Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania materialu termoizolacyjnego, skladajacego sie z: piasku, zywicy, celulozy i substancji wlóknistej.Przy produkcji stali stosuje sie materialy termoizolacyjne, które powinny odpowiadac okres¬ lonym wymaganiom, a mianowicie: 1) powinny wytrzymywac obciazenie cieplne stali o temperaturze 1500°C przez co najmniej dwie albo jeszcze wiecej godzin, 2) powinny posiada taka izolacyjnosc, przy której strata ciepla nie przekraczala 20kW/m2, 3) powinny byc zdolne bez jakiejkolwiek obróbki wstepnej do pobrania plynnej stali, 4) nie moze nastepowac odksztalcenie materialu izolacyjnego podczas procesu produkcji i odlewania stali, 5) wyprawa powinna byc latwa do usuniecia razem z narostem, bez uszkodzenia wymurówki.W opisie patentowym RFN nr DE-PS 1 483 571 opisany jest sposób wytwarzania materialu termoizolacyjnego, odpowiadajacego w zasadzie powyzszym wymaganiom. Wedlug tego sposobu wytwarza sie wkladki izolacyjne do kokili, z wodnej zawiesiny skladników przez prasowanie, przy czym miesza sie piasek z plynna zywica fenolowa, celuloza i substancja wlóknista. Optymalna zawiesina zawiera: 2-20% celulozy, 4-10% plynnej zywicy fenolowej i 0-10% substancji wlóknistej, a reszte stanowi piasek, który stosuje sie jako ogniotrwaly wypelniacz. Ponadto jako srodek wiazacy stosuje sie sproszkowane szklo wodne. Powyzszy material izolacyjny wykazuje jednak szereg niedogodnosci. W pierwszym rzedzie material ten nie jest w stanie odprowadzic duzej ilosci gazów, jakie tworza sie przy dzialaniu cieplnym plynnej stali. To powoduje nadcisnienie i stad odlupywanie. Material izolacyjny traci swa wytrzymalosc mechaniczna, izolacyjnosc i mniejsza ogniotrwalosc. Poza tym szklo wodne jest rozpuszczalne w wodzie i w ten sposób w czasie procesu wytwarzania przechodzic moze do wody. Oznacza to koniecznosc zamknietego obiegu albo oczyszczania scieków. Obydwa zwiazane sa ze znacznymi kosztami.Stwierdzono, ze wymienione niedogodnosci mozna usunac, gdy jako ogniotrwaly wypelniacz materialu izolacyjnego zastosuje sie wstepnie pokryty zywica fenolowa piasek. Warstwa zywicy na piasku jest nierozpuszczalna w wodzie, posiada strukture zelu i dlatego nie zostaje naruszona przez2 144 810 domieszane substancje. Material termoizolacyjny wytworzony sposobem wedlug wynalazku, utwardzony w temperaturze 350°C posiada wytrzymalosc na zginanie 0,065-0,07 Pa, temperature spiekania 1490-1540°C i ogniotrwalosc do 1680-1730°C.Sposób wytwarzania materialu termoizolacyjnego, skladajacego sie z: 60-94% wagowych piasku, 4-10% wagowych zywicy, 2-20% wagowych celulozy i 0-10%) wagowych substancji wlók¬ nistej, wedlug wynalazku polegajacy na tym, ze celuloze i substancje wlóknista rozprasza sie w wodzie korzystnie w 14-16-krotnej ilosci wody, zawiesine miesza z wstepnie pokrytym zywica fenolowa piaskiem, otrzymana mase oddziela od wody, zageszcza i formuje, a nastepnie suszy, korzystnie w pierwszym etapie w temperaturze pokojowej, a w drugim etapie w temperaturze 35°C.Operacje oddzielania masy od wody, zageszczenia jej i formowanie korzystnie prowadzi sie pod próznia.Proces wytwarzania sposobem wedlug wynalazku prowadzi sie przykladowo tak, ze 2-6 kg celulozowego materialu izolacyjnego, zwlaszcza szlamu papierowego lub mielonej slomy i 1-5 kg substancji wlbkttistej, zwlaszcza bawelny, welny zuzlowej, wlókien azbestowych lub szklanych, miesza sie dokladnie ze 100-120 litrami wody i te zawiesine wodna dodaje do 100 kg pokrytego wstepnie piasku. Otrzymana mase umieszcza sie w pojemniku, którego ksztalt odpowiada pozada¬ nej ksztaltce izolacyjnej i w którym mase oddziela sie od wody i zageszcza przez odciagniecie pod próznia. Otrzymane ksztaltki izolacyjne, zawierajace 6-8% wagowych wilgoci, suszy sie przez 12 godzin w temperaturze pokojowej, a nastepnie w temperaturze 350°C. Istota mechanizmu wiazania polega na tym, ze stala zywica na ziarnach piasku mieknie pod wplywem ciepla i przez to wiaza sie ze soba poszczególne ziarna. Przy dalszym ogrzewaniu zywica przechodzi bardzo szybko w niemieknaca faze, calkowicie twardnieje i tworzy mocne powiazanie miedzy poszczególnymi skladnikami materialu izolacyjnego. Material