DE923357C - Refractory lining compounds and stones - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von feuerfesten Auskleidungen, und zwar sowohl auf Auskleidungen, welche unmittelbar an Ort und Stelle hergestellt werden, als auch auf solche Auskleidungen, welche vor ihrem Einbau, beispielsweise in Form von Steinen, vorgefertigt werden.The invention relates to the manufacture of refractory linings, both on linings, which are produced directly on site, as well as on such linings, which are prefabricated before their installation, for example in the form of stones.

Bisher hatten die sowohl hohen tfhermochemi sehen als auch mechanischen Anforderungen unterworfenen feuerfesten Auskleidungen den Nachteil, daß sie entsprechend dem für sie bestimmten Verwendungszweck verschieden zusammengesetzt werden mußten. Da sie oft erneuert oder ausgebessert werden mußten, waren sie der Grund für häufige Stillegung der Vorrichtungen, in denen sie angebracht waren. Ferner neigten sie dazu, und zwar insbesondere bei sehr hohen Temperaturen, sich in den Schmelzstoffen zu lösen oder mit diesen in Reaktion zu treten, wodurch die Zusammensetzung der Schlacken und der Erzeugnisse, beispielsweise des Gußeisens, ungewollte Änderungen erfahren ao konnte.So far, both had seen high tfhermochemi and refractory linings subject to mechanical requirements have the disadvantage that that they are composed differently according to the intended use for them had to. Since they often had to be renewed or repaired, they were the reason for frequent ones Decommissioning the devices in which they were installed. Furthermore, they tended to, and that especially at very high temperatures, to dissolve in the melt materials or in with them Reaction to occur, reducing the composition of the slag and the products, for example of cast iron, could experience unwanted changes ao.

Man hat schon die verschiedensten feuerfesten Auskleidungsmassen vorgeschlagen, um diesen Nachteilen abzuhelfen. Derartige Massen bestehen entweder praktisch aus reinem Kohlenstoff oder sie as enthalten überhaupt keinen Kohlenstoff. Manchmal bestehen diese Massen auch aus Mischungen, d. h. sie bestehen aus einer Lage von Steinen aus fast reinem Kohlenstoff und einer Lage von Steinen aus feuerfestem Material, welches keinen Kohlenstoff enthält. Die nachstehende Zusammenstellung gibt einen Überblick über die gebräuchliche Zusammen-A wide variety of refractory lining compounds have already been proposed for this To remedy disadvantages. Such masses consist either practically of pure carbon or as do not contain any carbon at all. Sometimes these masses also consist of mixtures, i. H. they consist of a layer of stones made of almost pure carbon and a layer of stones made of refractory material that does not contain carbon. The following compilation gives an overview of the common

setzung derartiger feuerfester Auskleidungsmassen, welche keinen Kohlenstoff enthalten.setting of such refractory lining compounds, which do not contain carbon.

SiO₂ 51,5 -55,5 -.58,5 M,P^, 96,0SiO ₂ 51.5 -55.5 -.58.5 M, P ^, 96.0

Al₂O₃ .... 43,o 37,5 34,5 16,0 1,55Al ₂ O ₃ ... 43.0 37.5 34.5 16.0 1.55

Fe₂O₃ -,..-.-. .·.-.-· 2,5 4,5 3,0 1,2 0,5Fe ₂ O ₃ -, ..-.-. . ·.-.- · 2.5 4.5 3.0 1.2 0.5

CaO 0,5 0,5 0,7 0,3 1,7CaO 0.5 0.5 0.7 0.3 1.7

MgO 0,6 0,5 0,5 o,5 0,05MgO 0.6 0.5 0.5 o.5 0.05

Verschiedenes . . 2,0 1,5 3,0 1,0 0,3Various . . 2.0 1.5 3.0 1.0 0.3

Demgegenüber enthält die Auskleidungsmasse gemäß der Erfindung gleichzeitig sowohl Kohlenstoff als auch die obengenannten Stoffe.In contrast, the lining compound according to the invention contains both carbon at the same time as well as the substances mentioned above.

