DE3816715A1 - Granulatartige masse - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine granulatartige Masse für
die Abdeckung von Schmelzen in metallurgischen Gefäßen, insbesondere
für Pfannen und Verteiler sowie zur Bildung von isolierenden
Leichtspritzmassen für das Verschleißfutter und/oder
die Auskleidung von Verteilern, bestehend aus einer Mischung
aus zerkleinerten, anorganischen, feuerfesten Zuschlagstoffen
und Bindemitteln.
Abdeckmassen für Schmelzen haben die Aufgabe, die in einem
metallurgischen Gefäß, beispielsweise einer Pfanne oder einem
Verteiler, enthaltene Schmelze einerseits vor dem Einfluß
des in der Umgebungsluft befindlichen Sauerstoffs zu schützen
bzw. abzuschirmen und andererseits, insbesondere während eines
Transportes, einen Wärmeverlust zu verhindern bzw. zu isolieren.
Dabei sollen die Abdeckmassen möglichst leicht sein, kein
chemisch gebundenes Wasser bzw. Kristallwasser und wenig, möglichst
sogar keinen Kohlenstoff enthalten und vor allem in
ihrer Herstellung preiswert sein.
Es sind nun Abdeckmassen bekannt, die aus hohlkugelartigen,
siliziumdioxidhaltigen Mineralien bestehen. Eine solche Abdeckmasse
ist teuer, hat jedoch ein verhältnismäßig geringes Gewicht.
Die Isolierung einer derartigen Abdeckmasse ist gut;
ihr Nachteil besteht darin, daß der pH-Wert kleiner als 7 ist,
was sich ungünstig auf die Schmelze auswirkt. Um eine unerwünschte
Siliziumaufnahme zu vermeiden bzw. in geringen Grenzen
zu halten, darf der Anteil an freiem Silizium in einer
solchen Masse nicht über 10% liegen.
Es ist ferner bekannt, eine Abdeckmasse für Schmelzen aus
Reisschalenasche zu bilden. Reisschalenasche hat ein geringes
Schüttgewicht und bewirkt eine gute Isolierung; ihr Nachteil
besteht darin, daß sie teuer ist und Kohlenstoff enthält, der
sich ungünstig auf Metallschmelzen auswirkt. Auch hier kann
eine unerwünschte Siliziumaufnahme stattfinden.
Weiterhin sind isolierende Leichtspritzmassen für die Auskleidung
von Verteilern bekannt, die aus organischen Fasern und
Phenolharz bestehen und mit verhältnismäßig viel Wasser angerührt
werden. Solche Auskleidungen benötigen lange Aufheizzeiten,
neigen zur Rißbildung und zu Abplatzungen, besitzen
hohe Abprallverluste und führen zu Kohlenstoffablagerungen,
die bei hoher Temperatur eine Wasserstoffabgabe an den Stahl
bewirken.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine granulatartige
Masse für die Abdeckung von Metallschmelzen sowie zur
Bildung von isolierenden Leichtspritzmassen für das Verschleißfutter
und/oder die Auskleidung von Verteilern in metallurgischen
Gefäßen zu schaffen, die ein geringes Gewicht besitzt,
kohlenstoff- und kristallwasserfrei ist und preiswert hergestellt
werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer granulatartigen Masse
gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Mischung 2-10 Gewichtsteile
eines Bindemittels auf der Basis von Phosphaten,
Silikaten oder Sulfaten sowie 0,01 bis 0,5 Gewichtsteile eines
Porenbildners enthält.
Eine solche granulatartige Masse besitzt, insbesondere bei der
Verwendung von porösen Zuschlagstoffen, ein sehr geringes Gewicht,
weist einen pH-Wert größer als 7 auf, ist frei von Kohlenstoff
und gebundenem Wasser, isoliert ausgezeichnet und
kann darüber hinaus aber auch preiswert hergestellt werden.
Sie ist sowohl für die Abdeckung von Metall-, insbesondere
Stahlschmelzen, als auch zur Bildung von Vibrationsmassen für
das Verschleißfutter von Verteilern, für isolierende Leichtspritzmassen
für die Auskleidung von Verteilern sowie zur Herstellung
von Verteilerplatten geeignet.
