DE2118194B2 - Verwendung einer feuerfesten masse als trenn- und schutzschicht fuer feuerfeste zustellungen metallurgischer gefaesse und verfahren zur herstellung einer feuerfesten schutzschicht - Google Patents
Verwendung einer feuerfesten masse als trenn- und schutzschicht fuer feuerfeste zustellungen metallurgischer gefaesse und verfahren zur herstellung einer feuerfesten schutzschichtInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung einer feuerfesten Masse aus einer grobkörnigen Fraktion von 0,30 bis
4,76 mm, die mindestens 45 Gew.-% der trockenen Masse ausmacht, einer Zwischenfraktion von 0,15 bis
0,30 mm, die 2 bis 10 Gew.-% der trockenen Masse ausmacht, und einer feinkörnigen Fraktion kleiner als
0,15 mm, die mindestens 40 Gew.-'VO der trockenen
Masse ausmacht, sowie aus Magnesiumsulfat als Bindemittel in einer Menge von 2 bis 6 Gcw.-%,
bezogen auf die trockene Masse, die im wesentlichen aus den Materialien Chromer/, Periklas und Gemischen
davon besteht, wobei die grobkörnige Fraktion entweder mindestens 40 Gew.-% Chromeisenstein und
die feinkörnige Fraktion mindestens 20 Gew.-%
Periklas (berechnet als MgO) oder die grobkörnige Fraktion mindestens 25 Gew.-% Periklas (berechnet als
MgO) und die feinkörnige Fraktion mindestens 35 Gew.-% Chromeisenstein, bezogen auf die trockene
Masse, enthält, in der Periklas einen MgO-Gehalt von ■> mindestens 85% aufweist und das in der Masse
enthaltene Eisen vollständig als Chromeisenstein vorliegt, als Trenn- und Schutzschicht für feuerfeste
Zustellungen metallurgischer Gefäße und ein Verfahren zur Herstellung einer feuerfesten Schutzschicht.
ίο In mit feuerfesten Materialien, wie Tonerde oder
anderen sauren Ziegelmaierialien ausgekleideten, in der
Verhüttungsindustrie verwendeten Gefäßen, wie z. B. Gießpfannen und Trichter, bilden sich Krusten aus einer
Schicht des Metalls an der feuerfesten Oberfläche
Ii infolge Abkühlung des Metalls durch eine Wärmeübertragung
durch die feuerfeste Auskleidung solcher Gefäße. Die Entfernung der Kruste bedingte eine
erhebliche Beschädigung der feuerfesten Auskleidung, da die inneren Oberflächen der feuerfesten Auskleidun-
>o gen der Gefäße stets etwas uneben sind, und sich Risse
und Spalten bilden, in welche geschmolzenes Metall eindringen kann. Hierbei werden gewöhnlich Stücke des
feuerfesten Materials abgerieben oder auch herausgebrochen und zusammen mil der Kruste entfernt. Daher
r> muß die feuerfeste Auskleidung eines Gefäßes wie z. B. eines Trichters normalerweise nach etwa 7 bis 10
Krustenentfernungen erneuert werden.
