Производство плавленого периклаза из природного брусита (periklaz)

Посмотреть архив целиком

СОДЕРЖАНИЕ


  1. СЫРЬЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ…………………………………………3

  2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА………………………………………...4

  3. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОИЗВОДСТВА………………………………….5

  4. КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА………………………………………………………………...8

  5. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА………………………………………………………9

  6. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК……………………………………………………….11


Введение

Огнеупоры повышенной стойкости позволяют развивать высокоэффективные процессы в металлургии, химической технологии, производстве строительных материалов, энергетике, приборостроении. Развитие методов выплавки легированной стали, внепечной обработки вакуумом, инертными газами, синтетическими шлаками существенно изменили требования, предъявляемые и к самим огнеупорам, и к технологии их изготовления. За последние годы в технологии огнеупоров приобрел существенное значение метод плавки и литья, применяемый для огнеупоров из оксидов, отличающихся стойкостью к диссоциации при высоких температурах.

Начало промышленного освоения процесса получения плавленых огнеупорных материалов относится к тридцатым годам текущего столетия. Одними из первых плавку в дуговых сталеплавильных печах начали применять США, Норвегия, Югославия и ряд других стран. В СССР впервые провели плавку в 1934 году в Ленинграде. В том же году работниками завода "Магнезит" была выпущена небольшая партия плавленого магнезита. В 1939 году на заводе "Электросталь"

было выплавлено 115т плавленого магнезита, а изделия из него испытали в сводах электропечей.

В 1959 году в Украинском институте огнеупоров были проведены работы по плавке магнезитового порошка в печи СКБ-514 мощ­ностью 250 кВт. Начиная с 1939 года, систематически на Саткинском огнеупорном комбинате плавят магнезит в двух однофазных печах участка "Пороги" мощностью 560 и 750 кВт. В настоящее время плавленый огнеупорный материал получают на нескольких специализированных предприятиях: на комбинате "Магнезит" в Сатке, на Богдановичском огнеупорной заводе, на заводе Северо-Ангарского рудника, на заводе "Казогнеупор". Основные достоинства этой технология заключаются в высокой степени гомогенизации материала при плавлении и получении после охлаждения плотного в прочного тела со структурой, которой в определенной степени можно управлять.

В технологии огнеупоров плавленые материалы занимают особое место. Плавленый периклаз находит все большее применение для изготовления огнеупорных изделий и порошков, а также как электроизоляционный материал в электротехнической и некоторых других отраслях промышленности. Отличительной особенностью плавленных материалов являются их высокая плотность и значительная

коррозионная стойкость.

Несмотря на большие затраты энергии на плавку, применение плавленных материалов оказывается в раде случаев экономически вы годным, так как, во-первых, улучшаются свойства огнеупоров и увеличивается срок их службы; во-вторых, процесс плавки материала достаточно быстр, тогда как керамический синтез полуфабриката

требует довольно больного временного интервала. При плавке часть примесей возгоняется. Другие примеси перемещаются к периферии, откуда они могут быть е дальнейшем удалены. Таким образом, при плавке происходит химическое обогащение материала. Вместе с тем, плавленным материалам присущи и свои специфические недостатки. Однако неоспоримое преимущество плавленных огнеупоров обусловило их не прерывное увеличение.


I. СЫРЬЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Для получения плавленого периклаза используется брусит Кульдурского месторождения марок БРК-1 и БРК-2.

Основным минералом исходного сырья является брусит. Примеси представлены магнезитом, доломитом, гидроксидами железа, серпентинохлоритом и кварцем.

Химическая формула брусита - Mg(OН)2. Он состоит на 64% из Mg O и на 36% из H2О. В виде изоморфных примесей иногда присутствуют железо (ферробрусит) и марганец (манганобрусит). Кристаллическая структура типично слоистая. Цвет брусита белый, изредка зеленоватый или бесцветный.

Сырье поступает в железнодорожных вагонах и разгружается на складе брусита. Каждая партия сырья проверяется ОТК.

По зерновому и химическому составам брусит должен удовлетворять требованиям действующих технических условий ТУ 14-8-392-827.

Состав сырья приведен в. табл.1.1.

Для подвода электрической энергии в рабочее пространство пе­чи и горения дуги служат электроды. Основными требованиями, кото­рым должны удовлетворять электроды, являются:

- хорошая электропроводность, обеспечивающая номинальные потери электроэнергии при подводе тока к дуге;

Таблица 1.1 Состав кульдурского брусита

Показатели

Норма для марок

БРК-1

БРК-2

Массовая доля, %

MgO, не менее

65

63

Fe2O3, не более

0,15

0,2

CaO, не более

1,5

2,5

SiO2, не более

1,5

2

Размер кусков, мм, не более

150

150

Проход через сетку №5, не более, %

10

10

- высокая механическая прочность, предотвращающая обрыв и поломку их при работе печи;

- высокая температура окисления их на воздухе и минималь­ная окисляемость при горении дуги, что позволяет умень­шить расход электродов на плавку;

- малая стоимость электродов, так как расход электродов

имеет существенное значение в балансе стоимости выплав­ляемого огнеупора.