Man kann auf diese Weise feuerfeste Aus-Meldungen herstellen, die allein für-sich nicht nur sehr hohen Temperaturen standhalten, sondern auch beständig sind gegen den .Angriff sowohl saurer als auch basischer Schlacken., Diese Auskleidungsmasse eignet sich in hervorragendem Maße für die Schmelzzone von ununterbrochen schmelzenden metallurgischen Kupolofen, welche mit heißem Wind betrieben werden, außen gekühlt sind und als Gaserzeuger mit reduzierender Atmosphäre arbeiten, unter Führung einer verhältnismäßig großen Menge basischer Schlacke.In this way, fireproof off messages can be produced that are not just for themselves Withstand very high temperatures, but are also resistant to attack both acidic as well as basic slag., This lining compound is ideal in Dimensions for the melting zone of continuously melting metallurgical cupolas, which be operated with hot wind, are cooled outside and as gas generators with a reducing atmosphere work, under the guidance of a relatively large amount of basic slag.

Nach der Erfindung besteht die Auskleidungsmasse aus einer Mischung von Kohlenstoff, Kieselsäure, Tonerde, Eisenoxyd, Kalk und Magnesia in einem ganz bestimmten Verhältnis.According to the invention, the lining compound consists of a mixture of carbon, silica, Clay, iron oxide, lime and magnesia in a very specific ratio.

Die genannten Bestandteile werden zunächst gebrochen oder gemahlen bis zu einer Körnung von ungefähr ο bis 5 mm. Darauf -stellt man eine Mischung aus diesen Stoffen her, und zwar derart, daß nach deren Trocknung sich in der fertigen Masse die Bestandteile nach Molekulargewichten etwa wie folgt verhalten:The components mentioned are first broken or ground up to a grain size of approximately ο to 5 mm. Then make a mixture of these substances in such a way that that after drying, the constituents in the finished mass are based on molecular weights behave like this:

C . 1,0C. 1.0

SiO₂ i,4 ■ bis 1,7SiO ₂ i, 4 ■ to 1.7

Al₂O₃ , 0,07 - 0,11Al ₂ O ₃ , 0.07-0.11

Fe₂ O₃ ...... 0,007 - 0,025Fe ₂ O ₃ ...... 0.007-0.025

Ca O 0,003 - 0,012Ca O 0.003-0.012

MgO o,oqio - 0,0035MgO o, oqio - 0.0035

Vorzugsweise ist das"'Moiekulargewichtsverhäkhis von Kieselsäure zu Tonerde bei trockenem Material ungefähr 12 bis 25 oder umgekehrt das Verhältnis von Tonerde zu Kieselsäure ungefähr 0,04 bis 0,083.Preferably the "'is molecular weight ratio of silica to alumina for dry material about 12 to 25 or vice versa the ratio from alumina to silica about 0.04 to 0.083.

Zu den nach den obigen Vorschriften.gemischtenTo the mixed according to the above regulations

Stoffen fügt man die-Miiidestmeöge-Wasser-hinzu, welche erforderlich ist; damit man durch Stampfen oder durch Formen von Steinen mittels- Druck eine zusammenhängende Masse erhält. Diese Menge Wasser beträgt vorzugsweise ungefähr 4 bis 8% des Gewichtes der ganzen Mischung. Diese Masse wird entweder unmittelbar zum Ausstampfen des Ofens oder der Ofenzone benutzt, oder es werden Steine oder Ziegel unter Druck, vorzugsweise in Pressen, hergestellt und in üblicher Weise reduzierend bei Temperaturen von 1300'° und mehr gebrannt. Man kann auf diese Art und Weise jede Art und Form feuerfester Steine erzeugen.The minimum amount of water is added to substances, which is required; so you get by pounding or by shaping stones by means of pressure a coherent mass is obtained. This quantity Water is preferably about 4 to 8% by weight of the whole mixture. This mass is either used directly to stamp out the oven or oven zone, or it will be used Bricks or bricks produced under pressure, preferably in presses, and reducing in the usual way Fired at temperatures of 1300 ° and more. You can produce any kind and shape of refractory bricks in this way.

Diese Auskleidungsmasse eignet sich hervorragend, um die Schmelzzone von Kupolofen auszukleiden, welthe mit kaltem oder heißem Wind betrieben werden und reduzierend arbeiten. Besonders günstig ist eine solche Auskleidung für mit heißem Wind betriebene Kupolofen, bei welchen -die Auskleidung eine Stärke von nur etwa 150 mm und weniger besitzt, ohne daß dabei noch weitere -zusätzliche Auskleidungen benutzt werden.This lining compound is ideal for lining the melting zone of cupola furnaces, Welthe are operated with cold or hot wind and work in a reducing manner. Particularly Such a lining is favorable for cupola furnaces operated with hot wind, in which -The lining has a thickness of only about 150 mm and less, without any further -additional linings are used.

