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DE3001553C2 - - Google Patents

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Publication number
DE3001553C2
DE3001553C2 DE3001553A DE3001553A DE3001553C2 DE 3001553 C2 DE3001553 C2 DE 3001553C2 DE 3001553 A DE3001553 A DE 3001553A DE 3001553 A DE3001553 A DE 3001553A DE 3001553 C2 DE3001553 C2 DE 3001553C2
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DE
Germany
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refractory
granules
fine powder
mixture
mass according
Prior art date
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Expired
Application number
DE3001553A
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English (en)
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DE3001553A1 (de
Inventor
Hiroyuki Danjyo
Shigeru Bizen Okayama Jp Okuda
Eiichi Ibaragi Jp Yorita
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shinagawa Refractories Co Ltd
Original Assignee
Shinagawa Refractories Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shinagawa Refractories Co Ltd filed Critical Shinagawa Refractories Co Ltd
Publication of DE3001553A1 publication Critical patent/DE3001553A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3001553C2 publication Critical patent/DE3001553C2/de
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine feuerfeste Masse mit Kohlenstoffbindung, die als Heißspritzgemisch für Konverter und als Abstichrinnenmaterial zur Herstellung von Abstich­ rinnen für Roheisen bei Hochöfen unter Vibration verwen­ det werden kann. Die feuerfeste Masse ergibt eine vorzüg­ liche Beständigkeit gegen Erosion.
Es ist bekannt, daß Kohlenstoff Schlacke, geschmolzenes Roheisen und geschmolzenen Stahl wirksam daran hindert, in das Innere von feuerfesten Materialien einzudringen. Beispiele hierfür sind feuerfeste Steine für Konverter, welche mit Teer imprägniert sind, und Ausgußstopfen zur Herstellung von Barren. Es ist Gegenstand verschiedener gegenwärtiger Entwicklungsanstrengungen, diese Eigenschaften des Kohlenstoffs auch in Heißspritzgemischen (nachfolgend einfach als Spritzgemische bezeichnet), die bei Konvertern angewendet werden, und für Abstichrinnenmaterial (nach­ folgend einfach Rinnenmaterial) für die Herstellung von Rinnen zum Abstich von Roheisen bei Hochöfen unter Vibra­ tion auszunutzen.
Repräsentative Erfindungen auf diesem Fachgebiet betreffen:
  • 1. Feuerfeste Massen für Rinnen zum Abstich von Roheisen bei Hochöfen, die unter Vibration gegossen werden und welche in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung 17 506/73 beschrieben sind, wobei ein feuerfestes Aggregat bestimmter Teilchengröße mit 10 bis 30 Gew.-% Hartpech mittlerer Korngröße (0,07 bis 1 mm) gemischt ist. Eine dazu verwandte feuerfeste Masse ist in der GB-PS 13 86 984 beschrieben. Sie enthält 60 bis 80% Granalien, die ausschließlich aus den mineralischen feuerfesten Materialien aufgebaut sind. Der Kohlebestandteil wird als selbständi­ ger körniger Mischungsbestandteil zugesetzt, wobei die Teilchengröße der Kohle nicht größer sein soll als die Teilchengröße der Granalien der feuerfesten mineralischen Bestandteile.
  • 2. Verbesserungen eines Verfahrens zum heißen Reparieren der Wandungen von Öfen, wie z. B. Konvertern, welche in der japanischen Patentanmeldung 1 27 413/77 beschrieben sind, wobei die Oberfläche von granularen Körpern mit einem Pech mit hohem Erweichungspunkt beschichtet sind und ge­ sondert hergestellte Granalien vorliegen, die ein Pech der gleichen Qualität enthalten und die auf eine Größe von 0,3 bis 2,00 mm granuliert sind, wobei nur einige Prozent der Granalien der letztgenannten Art mit den Granalien der erstgenannten Art vermischt sind, und wobei das Ge­ misch durch eine herkömmliche trockene Pistole auf die Wände gespritzt wird; und
  • 3. feuerfeste Massen (wie z. B. Spritzgemische und Stampf­ materialien), die in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung 27 049/67 beschrieben sind, welche aus im wesentlichen nicht-sauren feuerfesten Teilchen, 2 bis 12 % festen Pechteilchen, 0,05 bis 4% Weichmacher und 0,5 bis 5% einer wasserlöslichen, kalt abbindenden Binder­ komponente bestehen, wobei die festen Teerteilchen einen Erweichungspunkt von mindestens ungefähr 93°C aufweisen und die Teilchengröße derart ist, daß im wesentlichen die Gesamtmenge durch ein Sieb der Maschenweite von 4,75 mm hindurchgeht und durch ein Sieb der Maschenweite 0,15 mm zurückgehalten wird.
