, reduce the content of inclusions and reduce or remove unwanted chemical elements. For this refining, submersible nozzles with porous endings or porous blocks built into the bottom of the ladle are used. For the production of porous endings, conventional refractory grogs are used, such as zirconium silicate, chrommagnesite, magnesite, chamotte, corundum and the like, and common and typical for their production need to be fired after molding to temperatures above 1000 ° C necessary to achieve mechanical values and physical properties and this firing complicates and makes the production of porous terminals more expensive.

Uvedené nedostatky při výrobě porézních koncovek odstraňuje žáruvzdorná hmo.ta obsahující keramická ostřiva, například zirkonový písek, chrommagnezit, magnézit, šamot, korund a podobně a podstata vynálezu spočívá v tom, že obsahuje bezsádrovcový křemičitanový, rychlovazný a vysokopevnostni cement s měrným povrchem 6000 až 8000 cm²/g v množství 10 až 20 % hmotnostních, vztaženo na ostřivo.Said drawbacks in the manufacture of porous end caps are remedied by refractory materials containing ceramic grit such as zircon sand, chrommagnesite, magnesite, fireclay, corundum and the like, and the present invention consists of gypsum-free silicate, quick-bonding and high-strength cement with a specific surface area of 6000. cm ² / g in an amount of 10 to 20% by weight, based on the slag.

Zatímco keramické porézní koncovky stávajícího provedení vyžadovaly po zaformování výpal při teplotách 1300 až 1500 °C při výdrži 3 až 5 hodin, dochází u porézních koncovek zhotovených z hmoty podle vynálezu k samovolnému vytvrzování na vzduchu a koncovka dosáhne manipulační pevnosti asi za půl hodiny a provoz- 2 2S3 500 ní pevnost již za tři dny, aniž by ji bylo nutno dále tepelně zpracovávat, žíhat a vypalovat.While the ceramic porous endings of the present embodiment required firing at 1300 to 1500 ° C for 3 to 5 hours after molding, the porous endings made of the material of the invention spontaneously cured in air and the tip reached handling strength in about half an hour. 2 2S3 500 strength in just three days, without the need for further heat treatment, annealing and firing.

Podstatu vynálezu blíže objasňují tři praktické příklady složení hmoty pro porézní koncovku používanou v ponorné trysce pro argonování oceli v lioí pánvi.Three practical examples of the composition of the mass for the porous nozzle used in a submersible nozzle for argonizing steel in a ladle are explained in more detail.

yřikiaft iyřikiaft i

Porézní koncovka ponorné trysky byla vyrobena ze žáruvzdorné směsi o složeníi 80 % hmot. chroramagnezitového ostřiva o velikosti zrna 1 až 3 mm a 20 % hmot. o velikosti zrna pod 0,5 mm. Jako pojivo byl použit bezsádrovoový křemičitanový rychlovazný a vysokopevnostni cement o měrném povrchu 7000 cm^/g v množství 15 % hmot. vztaženo na ostřivo, vodní součinitel voda/cement činil 0,4· Zhotovená koncovka měla pevnost v tlaku nad 18 MPa, propustnost 25 až 30 nm . Porézní koncovka byla zabudována na ponornou trysku, kterou byl dmýchán argon do 200 t licí pánve s ocelí za těchto podmínek: teplota oceli v licí pánvi 1530 až 1545 °C, intenzita dmýchání argonu 40 m^/hod., doba argonování 6 min., hloubka ponoření konce trysky byla 200 mm nad dnem licí pánve. Při dmýchání bylo dosaženo intenzivního promíchání v celém objemu oceli v pánvi. Ponorná tryska s porézní koncovkou umožnila opakované použití pro argonování šesti 200 t taveb oceli v licí pánvi.The porous nozzle tip was made of a refractory mixture of 80 wt. chroramagnesite grit with a grain size of 1 to 3 mm and 20 wt. Of a grain size of less than 0,5 mm. A gypsum-free silicate, high-strength, high-strength cement having a specific surface area of 7000 cm @ 2 / g in an amount of 15 wt. relative to the slag, the water / cement water coefficient was 0.4. The porous nozzle was installed on a submersible nozzle to blow argon into a 200 ton steel ladle under the following conditions: 1530 to 1545 ° C steel temperature, 40 m / hr argon blow rate, 6 min. the immersion depth of the nozzle end was 200 mm above the bottom of the ladle. During the blowing process, intensive mixing was achieved throughout the volume of the steel in the ladle. The submersible nozzle with a porous tip allowed reuse for argonizing six 200 tons of steel melts in a ladle.

Příklad 2Example 2

Porézní koncovka ponorné trysky byla zhotovena ze žáruvzdorné směsi tvořené magnezitovým ostřivem v hmotnostním poměru granulometrickýoh frakcí shodně s příkladem 1; jako pojivo byl opět použit bezsádrovoový křemičitanový rychlovazný a vysokopevnostní cement o měrném povrchu 7500 cm /g v množství 12 % hmot. vztaženo k ostřivu, vodní součinitel voda/cement činil 0,35· Ponorná tryska s touto porézní koncovkou umožnila opakované použití pro dmýchání kyslíku u osmi 50 t taveb oceli v licí pánvi.The porous tip of the immersion nozzle was made of a magnesite refractory refractory mixture in a weight ratio of the granulometric fraction in accordance with Example 1; gypsum-free silicate, high-strength cement with a specific surface area of 7500 cm / g in an amount of 12% by weight was again used as a binder. relative to the sanding, the water / cement water coefficient was 0.35 · The immersion nozzle with this porous tip allowed reuse for oxygen blowing in eight 50 tons of steel melts in the ladle.

Příklad 3Example 3

Porézní koncovka byla zhotovena ze žáruvzdorné hmoty o složení: 80 % hmot. korundového ostřiva o velikosti zrua 1 až 3 mm a 20 % hmot. téhož ostřiva s velikostí zrna pod 0,5 mm.The porous tip was made of a refractory composition of 80% by weight. corundum slag with a size of 1 to 3 mm and 20 wt. of the same species with a grain size of less than 0,5 mm.

Jako pojivo byl použit bezsádrovoový křemičitanový rychlovazný a vysokopevnostní cement s měrným povrchem 6000 cra^/gA gypsum-free silicate quick-bonding and high-strength cement with a specific surface area of 6000 cra ^ / g was used as a binder.

253 500 v množství 20 % hmot, vztaženo k ostřivu. Ponorná tryska s touto porézní koncovkou umožnila opakované použití pro dmýchání inertního plynu u dvanácti 20 t taveb litiny v licí pánvi.253 500 in an amount of 20% by weight relative to the sanding. The submersible nozzle with this porous nozzle allowed reuse for blowing inert gas at twelve 20 tons of cast iron melts in the ladle.

Claims

Refractory mass for the production of porous endings used to inject inert gases into a metal melt, for example, to refine liquid steel with argon injected into a ladle by a submersible nozzle or porous block embedded in the bottom of a ladle, containing for example zircon sand characterized in that it contains as a binder gypsum-free, silicate quick-bonding and high-strength cement with a specific surface area of 6000 to 8000 cm / g in an amount of 10 to 20% by weight, based on the sanding.