Gemische aus Periklas und Chromerz werden seit langem zur Herstellung von feuerfesten Massen oder
in gemäß der US-PS 23 94 304 auch in Form von Steinen
aus 50 bis 75 Gew.-Teilen Chromerz, 25 bis 50 Gew.-Teilen Periklas und 5 bis 12,5 Gew.-Teilen
Eisenoxid sowie gegebenenfalls weiteren Bestandteilen verwendet, wobei die Bestandteile in geeigneter
!■"> Größensortierung zu Steinen gepreßt und diese zu
fertigen, feuerfesten Körpern gebrannt werden
Bei der Herstellung feuerfester Steine wurden auch bereits Gemische aus einem groben Chromitkorn und
einer feinen Periklas-Fraktion oder umgekehrt, einem
4(1 groben Periklas-Korn und einer feinen Chromit-Fraktion,
verwendet (vgl. zum Beispiel K onopick y, »Feuerfeste Baustoffe«, 1957, Seite 236 bzw. Seite 237;
H a rde r s/K i c no w, »Feuerfestkunde« 1960, Seite
754-755, Seite 758; DT-AS 10 54 368). Die Verwen-
4ί dung von Chromit-Magnesit-Steinen in metallurgischen
Öfen hat im Hinblick auf ihre Eigenschaften besondere Bedeutung für Auskleidungen in Öfen mit hohen
Temperaturen erlangt. Zwar sind aus der DT-AS 10 75 490 und der DT-AS 12 13 776 feuerfeste Massen
■ίο auf der Basis von Magnesia und Chromit für Überzüge
und Reparaturarbeiten von Ofenwänden und aus der DT-AS 10 14 913 eine Masse aus Chromerz und
Magnesia mit Magnesiumsulfat als Bindemittel bekannt, jedoch wurde eine Verwendung der erfindungsgemäßen
t> feuerfesten Masse bekannter Zusammensetzung und
Körnung als Trenn- und Schutzschicht auf Zustellungen metallurgischer Gefäße bisher in der Literatur nicht
beschrieben und die Verwendung feuerfester Chromit-Magnesit-Steine
für eine Auskleidung für Gußpfannen
W) konnte nicht das Problem der Krustenentfernung lösen.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe
bestand darin, eine feuerfeste Masse zu finden, die als dünne Trenn- bzw. Schutzschicht für die Verkleidung
bzw. Zustellung z. B. einer Gußpfanne aufgetragen
br) werden kann, tlie notwendigen Auftragungs- und
Härtungseigenschalten aufweist, dem heißen einzugießenden
Metall widersteht, jedoch beim Schritt der Krustenentfernung herausgebrochen werden kann, so
daß clic Kruste aus verfestigtem Eisen aus einem Gefäß
ohne Beschädigung der feuerfesten Hauptverkleidung entfernt werden kann.
Diese Aufgabe wurde durch die erfindungsgemäße Verwendung gelöst. Die Erfindung betrifft in einer ί
bevorzugten Ausführungsform ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung einer Schutzschicht für die feuerfeste
Auskleidung eines bei der Metallverhüttung verwendeten Gefäßes unter Verwendung einer Masse gemäß der
eingangs gegebenen Zusammensetzung, daß dadurch gekennzeichnet ist, daß auf die an das geschmolzene
Metall angrenzenden Oberflächen der feuerfesten Auskleidung, eine dünne Trennschicht aus einer
feuerfesten Masse gemäß eingangs gegebener Definition, mit 10 bis 20 Gew.-% Wasser, (bezogen auf das
Gewicht der trockenen Masse) aufgetragen wird. Die Schicht wird auf die übliche Weise aufgetragen, ι. B.
durch Aufspachteln, Spritzen oder Bürsten an Ort und Stelle, während sich das Gefäß bei Raumtemperatur
befindet, sie kann jedoch auch bei leicht erhöhter >o
Temperatur aufgetragen werden, und zwar normalerweise bei einer Temperatur im Bereich von 107 bis
1490C. Eine dünne Trennschicht mit einer Dicke von
etwa 6,35 bis 25,4 mm, vorzugsweise etwa 12,7 mm, wird
gleichmäßig auf die inneren Oberflächen der feuerfesten >5 Auskleidung aufgetragen. Die spezielle feuerfeste
Masse muß sich auch bei leicht erhöhter Temperatur auftragen lassen; sie muß ausreichend haften, um ohne
Absetzen an Ort und Stelle zu bleiben, bis sie gehärtet ist; und sie muß ohne Blasenbildung abbinden, wenn das w
Gefäß erhitzt wird, bevor es wieder in Betrieb genommen wird. Darüber hinaus muß sich die spezielle,
die Trennschicht bildende Masse genügend fest ansetzen, um dem Eingießen des Metalls in das Gefäß zu
widerstehen. Sie darf sich innerhalb des gesamten i> Temperaturbereichs, in welchem sie verwendet wird,
nämlich von etwa 107 bis 1650"C, nicht an die feuerfeste
Auskleidung des Gefäßes binden, wobei sie sich jedoch bei den Temperaturen, bei denen die Krustenbildung
auftritt, mit der verfestigten Kruste verbinden muß. Überdies muß die spezielle Masse während der
Entfernung der Kruste frei abbröckeln, um eine minimale Reibung und Beschädigung der feuerfesten
Auskleidung zu gewährleisten.