Weitere feuerfeste Massen sind aus US-PS 37 17 602 und der DE-OS 27 55 928 bekannt. Die aus der US-PS 37 17 602 bekannte Masse besteht aus Sand und Teer sowie einem Bindemittel. Die genannten Bestandteile sind nicht granu­ liert. Die DE-OS 27 55 928 beschreibt ein teergebundenes feuerfestes Material, das durch schrittweise Vermischung seiner Komponenten direkt zu Formsteinen verarbeitet wird.
Es sind somit aus dem Stand der Technik bereits zahlreiche feuerfeste Massen bekannt, die jedoch alle bestimmte Nach­ teile aufweisen. Die feuerfesten Massen gemäß der ver­ öffentlichten japanischen Patentanmeldung 17 506/73 sind solche, bei denen ein zerkleinertes hartes Pech durch einen Mischer eingeknetet und eingemischt ist, was dazu führt, daß die Granalien während des Knetens und Mischens abge­ nutzt werden, wodurch sich die Art der Teilchengröße ändert, so daß die Erosionsbeständigkeit nicht im er­ wünschten Ausmaß verbessert wird.
Bei dem Reparaturverfahren gemäß der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung 1 27 413/77 sind die Verfahren zur Herstellung der Beschichtung der feuerfesten granularen Körper mit Pech sehr kompliziert. Dabei ist es außerdem schwierig, gleichmäßige Beschichtungen auszubilden, wes­ halb die Bestandteile, wenn sie an den Wandungen des Ofens haften, ungleichmäßig sind und deshalb nicht die erwünschte ausreichende Erosionsbeständigkeit liefern.
Bei der feuerfesten Masse gemäß der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung 27 049/67 besitzt das feste Pech eine vergleichsweise feine Teilchengröße, so daß die Zusammensetzung innerhalb einer sehr kurzen Zeit durch die Ofenhitze zum Schmelzen kommt. Daraus ergibt sich der Nachteil, daß die Spritzgemische, wenn sie auf die Wan­ dungen des Ofens aufgebracht worden sind, aufgrund des Schmelzens des Pechs von den Wandungen ablaufen.
Es war deshalb Aufgabe der Erfindung, eine feuerfeste Masse zu schaffen, deren qualitative Zusammensetzung zwar bekannten feuerfesten Massen entspricht und die Gra­ nalien sowie gegebenenfalls ein feuerfestes Aggregat, ein feines feuerfestes Pulver und ein Bindemittel ent­ hält und die nach ihrem Aufbringen auf die Wände eines Konverters oder als Auskleidung einer Abstichrinne das Eindringen von Schlacke und geschmolzenem Roheisen ver­ hindert, die jedoch die Nachteile der bekannten feuer­ festen Massen bei ihrem Einsatz zur Auskleidung von Kon­ vertern in Form von Heißspritzgemischen und zur Herstellung von Abstichrinnen nicht aufweist.
Diese Aufgabe wird bei einer feuerfesten Masse, die Gra­ nalien sowie gegebenenfalls ein feuerfestes Aggregat, ein feines feuerfestes Pulver und ein Bindemittel enthält, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Granalien aus einer Mischung aus einem feuerfesten Material in feiner Pulverform und einem kohlenstoffhaltigen Material bestehen, wobei das kohlenstoffhaltige Material ein organisches Ma­ terial darstellt, das durch Erhitzen auf hohe Temperaturen verkohlt oder verkokt wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand spezieller Bei­ spiele näher erläutert.