Weitere Merkmale einer granulatartigen Masse gemäß der Erfindung
sind in den Ansprüchen 2-9 offenbart.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele
näher erläutert.
90 Gewichtsteile Forsterit (DIN 40)
5 Gewichtsteile expandierter Vermikulit
5 Gewichtsteile Magnesiumsulfat
0,5 Gewichtsteile kristalline Borsäure
0,04 Gewichtsteile Tensid
5 Gewichtsteile expandierter Vermikulit
5 Gewichtsteile Magnesiumsulfat
0,5 Gewichtsteile kristalline Borsäure
0,04 Gewichtsteile Tensid
werden in einem Zwangmischer unter Zugabe von etwa 15-20 Gewichtsteilen
Wasser zu einem Brei gemischt und auf einem laufenden
Band abgesiebt bzw. durch einen Siebkneter gepreßt. Das
krümelige, körnige Granulat wird zunächst bei etwa 100 Grad
Celsius vorgetrocknet und anschließend, beispielsweise in einem
Drehrohrofen, bei etwa 600 Grad Celsius getrocknet. Dabei
entweicht das Kristallwasser. Anschließend wird die Masse erneut
abgesiebt. Das Granulat mit einer Körnung von etwa 2-4 mm
wird abgepackt und später als Abdeckmasse verwendet. Die
fertige Abdeckmasse hat ein Schüttgewicht von etwa 0,6 kg pro
qdm. Das abgesiebte Material unter 2 mm wird für die nächste
Mischung verwendet, wobei sich der Anteil des Vermikulits entsprechend
reduziert. Die Feuerfestigkeit dieses Granulats wird
dadurch erheblich verbessert.
90 Gewichtsteile Dolomitcarbonat (DIN 40)
5 Gewichtsteile Magnesiumsulfat
5 Gewichtsteile keramische Wolle
3 Gewichtsteile Eisenoxid
3 Gewichtsteile 30prozentiges Wasserstoffperoxid
5 Gewichtsteile Magnesiumsulfat
5 Gewichtsteile keramische Wolle
3 Gewichtsteile Eisenoxid
3 Gewichtsteile 30prozentiges Wasserstoffperoxid
werden ebenfalls unter Zugabe von etwa 15-20 Gewichtsteilen
Wasser zunächst in einem Zwangsmischer gefüllt und gemischt.
Nachdem diese Mischung etwa eine halbe Stunde gestanden hat,
wird sie zunächst bei einer Temperatur bis zu 1200 Grad Celsius
gebrannt und anschließend wie im Beispiel 1 behandelt.
100 Gewichtsteile Magnesiumcarbonat (DIN 160 - DIN 40)
5 Gewichtsteile Korkschrot, Körnung 1-2 mm
5 Gewichtsteile Magnesiumsulfat
0,5 Gewichtsteile kristalline Borsäure
0,04 Gewichtsteile Tensid
5 Gewichtsteile Korkschrot, Körnung 1-2 mm
5 Gewichtsteile Magnesiumsulfat
0,5 Gewichtsteile kristalline Borsäure
0,04 Gewichtsteile Tensid
werden gemäß Beispiel 1 gemischt, abgesiebt, bei einer Temperatur
bis zu 1200 Grad Celsius gebrannt und anschließend als
körniges Material mit einer Körnung von 2-4 mm abgepackt. Das
Schüttgewicht beträgt etwa 0,6 kg pro qdm.
70 Gewichtsteile Forsterit (DIN 40)
20 Gewichtsteile Sintermagnesit (DIN 120)
5 Gewichtsteile Vermikulit
5 Gewichtsteile Natriumpolyphosphat
0,5 Gewichtsteile kristalline Borsäure
0,04 Gewichtsteile Tensid
20 Gewichtsteile Sintermagnesit (DIN 120)
5 Gewichtsteile Vermikulit
5 Gewichtsteile Natriumpolyphosphat
0,5 Gewichtsteile kristalline Borsäure
0,04 Gewichtsteile Tensid
werden wie im Beispiel 1 gemischt, abgesiebt und vorgetrocknet.