Es wurde gefunden, daß sämtliche vorstehenden vi
Merkmale erfüllt werden, indem man als feuerfeste Masse für die Trennschicht einen wasserhaltigen Mörtel
aus 10bis20Gew.-Teilen Wasser pro 100 Teile trockene
Bestandteile sowie ein trockenes Gemisch aus
(a) einem ersten, grobkörnigen Anteil von 0,30— 4,76 mm, der mindestens etwa 45 Gew.-%, vorzugsweise
50 Gew.-% des trockenen Bestandteils ausmacht;
(b) einer Zwischenfraktion von 0,15—0,30 mm, die 2
bis 10 Gew.-% des trockenen Bestandteils aus- v,
macht; und
(c) einer feinkörnigen Fraktion von <0,15mm, die
mindestens 40 Gew.-%, vorzugsweise 45 Gew.-%, des trockenen Aggregates ausmacht,
verwendet. w>
Die grobkörnige, mittlere und feinkörnige Fraktion bestehen im wesentlichen aus Chromerz, Periklas oder
Gemischen aus Chromerz und Periklas. Die grobkörnige und die feinkörnige Fraktion sind weiterhin dadurch
gekennzeichnet, daß sie eine der beiden folgenden Bedingungen erfüllen, nämlich
(1) die grobkörnige Fraktion einhält mindestens 40 Gew.-% Chromeisenstein, und die leinkörnige
Fraktion enthält mindestens 20 Gew.-% Periklas (berechnet als MgO), bezogen auf die gesamten
trockenen Bestandteile oder
(2) die grobkörnige Fraktion enthält mindestens 25 Gew.-% Periklas (berechnet als MgO), und die
feinkörnige Fraktion enthält mindestens 35 Gew.-% Chromeisenstein, bezogen auf die gesamten
trockenen Bestandteile.
Weitere Bestandteile sind ein etwa 2—6 Gew.-% Magnesiumsulfatsalz, vorzugsweise etwa 4 Gew.-%,
außerdem vorzugsweise 0,5 — 3 Gew.-%, vorzugsweise etwa 1 Gew.-%, eines Tons, insbesondere Betonit, und
ein Weichmacher wie z. B. Methylcellulose in einer Menge von 0,1 bis 0,5 Gew.-%, vorzugsweise etwa 0,2
Gew.-%, alle Mengen bezogen auf das Gewicht der gesamten trockenen Bestandteile. Das Gemisch darf
kein Eisen enthalten, das nicht in Form von Chromeisenstein vorliegt.
Das erfindungsgemäß verwendete Gemisch aus Chromeisenstein und Periklas in den geiegneten
Korngrößenordnungen ist, wie gefunden wurde, eine basische, feuerfeste Masse, die sich für das erfindungsgemäße
Verfahren außerordentlich gut eignet. Der Zusatz eines Magnesiumsulfatsalzes verleiht der Masse die
notwendige Härte und innere Festigkeit bei Temperaturen, die zwischen der Auftragstemperatur und derjenigen
Temperatur, die das Gefäß vor dem Eingießen des Metalls erreicht, liegen. Die Einführung des Betonits und
des Weichmachers in den angegebenen Mengen verleiht dem Gemisch die gewünschten Eigenschaften
zum Aufspachteln. Die Korngrößenverteilung der grobkörnigen und der feinkörnigen Bestandteile ist
wesentlich für die ausreichende Festigkeit der Masse bei den Temperaturen, bei denen der Stahl eingegossen
wird, und zur Verhinderung der Blasenbildung in dem Überzug während des Aufheizens des Gefäßes.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsforrn der
Erfindung besteht die feinkörnige Fraktion im wesentlichen aus gemahlenem Chromeisenstein und die
grobkörnige Fraktion aus Periklaskorn und Chromerz. Gemäß einer speziell bevorzugten Ausführungsform ist
die grobkörnige Fraktion eine gemahlene Masse aus nochmals verwendetem Periklas und Chromeisenstein,
die durch Zerkleinerung eines gebrannten, feuerfesten Körpers erhalten wurde. Beispielsweise werden gebrannte,
feuerfeste Körper, die sich aus 60 Teilen Periklas mit einem MgO-Gehalt von 98% und 40 Teilen
Transvaal-Chromerz zusammensetzen, zerkleinert und zu der grobkörnigen Fraktion ausgesiebt. Dieser Split
enthält im wesentlichen 60% Periklas, berechnet als MgO, wodurch ein MgO-Gehalt von etwa 30%,
bezogen auf das Gewicht des gesamten trockenen Aggregats, erreicht wird, wenn die grobkörnige
Fraktion etwa 50 Gew.-% des gesamten trockenen Aggregates ausmacht.