Bei Benutzung der erfindungsgemäßen Auskleidung kann der im Dauerbetrieb mit einer basischen Schlacke arbeitende metallurgische Kupolofen außerordentlich lange Zeit ununterbrochen in Betrieb bleiben. Im übrigen kann die Auskleidungsmasse auch in allen anderen Schmelzeinrichtungen Anwendung finden, z. B. als Auskleidung von . Gießpfannen usw.When using the lining according to the invention, the can in continuous operation with a basic Slag-type metallurgical cupolas have been in continuous operation for an extraordinarily long time stay. In addition, the lining compound can also be used in all other melting devices Find application, e.g. B. as a lining of. Ladles etc.

In allen Fällen ermöglicht diese Auskleidung viel längere Ofenreisen. Sie wird viel weniger vom Schmelzgut angegriffen, macht weniger Reparaturen erforderlich und zeigt eine geringere Rißbildung. In all cases this lining allows for much longer furnace journeys. She's getting a lot less dated Attacked melt material, requires fewer repairs and shows fewer cracks.

..; Die Erfindung erstreckt sich im übrigen weiterhin auf die nach diesem Verfahren hergestellten Auskleidungen selbst, insbesondere bei Kupolofen...; The invention also extends further on the linings themselves produced by this process, especially in the case of cupola furnaces.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: 1. Verfahren zur Herstellung von feuerfesten Auskleidungsmassen und Steinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse, nach Molekulargewichten errechnet, in der trockenen Substanz wie folgt zusammengesetzt ist:1. A method for the production of refractory lining compounds and bricks, characterized in that that the mass, calculated according to molecular weights, in the dry substance is composed as follows: -■ ■ C ........... 1,0- ■ ■ C ........... 1.0 Si O₂ 1,4 bis i,7Si O ₂ 1.4 to 1.7 . Al₂O₃ .... ;o,07 - O₅Ii. Al ₂ O ₃ ....; o, 07 - O ₅ Ii Fe₂O₃ 0,007 - 0,025Fe ₂ O ₃ 0.007-0.025 CaO 0,003 - 0,012CaO 0.003-0.012 MgO 0,0010 - 0,0035MgO 0.0010-0.0035 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Trocknung das Verhältnis der Molekülargewichte SiO₂: Al₂ O₃ ungefähr zwischen 12 bis 25 beträgt.2. The method according to claim 1, characterized in that the ratio of the molecular weights SiO ₂ : Al ₂ O _{3 is} approximately between 12 and 25 after drying. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestandteile der Masse eine Korngröße von zwischen 0 und etwa 5 mm besitzen.3. The method according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the constituents of the mass have a grain size of between 0 and have about 5 mm. 4. Auskleidungsmasse, nach einem der Ansprüche 1 bis 3 hergestellt, gekennzeichnet durch ihre Verwendung (durch Aufstampfen4. lining compound, produced according to one of claims 1 to 3, characterized by using them (by stamping . oder durch Ausmauern): als Wandung in der Schmelzzone von metallurgischen Heißwindkupolofen, welche außen gekühlt sind und mit reduzierender Atmosphäre arbeiten. _: . or by lining): as a wall in the melting zone of metallurgical hot blast cupola furnaces, which are cooled on the outside and work with a reducing atmosphere. _: . . 5. Auskleidungsmaase, nach einem der Ansprüche ι bis 3 hergestellt, gekennzeichnet durch ihre Verwendung als Wandung (durch Ausstampfen oder durch Ausmauerung) in metallurgischen Schmelzofen, .welche sauer5. Lining maase, made according to one of claims ι to 3, characterized through their use as walls (by stamping out or by lining) in metallurgical melting furnaces, which are acidic - - oder basisch betrieben werden.- - or operated as a base. Angezogene Druckschriften:Referred publications: Wernicke, Die Herstellung der feuerfesten Baustoffe, 1921, S. 185.Wernicke, The production of refractory building materials, 1921, p. 185. 1 9587 1.551 9587 1.55