Die eigentliche Trocknung, beispielsweise in einem Drehrohrofen,
erfolgt hier jedoch nur bei etwa 600 Grad Celsius. Anschließend
wird das Material mit einer Körnung von 2-4 mm gesiebt
und verpackt.
92 Gewichtsteile Olivin (DIN 40)
5 Gewichtsteile Natriumsilikat S 66
3 Gewichtsteile Vermikulit
0,5 Gewichtsteile Borsäure
0,04 Gewichtsteile Tensid
12 Gewichtsteile Wasser
5 Gewichtsteile Natriumsilikat S 66
3 Gewichtsteile Vermikulit
0,5 Gewichtsteile Borsäure
0,04 Gewichtsteile Tensid
12 Gewichtsteile Wasser
werden miteinander vermischt und wie in Beispiel 1 behandelt.
In allen Beispielen hat die Zugabe der kristallinen Borsäure
den Zweck, die Bindung zu verbessern.
Die unter Verwendung eines solchen Granulats hergestellten
Leichtspritzmassen weisen - durch den geringeren Wasseranteil -
eine kleinere Schwindung auf, und die Neigung zur Rißbildung und
zu Abplatzungen wird reduziert. Sie sind kohlenstofffrei und besitzen
- durch die rauhe Oberfläche des Granulats bedingt - geringe
Abprallverluste, so daß ihr Einsatz bei Verschleißfuttern
und/oder für die Auskleidung von Verteilern besonders vorteilhaft
ist.
Claims (9)
1. Granulatartige Masse für die Abdeckung von Schmelzen in metallurgischen
Gefäßen, insbesondere für Pfannen und Verteiler
sowie zur Bildung von isolierenden Leichtspritzmassen
für das Verschleißfutter und/oder die Auskleidung von Verteilern,
bestehend aus einer Mischung aus zerkleinerten, anorganischen,
feuerfesten Zuschlagstoffen und Bindemitteln,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mischung 2-10 Gewichtsteile eines Bindemittels
auf der Basis von Phosphaten, Silikaten oder Sulfaten sowie
0,01 bis 0,5 Gewichtsteile eines Porenbildners enthält.
2. Granulatartige Masse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Porenbildner organisch ist und aus Tensiden, z. B.
Harzseifen, Sulfoverbindungen oder dgl., besteht.
3. Granulatartige Masse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Porenbildner anorganisch ist und aus Metalloxiden,
insbesondere Eisenoxid und/oder Manganoxid und Wasserstoffperoxid
besteht.
4. Granulatartige Masse nach mindestens einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mischung bis zu 0,1-2,0 Gewichtsteile Borsäure
enthält.
5. Granulatartige Masse nach mindestens einem der Ansprüche
1-4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mischung 0,5-30 Gewichtsteile Fasermaterial enthält.
6. Granulatartige Masse nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Fasermaterial aus keramischer oder mineralischer
Wolle gebildet ist.
7. Granulatartige Masse nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Fasermaterial aus Korkschrot gebildet ist.
8. Granulatartige Masse nach mindestens einem der Ansprüche
1-7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mischung bis zu 10 Gewichtsteile Reisschalenasche
enthält.
9. Granulatartige Masse nach mindestens einem der Ansprüche
1-7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mischung bis zu 10 Gewichtsteile Vermikulit enthält.
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|---|---|---|---|
| DE19883816715 DE3816715A1 (de) | 1988-05-17 | 1988-05-17 | Granulatartige masse |
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| DE19883816715 DE3816715A1 (de) | 1988-05-17 | 1988-05-17 | Granulatartige masse |
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| DE3816715A1 true DE3816715A1 (de) | 1989-11-30 |
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| DE19883816715 Withdrawn DE3816715A1 (de) | 1988-05-17 | 1988-05-17 | Granulatartige masse |
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| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3816715A1 (de) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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