Gemäß einer weniger bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die grobkörnige Fraktion aus
Chromeisenstein in der geeigneten Korngröße und die feinkörnige Fraktion aus gemahlenem Periklas bestehen.
Dieser Periklas ist wiederum vorzugsweise ein nochmals verwendetes Magnesit-Chrom-Material, das
durch Zerkleinerung von gebrannten Körpern aus Periklais und Chromeisenstein gewonnen wurde. Das
Mengenverhältnis von Periklas zu Chromeisenstein in dem gemahlenen Körper und die Menge der feinkörnigen
Fraktion werden so gewählt, daß der feinkörnige Periklas mindestens 20, vorzugsweise etwa 30 Gew.-%
des gesamten trockenen Aggregates ausmacht.
Eine Anzahl von Chromerzen haben sich als geeignet für die erfindungsgemäßen Zwecke erwiesen. Die
Chromerze (zusammen mit oder ohne nochmals verwendeten Chromeisenstein) werden in einer Menge
von mindestens 45%, vorzugsweise etwa 60 bis 65
Gew.-% der gesamten trockenen Bestandteile der Masse verwendet. Beispiele für erfindungsgemäß
geeignete Chromerze sind in der Tabelle angegeben. Jedoch sind auch andere Erze brauchbar.
Cuba
Camaguey
Camaguey
Moa Bay Philippinen Transvaal Rhodesien
Masinloc Selukwe
Masinloc Selukwe
Grootboom
(Gew.-%)
AI2O3 (Gew.-%)
FeO (Gew.-%)
MgO (Gew.-%)
CaO (Gew.-o/o)
S1O2 (Gew.-o/o)
Glühverlust (Gew.-%)
AI2O3 (Gew.-%)
FeO (Gew.-%)
MgO (Gew.-%)
CaO (Gew.-o/o)
S1O2 (Gew.-o/o)
Glühverlust (Gew.-%)
| 31,4 | 34,7 | 32,5 | 44,0 | 49,6 | 40,0 |
| 29,1 | 27,9 | 29,8 | 15,5 | 12,8 | 14,1 |
| 13,4 | 14,1 | 13,0 | 24,5 | 13,9 | 24,0 |
| 18,3 | 17,1 | 18,1 | 10,8 | 13,1 | 11,0 |
| 0,8 | 0,5 | 0,6 | 0,2 | 1,2 | 0,6 |
| 5,4 | 4,9 | 5,1 | 3,5 | 6,8 | 6,1 |
| 1,5 | 0,9 | 0,5 | — | 2,2 | — |
| 1,08 | 1,24 | 1,10 | 2,84 | 3,87 | 2,84 |
| 2,1 | 2,2 | 2,2 | 1,6 | 3,1 | 1,5 |
Sämtliche vorstehend genannten Chromerze erfüllen die erfindungsgemäßen Anforderungen zufriedenstellend.
Das Chromerz enthält nicht mehr als etwa 8% 2r> Siliciumdioxid, wobei noch niedrigere Gehalte von etwa
2% Siliciumdioxid erwünscht sind.
Der bevorzugte Periklas ist relativ rein und bis zu einem Punkt lotgebrannt, an dem keine restliche
Schrumpfung mehr auftritt. Er sollte vorzugsweise jo
weniger als etwa 5% S1O2 enthalten und kann kleinere
Mengen an AI2O3, CaO und Fe2Oj enthalten; jedoch
sollte der Gehalt an MgO, berechnet als MgO, mindestens 85%, vorzugsweise mindestens 93% betragen,
wobei der Gehalt an Fe20j bei weniger als 5%,
vorzugsweise weniger als 2% liegt. Die Masse enthält mindestens 20% Periklas (berechnet als MgO). Die
erfindungsgemäße Masse enthält normalerweise Periklas in einer Menge wesentlich über 20%, bezogen auf
das Gewicht der trockenen Masse, und zwar gewöhnlich in einer Gesamtmenge von etwa 30—40 Gew.-%
Periklas, berechnet wiederum als MgO. Eine höhere Periklasmenge als diejenige, die einen MgO-Gehalt von
20% des Trockengewichtes des gesamten Aggregates ergibt, ist jedoch nicht wesentlich.