Die erfindungsgemäßen feuerfesten Massen sind entweder Granalien, bei denen beispielsweise ein bekanntes feuerfestes Material in feiner Pulverform mit einer Teilchengröße von 0,07 bis 1 mm aus zerkleinertem Magnesiaklinker in den gewünschten Mengen mit einem kohlenstoffhaltigen Material, wie z. B. einem Phenolharz oder ei­ nem anderen organischen pastenförmigen Material, gemischt wird, das Gemisch geknetet und dann durch einen bekannten Granulator granuliert wird und abschließend die Granalien auf die gewünsch­ te Teilchengröße gesiebt werden, oder Granalien, bei denen e­ schmolzenes Pech mit einem feuerfesten Material in feiner Pul­ verform gemischt wird, das Gemisch geknetet und zur Herstellung von Granalien austropfen gelassen wird und gegebenenfalls die Granalien mit einem bekannten feinen Pulver, Binder und derglei­ chen zur Herstellung eines Aggregats und eines Matrixmaterials, wie z. B. Magnesiaklinker, gemischt werden. Diese Massen sind auf eine große Reihe von Materialien für das Abstichloch von Hoch­ öfen, Stampfmaterialien für Hammeroperationen oder Rammateria­ lien wie auch als Spritzgemische und Rinnenmaterialien anwendbar.
Als feuerfestes Material in feiner Pulverform, welches einen Teil der Granalien bildet, die Hauptelemente der erfindungsge­ mäßen feuerfesten Masse sind, kann nach Belieben ein feines Pul­ ver aus Dolomit, Magnesiadolomit und einem Material mit hohem Aluminiumoxidgehalt, wie sie auch in herkömmlichen Spritzmateria­ lien vorkommen, verwendet werden. Es können aber auch gebrauchte Magnesia- oder Dolomitsteine von Konvertern nach dem Zerkleinern und Sieben gemischt werden, wodurch die Herstellungskosten gesenkt werden können. Insbesondere dann, wenn ein feines Pulver aus zurückgeführten und mit Teer imprägnierten Steinen zugegeben wird, dann wird der in den Poren des Pulvers vorhandene Teer beim Spritzen und Erhitzen in den Matrixteil gelangen und zusammen mit dem in den Granalien eingemischten kohlenstoffhaltigen Material eine harte Struktur mit Kohlenstoffbindung bilden, so daß es möglich ist, die Erosionsbeständigkeit weiter zu ver­ bessern.
Ein vielfach verwendetes feuerfestes Material in feiner Pulver­ form besitzt eine Teilchengröße im Bereich von 0,07 bis 1 mm. Der Grund hierfür liegt darin, daß bei einem feinen Pulver mit mehr als 1 mm Teilchengröße das Innere der Teilchen nach dem Schmelzen des kohlenstoffhaltigen Materials in den Granalien und nach seinem Eindringen in den Matrixteil sehr porös wird, wodurch die Erosionsbeständigkeit sinkt. Wenn dagegen das feine Pulver eine Teilchengröße von weniger als 0,07 mm aufweist, dann verläuft das Mischen und Kneten mit dem kohlenstoffhaltigen Ma­ terial sehr gerne ungleichmäßig ab, so daß Granalien mit gleich­ förmiger Qualität nicht erhalten werden können.
Unter dem Ausdruck "kohlenstoffhaltiges Material" wie er hier verwendet wird, ist ein Material zu verstehen, das beim Erhit­ zen auf eine hohe Temperatur verkohlt oder verkokt, d. h. also, daß es sich im Prinzip um eine organische Verbindung handelt. Genauer gesagt, es können alleine oder in Kombination thermisch härtende Harze im Pulverzustand (wie z. B. Phenolharze, Furanharze, Epoxidharze und Melaminharze), thermoplastische Harze in Pulverform (wie z. B. Polybutenharze und Vinylpolymere), die mit bituminösen Materialien (wie z. B. verschiedene Arten von Pechen und Kohlenteere) und einem Härter versetzt sind, und an­ dere Harze (wie z. B. Kumaronharze, ataktische Polypropylene und Polyester) verwendet werden. Besonders geschätzt werden die Materialien mit einem vergleichsweise hohen restlichen Kohlen­ stoffgehalt, wie z. B. Epoxyharze (10,1 Gew.-% Carbonisierungs­ verhältnis), Melaminharze (10,2 Gew.-%), Furanharze (49,1 Gew.-%), Phenolharze (52,1 Gew.-%) und Kohlenteerpech (52,5 Gew.-%).