wytwarzany sposobem wedlug wynalazku posiada budowe wlóknista, która znacznie podwyzsza zamknieta objetosc porów w stosunku do substancji izolacyjnych skladajacych sie wylacznie z wstepnie pokrytego piasku. Skladniki obnizaja ciezar objetosciowy zaleznie od ich ilosci od 1,5 kg/m3 do 0,8-1,3 kg/m3 i jednoczesnie takze przewod¬ nictwo cieplne z 0,7 W/mk na 0,2-0,4 W/mk odpowiednio do zaleznosci: Ciezar objetosciowy (kg/m3) 1,5 1,2 0,8 Przewodnictwo cieplne (W/mk) 0,7 0,3 0,2 Porowatosc calkowita srodka wedlug wynalazku moze osiagnac wartosc 50% bez istotnego zmniejszenia wytrzymalosci. Takiewlasciwosci zapewnia tylko budowa wlóknista. Sposób wedlug wynalazku nie stosuje skladników rozpuszczalnych w wodzie i dlatego zmniejsza sie problem scieków.Material termoizolacyjny wytworzony sposobem wedlug wynalazku wykazuje nastepujace wlasnosci: — ze wzgledu na dobra izolacje cieplna temperatura stali obniza sie tylko w nieznacznym stopniu, — pozwala zmniejszyc temperature wylotu, co umozliwia zaoszczedzenie paliw i energii, — sciany urzadzen ogrzewaja sie tylko nieznacznie, dzieki czemu lepsze sa warunki pracy, — przy produkcji stali w konwertorze mozliwe jest sekwencyjne wylewanie, — mniejsze wahania temperatury stali polepszaja jej strukture krystaliczna, — w odlewie zostaje zmniejszona ilosc niemetalicznych wtracen pochodzacych z ogniotrwalej wymurówki, — przez mniejsze ilosci narostów mozna zwiekszyc wydajnosc, — wyprawa po zastosowaniu zamienia sie w pyl i mozna ja latwo usunac razem z narostami, — mozna zwiekszyc okres uzytkowania wymurówki.Material wytwarzany sposobem wedlug wynalazku posiada obok doskonalego dzialania izolujacego wysoka ogniotrwalosc i odpornosc na zuzycie i moze byc stosowany przy ciaglym odlewaniu stali oraz pozwala na uproszczenie srodkówtechnicznych i unikania scieków z powodu stosowania stalych srodków wiazacych zamiast cieklych. Produkt otrzymywany jest jednorodny o b. malej zawartosci srodka wiazacego.144 810 3 Material termoizolacyjny wytworzony sposobem wedlug wynalazku wykazuje znacznie lepsze wlasciwosci niz material znany ze stanu techniki.Ponizsze przyklady objasniaja blizej sposób wedlug wynalazku, nie ograniczajac go.Przyklad I. Wytworzenie ksztaltki izolacyjnej kanalu rozdzielczego. 7,5 kg szlamu papierowego o zawartosci suchej masy 40% i 5 kg wlókien azbestowych miesza sie przez 3 minuty ze 120 litrami wody, przy czym wlókna azbestowe rozszczepiaja sie na mniejsze kawalki i zostaja dokladnie wymieszane ze szlamem papierowym. Do otrzymanej zawiesiny dodaje sie 100 kg pokrytego wstepnie piasku jako wypelniacza, ogniotrwalego skladnika i spoiwa. Calosc miesza sie przez 2 minuty i potem umieszcza w pojemniku, którego postac odpowiada pozadanej ksztaltce izolacyjnej i w którym mase uwalnia sie od wody i zageszcza przez odciagniecie pod próznia. Otrzymana ksztaltke izolacyjna, zawierajaca 6-8% wagowych pozostalej wilgoci, suszy sie przez 12 godzin w temperaturze pokojowej, a nastepnie w piecu w temperaturze 350°C. Ksztaltka izolacyjna osiaga ostateczna wytrzymalosc i po ochlodzeniu pakuje sieja, transportuje i skladuje.Przyklad II. Wytworzenie ksztaltki izolacyjnej do izolowania odlewu.Postepuje sie analogicznie, jak w przykladzie I, jednak z ta róznica, ze miesza sie przez 3 minuty 12,5 kg szlamu papierowego o zawartosci suchej masy 40% i 2 kg welny azbestowej w 120 litrach wody.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania materialu termoizolacyjnego, skladajacego sie z: 60-94% wagowych piasku, 4-10% wagowych zywicy fenolowej, 2-20% wagowych celulozy i 0-10% wagowych sub¬ stancji wlóknistej, znamienny tym, ze celuloze i substancje wlóknista rozprasza sie w wodzie, korzystnie 14-16-krotnej ilosci wody, zawiesine miesza sie z pokrytym wstepnie zywica piaskiem, otrzymana mase oddziela sie od wody, zageszcza i formuje, a nastepnie suszy. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze oddzielenie od wody, zageszczanie i formowa¬ nie prowadzi sie przez odciagniecie pod próznia. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze suszenie w pierwszym etapie prowadzi sie w temperaturze pokojowej, a w drugim etapie w temperaturze 350°C. PL