Der Periklas kann in Form von ungebrauchtem, natürlichem Periklaskorn oder gemäß einer bevorzugten
Alternative in Form von nochmals verwendetem Periklas vei wendet werden, der durch Vermählen von
gebrannten Chromeisenstein-Periklas-Körpern erhalten
wurde. Im letzteren Fall sollte der zur Herstellung der gebrannten Körper verwendete Periklas die oben
beschriebenen Merkmale aufweisen. Die gemahlenen Körper enthalten wegen hires Gehaltes an Chromeisenstein
natürlich weniger als 85% MgO.
Als Magnesiumsulfatkomponente des Gemisches kann jede der verschiedenen Formen von Magnesiumsulfat
verwendet werden. Bittersalz wird jedoch bevorzugt.
Die trockenen Bestandteile des Gemisches werden wi
am bequemsten als trockenes Gemisch transportiert und gehandhabt, bis sie verwendet werden sollen. Sie
werden dann mit Wasser in einer Menge von 10 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise etwa 12 Gew.-%, bezogen auf
das trockene Gemisch, vermischt, um einen dicken b5 Mörtel zuzubereiten. In der Praxis wird der Mörtel dann
auf die innere, feuerfeste Oberfläche der Kesselauskleidung aufgetragen. Dies kann auf jede gewünschte Weise
erfolgen, jedoch ist es am bequemsten, die Masse an Ort und Stelle als dünne Schicht von 6,35 bis 25,4 mm,
vorzugsweise 12,7 mm mittlerer Dicke aufzuspachteln. Das Gefäß braucht vor der erneuten Auskleidung nicht
auf Umgebungstemperatur abgekühlt zu werden. Die Masse, die die Trennschicht bildet, kann sofort nach
Entfernung der Kruste aufgetragen werden, wenn sich das Gefäß bei einer Temperatur von 107 —149CC
befindet. Der Auftrag bei Raumtemperatur wird jedoch in einigen Fällen bevorzugt. Nach dem Auftragen eines
Überzuges aus der erfindungsgemäßen Masse wird der Überzug an Ort und Stelle durch Anwendung von
Wärme, z. B. durch Abflammen des Gefäßinneren bei einer Temperatur von etwa 1093 oder 139O0C,
getrocknet. Das Erhitzen kann sehr rasch, z. B. 83°C pro Minute, erfoigen, ohne daß eine Schädigung eintritt. Das
Gefäß kann nun erneut in Betrieb genommen werden, d. h. man kann nun wieder Metall eingießen.
Wenn sich eine Kruste bis zu einem Punkt gebildet hat, an dem das Gefäß, z. B. ein Trichter, aus dem
Betrieb genommen wird, wird die Kruste in der üblichen Weise entfernt. Die Kruste läßt sich leicht von dem
Gefäß abtrennen, wobei die Hauptmenge der erfindungsgemäßen Masse an der Kruste haftet und das
Gefäß zusammen mit der Kruste verläßt. Aufgrund von Oberflächenunebenheiten wird ein Teil der erfindungsgemäßen
Masse abbröckeln und als kleinteiliges Material in dem Gefäß zurückbleiben. Große Teilchen
sollten entfernt werden, bevor eine neue Trennschicht aufgetragen wird.