Diese kohlenstoffhaltigen Materialien werden im allgemeinen in Form eines feinen Pulvers mit einer Teilchengröße von weniger als 0,2 mm verwendet.
Diese Materialien werden dem feuerfesten Material in feiner Pulverform gemeinsam mit einer bekannten organischen Paste, wie z. B. Carboxymethylcellulose (CMC), zuge­ geben, das Gemisch wird durch ein übliches Verfahren gleich­ förmig geknetet, und dann wird das Gemisch durch einen bekannten Granulator, wie z. B. einen Pfannengranulator auf eine Teilchen­ größe von 0,7 bis 5 mm granuliert.
Die Teilchengröße des kohlenstoffhaltigen Materials und das Mischungsverhältnis mit dem feuerfesten Material in feiner Pulverform kann entsprechend der vorgesehenen Verwendung vari­ iert werden. Eine geeignete Teilchengröße liegt im Falle von Spritzgemischen jedoch im Bereich von 0,7 bis 3 mm. Bei einer Teilchengröße von mehr als 3 mm ist eine lange Zeit erforderlich, bis die Spritzgemische nach dem Aufbringen auf die Wandungen eines Ofens schmelzen. Außerdem wird das Verkoken verzögert und die Porösität gesteigert, so daß die gewünschte Erosionsbeständigkeit nicht erreicht werden kann. Bei Teilchengrößen von weniger als 0,7 mm besteht die Wahrscheinlichkeit, daß sie Schwierigkeiten ergeben, wie z. B. Entzünden und Brennen unmittelbar nach dem Austreten der Spritzgemische aus der Pistole. Ein günstiges Mischungsverhältnis zur Erzielung einer hohen Erosionsbeständig­ keit ergibt sich bei 60 Gew.-Teilen feuerfestem Material feiner Pulverform und 40 Gew.-Teilen kohlenstoffhaltigem Material.
Granalien für ein Rinnenmaterial und ein Abstichlochmaterial für einen Hochofen haben in geeigneter Weise eine Teilchengröße im Bereich von 0,7 bis 5 mm. Der Grund hierfür liegt darin, daß bei Größen über 5 mm die Poren nach dem Schmelzen des kohlenstoff­ haltigen Materials im Inneren zu groß werden, als daß eine aus­ reichende Erosionsbeständigkeit erhalten werden könnte. Bei weniger als 0,7 mm wird die Füllungsdichte, wenn die Granalien an den Wandungen des Ofens haften, zu klein, und außerdem wird eine ausreichende Menge für die Verkokung erforderlichen Kohlen­ stoffs nicht erhalten.
Im Hinblick auf eine gute Erosionsbeständigkeit und geringe Kosten ist das bevorzugte Mischungsverhältnis für kohlenstoff­ haltiges Material zu feuerfestem Material in feiner Pulverform so, daß 45 Gew.-Teile im Falle einer Rinne für den Abstich von Roheisen und 30 Gew.-Teile im Falle eines Abstichlochmaterials für Hochöfen von dem ersteren Material vorhanden sind.
Die Granalien können selbst als Heißspritzgemische für Konver­ ter verwendet werden, ihre Eigenschaften werden jedoch am besten dann ausgenutzt, wenn der Mischungsanteil der Granalien zur Ge­ samtmenge 5 bis 40 Gew.-% beträgt, wobei die Granalien mit einer geeigneten Menge eines bekannten feuerfesten Aggregats, feinem Pulver für die Matrix und bekannten Binder versetzt werden, je nach der Verwendung der Granalien.