Для плавки брусита применяют графитированные электроды марки ЭГ-О, ЭГ-1А или ЭГ-1, выпускаемые по ГОСТ 4426-71. Элект­роды и соединительные ниппели характеризуются следующими показателями

- удельное электрическое сопротивление 8,5-12 Ом·мм2/м;

- предел прочности при сжатии 7-9 МПа; - предел прочности при разрыве 3,5-5 МПа;

- удельный расход электродов 92 кг/т;

- максимальный ток электрода 12500 А;

-число фаз- 3;

- частота тока 50 Гц; - диаметр электрода 400 мм;

- диаметр распада электродов 700, 960 и 1180 мм;

- ход электрода 1400-1600 мм;

- скорость перемещения электрода 1,6-1,8 м/мин.

Для розжига печи используется каменноугольный кокс. Расход кокса на плавку составляет 120-130 кг.


II. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА

Брусит Кульдурского месторождения фракции 150 ми поступает, а железнодорожных вагонах и разгружается на складе брусита. Каж­дая партия сырья проверяется ОТК. На складе брусит грузится в автосамосвалы и перевозится на участок электропечей. Из автосамосвала брусит высыпается в приемный бункер. Затем элеватором и транспортером подается в приемные воронки над электропечью.

В приемные воронки электропечей мостовым краном в кюбелях на места сбора осыпи подается осыпь. Кокс привозится автотранс­портером, сгружается в кюбеля и подается в приемную воронку зап­равочного узла. Подина стационарной ванны печной вагонетки зап­равляется коркой, осыпью массой 700-1200 кг и исходным сырьем на высоту 550-700 мм. На корке блока или осыпи при необходимости подсыпка из глинозема, на подсыпку из глинозема выкладывается треугольник толщиной 120-160 мм (90-100 кг) из каменноугольного кокса фракции меньше 20 мм и электродного боя фракции 60-20 мм в соотношении 1:1. Разрешается применение одного каменноугольного кокса фракции 60-20 мм.

Подготовленная к плавке печная вагонетка с установленной на ней ванной подается под электродержатели печи. Мостовым краном, электротельфером или специальным приспособлением производится на­ращивание (перезаправка) электродов, установка новых ниппелей и электродов, перепускание электродов и зажимы их.

Перепуск электродов и наращивание их производятся после от­ключения печи.

Ниппельное гнездо наращиваемой секции, ниппель секции тща­тельно обдуваются сжатым воздухом. Запрещается зажимать электро­ды в ниппельных соединениях.

Трансформатор печи устанавливается на первую ступень напряжения. Измерение напряжения производится вольтметром типа Ц-4202. Печь переводится на автоматическое управление, и задатчики устанавлива­ются на номинальный ток. Все три электрода опускаются на коксовый треугольник до обеспечения надежного контроля. Положение электро­дов фиксируется по разметке стойки электродержателя. Печь вклю­чается.

Номинальный ход розжига фиксируется образованием микродуг между электродами и кусочками кокса, а также разогревом коксового треугольника, постепенным увеличением рабочего тока и постепенным опусканием электродов относительно начального положения. Розжиг печи производится на 1-3 ступенях печного трансформатора. Измерение силы тока производится килоамперметром типа Э-377. Че­рез 30 мин производится первая загрузка ванны печи, Загрузка производится до тех пор, пока дуга не будет закрыта слоем шихты не менее 200 мм. Признаком нормального хода процесса режима яв­ляется опускание электродов на 150-250 мм относительно началь­ного положения. Окончанием розжига следует считать остановку и постепенный переход электродов в режим устойчивого подъема отно­сительно крайнего нижнего положения при номинальном токе печи.

Плавку осуществляют путем изменения вводимой мощности по ходу процесса.

Автоматическое устройство для поддержания постоянной мощ­ности должно быть отрегулировано на поддержание номинального тока для трансформатора.

Загрузка шихты в ходе плавки производится порционно. Плав­ку каждой порции осуществляют при повышенной мощности в 1,1-1,4 раза по сравнению с мощностью, вводимой в печь до загрузки. Увеличение мощности осуществляют путем переключения ступеней нап­ряжения печного трансформатора от У к 1 или повышения номинальной токовой нагрузки до 10-15%. Продолжительность работы печи на повышенных значениях тока зависит от температуры масла трансфор­матора, но не более 0,5 времени цикла плавки.

Во время плавки производится шуровка с целью предупреждения зависания шихты, ликвидации образования кратеров и снижения теп­ловых потерь. Шуровка шихты от стенок ванны к центру производит­ся между загрузками и перед каждой загрузкой с целью выравнива­ния и трамбовки слоя сырья. Ведение плавки без шуровки воспре­щается.


Случайные файлы

Файл
107007.rtf
CBRR4162.DOC
16825-1.rtf
14836.rtf
112081.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.