Ein trockenes Aggregat wird unter Verwendung von 50 Gew.-Teilen Grootboom-Chromerz mit der in der
Tabelle angegebenen Analyse hergestellt. Das Erz liegt in Form eines grobkörnigen Pulvers von im wesentlichen
100%<4 mm und 98% > 0,15 mm vor, wobei etwa 94% des Pulvers
> 0,30 mm sind. Der Periklasbestandteil wird aus gebrannten Körpern erhalten, welche
Periklas und eine gewisse Menge Chromerz enthalten, und die bis zu einer Korngröße von praktisch
100% < 0,15 mm vermählen werden. Der Periklas wird
in einer Menge von 44,8 Gew.-% eingeführt. Bittersalz in einer Menge von 4%, Bentonit in einer Menge von
1% und Methylcellulose in einer Menge von 0,2% werden hinzugegeben, und sämtliche Bestandteile
werden zur Bildung eines gleichförmigen Aggregates vermischt. Die folgenden Aufstellungen geben die
ungefähren chemischen und Siebanalysen wieder:
| Chemische Analyse | Beispiel | 36,0% | 2 |
| MgO | 26,0% | ||
| Cr2O3 | 18,0% | ||
| Fe2O3 | 10,0% | ||
| Ai2O3 | 7,0% | ||
| SiO2 | 0,7% | ||
| CaO | 1,3% | ||
| SO3 | 1,3% | ||
| Glühverlust | |||
| Siebanalyse | 0,0% | ||
| Insgesamt auf 4 mm | 26,0% | ||
| Insgesamt auf 2 mm | 41,0% | ||
| Insgesamt auf 1,84 mm | 54,0% | ||
| Insgesamt auf 0,15 mm | 37,0% | ||
| < 0,074 mm |
Risse- oder Blasenbildung, bevor Metall in die Trichter eingegossen wird.
Zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein trockenes Aggregat unter
Verwendung von 50 Gew.-Teilen zerkleinerten und ausgesiebten, feuerfesten Körpern, hergestellt, die im
wesentlichen aus 60% Periklas und etwa 40% Transvaal-Chromerz bestanden, wobei der MgO-Gehalt
des Periklas etwa 98% betrug. Die Körper wurden zu einem Split zerkleinert und ausgesiebt, das die
folgende Siebanalyse aufweist:
Zu diesem Split wird Transvaal-Chromerz hinzugegeben, welches bis zu den folgenden Korngrößen
ausgesiebt worden ist:
Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Abwandlung, daß das Chromerz in einer Menge von
70% und der Periklas (94% 0,15 mm) in einer Menge von 24,8% verwendet werden. Bittersalz, Bentonit und
Methylcellulose werden in den in Beispiel 1 angegebenen Mengen zugesetzt, und ein gleichmäßiges Aggregat
wird auf übliche Weise durch Vermischen hergestellt.
Die trockenen Gemische von Beispiel· 1 und Beispiel 2 werden geprüft, indem Mörtel hergestellt werden, die
jeweils aus 100 Gew.-Teilen des trockenen Gemisches und etwa 12 Gew.-Teilen Wasser bestehen. Die
erhaltenen Mörtel besitzen eine dickflüssige Konsistenz. Diese Mörtel werden auf Trichter aufgetragen, die mit
feuerfesten Tonerdeziegeln ausgekleidet sind. Der Auftrag wird durchgeführt, während sich die Trichter
bei einer Temperatur von etwa 121°C befinden. In jedem Falle wird ein Überzug mit einer gleichmäßigen
Dicke von etwa 12,7 mm auf sämtliche Oberflächen des
Trichters, die normalerweise mit Metall in Berührung kommen, aufgetragen. Der Mörtel läßt sich gleichmäßig
und ohne Absetzen verteilen. Die Trichter werden dann durch Abflammen von innen erhitzt, um die Temperatur
der feuerfesten Auskleidung und des Überzuges auf etwa 1093°C zu erhöhen. Die Trichter werden wieder in
Betrieb genommen, wobei geschmolzener Stahl eingegossen wird. Die Trichter bleiben in Betrieb, bis die
Bildung einer Kruste die Unterbrechung des Betriebes zur Entfernung der Kruste erforderlich macht. In jedem
Falle läßt sich die Kruste leicht entfernen, ohne daß die feuerfesten Auskleidungen der Kessel beschädigt
werden. Die Hauptmenge der Trennschicht bleibt in jedem Falle an der Kruste haften und wird mit ihr
entfernt. Beim Auftragen zeigt die Trennmasse keine
| 0% | > 4,76 mm |
| 53% | > 2,00 mm |
| 81% | > 1,84 mm |
| 94% | >0,25 mm |
| 98% | > 0,15 mm |
5%
23%
72%
>0,15mm
> 0,074 mm
< 0,074 mm
> 0,074 mm
< 0,074 mm
Aus dem Gemisch der grobkörnigen und feinkörnigen Bestandteile ergibt sich ein Aggregat, von dem 45
Teile 0,30 bis 4,76 mm und 42,5 Teile < 0,15 mm sind, und 7,5 Teile in dem Zwischenbereich von 0,15 bis 0,30 mm
liegen.
Zu dem vorstehend beschriebenen Gemisch aus Periklas und Chromerz wird Bittersalz in einer Menge
von 4 Teilen, Bentonit in einer Menge von 1 Teil und Methylcellulose in einer Menge von 0,2 Teilen
hinzugegeben. Das so gebildete Aggregat ist zu weniger als l%>4mm, zu etwa 25%>2 mm, zu etwa
50% > 0,15 mm und zu etwa 40% < 0,074 mm. Das Aggregat weist folgende chemische Analyse auf:
Das erhaltene Aggregat ergibt eine ausgezeichnete Masse zur Bildung der Trennschicht. Der Spielraum für
den Wassergehalt ist mit 10 Gew.-% bis 20 Gew.-% für eine spachtelfähige Masse ungewöhnlich groß.
Es wurde gefunden, daß die Lebensdauer der feuerfesten Auskleidung von normalerweise 7- bis
lOmaliger Entfernung der Kruste auf sogar 70malige Entfernung der Kruste verlängert wird, wenn man einen
Trichter mit einer erfindungsgemäüen Trennschicht schützt.
| MgO | 39,0 Gew.-% |
| Cr2O3 | 28,0Gew.-% |
| Fe2O3 | 18,0Gew.-% |
| Al2O3 | 10,0Gew.-% |
| SiO2 | 2,6 Gew.-% |
| CaO | 0,7 Gew.-% |
| SO3 | l,3Gew.-% |
| Glühverlust | l,3Gew.-% |
Claims (5)
1. Verwendung einer feuerfesten Masse aus einer grobkörnigen Fraktion von 0,30 bis 4,76 mm, die
mindestens 45 Gew.-°/o der trockenen Masse ausmacht, einer Zwischenfraklion von 0,15 bis
0,30 mm, die 2 bis 10 Gew.-% der trockenen Masse ausmacht, und einer feinkörnigen Fraktion kleiner
als 0,15 mm, die mindestens 40 Gew.-% der trockenen Masse ausmacht, sowie aus Magnesiumsulfat
als Bindemittel in einer Menge von 2 bis 6 Gew.-°/o, bezogen auf die trockene Masse, die im
wesentlichen aus den Materialien Chromerz, Periklas und Gemischen davon besteht, wobei die
grobkörnige Fraktion entweder mindestens 40 Gew.-% Chromeisenstein und die feinkörnige
Fraktion mindestens 20 Gcw.-% Periklas (berechnet als MgO) oder die grobkörnige Fraktion mindestens
25 Gew.-% Periklas (berechnet als MgO) und die feinkörnige Fraktion mindestens 35 Gcw.-%
Chromeisenstein, bezogen auf die trockene Masse, enthält, in der Periklas einen MgO-Gehalt von
mindestens 85% aufweist und das in der Masse enthaltene Eisen vollständig als Chromeisenstein
vorliegt, als Trenn- und Schutzschicht für feuerfeste Zustellungen metallurgischer Gefäße.
2. Verfahren zur Herstellung einer Schutzschicht für die feuerfeste Auskleidung eines bei der
Metallverhüttung verwendeten Gefäßes unter Verwendung einer Masse nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß auf die an das geschmolzene Metall angrenzenden Oberflächen der feuerfesten
Auskleidung eine dünne Trennschicht aus einer feuerfesten Masse nach Anspruch 1, die 10 bis 20
Gew.-% Wasser (bezogen auf das Gewicht der trockenen Masse) enthält, aufgetragen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschicht in einer Stärke von
6,35 bis 25,4 mm aufgetragen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschicht aufgetragen
wird, wenn die feuerfeste Auskleidung eine Temperatur im Bereich von 107 bis 1490C aufweist.
5. Verwendung einer Masse nach Anspruch 1, die zusätzlich Bentonit in einer Menge von 0,5 bis 3
Gewichtsprozent und/oder Methylcellulose in einer Menge von 0,1 bis 0,5 Gewichtsprozent enthält, als
Trennmasse.
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