Als feuerfestes Aggregat (in der Folge nur als Aggregat bezeich­ net) können (gegebenenfalls in Mischung) Magnesiaklinker, Ma­ gnesiadolomitklinker, elektrisch geschmolzenes Aluminiumoxid und Koks in einem zerkleinerten Zustand von weniger als 10 mm verwendet werden, wobei diese Materialien in herkömmliche Spritz­ gemische oder in Rinnenmaterial und Abstichlochmaterial für Hoch­ öfen einverleibt werden.
Weiterhin wird feine Pulver mit weniger als 1 mm zur Bildung eines Matrixteils zwischen den Granalien und dem Aggregat ein­ gemischt, wenn die feuerfesten Materialien als Spritzgemische gespritzt oder als Rinnenmaterial und Vibration geformt werden. Als feines Pulver kann gegebenenfalls auch Magnesia, Silizium­ carbid und Siliziumnitrid in die feuerfeste Masse eingearbeitet werden.
Aus den gleichen Gründen wie bei dem feuerfesten Material in feiner Pulver­ form, das in den Granalien verwendet wird, ist es klar, daß auch gebrauchte feuerfeste Materialien vollständig anstelle des Aggregats und des feinen Pulvers einverleibt werden können.
Demgemäß beträgt der Mischungsanteil der Granalien in der erfin­ dungsgemäßen Masse 5 bis 40 Gew.-%, wie oben beschrieben. Jedoch liegt der Anteil im Falle von Spritzgemischen im Bereich von 5 bis 30 Gew.-%, um Rückspritzverluste soweit wie möglich zu vermeiden und eine feste Kohlenstoffbindung und eine gesinterte Schicht in der kürzesten möglichen Zeit nach dem Aufbringen auf den zu re­ parierenden Teil zu erzielen. Im Falle eines Rinnenmaterials be­ trägt der bevorzugte Anteil 10 bis 40 Gew.-%, und zwar zur Er­ zielung einer ausreichenden Erosionsbeständigkeit gegenüber Schlacke und geschmolzenem Roheisen. Im Falle eines Abstichloch­ materials für einen Hochofen wird es bevorzugt, daß der Anteil im Bereich von 15 bis 35 Gew.-% liegt, um innerhalb eines ge­ wissen Bereichs die Erosionsbeständigkeit (mm/min) des Abstich­ lochs zu kontrollieren, und zwar insbesondere eines Abstichlochs für Roheisen, um eine stabilisierte Abgabe des Roheisens zu er­ reichen.
Als Binder wird neben pulverisiertem Natriumsilikat ein Phosphat, wie z. B. Natriumhydrogenphosphat oder Ammoniumhydrogenphosphat, in einer Menge von 3 bis 8 Gew.-% zugegeben (Hauptbestandteile = 100%). Weiter­ hin wird als Verfestigungsbeschleuniger je nach Bedarf pulverisierter gelösch­ ter Kalk in einer Menge von 3 bis 5 Gew.-% zugegeben (Hauptbestandteile = 100%). Der zugesetzte Binder verbessert weiter die Haftung.
Als nächstes wird die Anwendung von Spritzgemischen beschrieben, die auf die Wandungen eines Konverters (mit Teer imprägnierte ungebrannte Magnesiadolomitsteine), welche 1000 bis 1200°C erhitzt sind, aufgespritzt werden.
Beim Aufspritzen von Spritzgemischen auf die Wandungen eines Kon­ verters gemeinsam mit Wasser durch eine bekannte Spritzmaschine, wird der Binder,wie z. B. Natriumsilikat, zunächst kurzzeitig erhitzt, um eine anfängliche Verfestigung zu starten, und dann durchdringt das kohlenstoffhaltige Material in den Granalien, das durch die Konverterhitze geschmolzen worden ist, gleichförmig den Matrixteil, der an den Konverterwandungen haftet, wo­ durch die Oberfläche des Aggregats vollständig bedeckt wird.
Im Verlauf der Zeit (einige Minuten) wird durch die auf hohe Temperatur er­ hitzte Wandung das kohlenstoffhaltige Material verkokt, wobei eine Kohlenstoff­ bindung mit hoher Festigkeit erhalten wird, wodurch die Haftungskraft (Bin­ derkraft) an den Konverterwandungen verbessert wird, so daß die Spritzge­ mische nicht mehr ablaufen und die Stabilität des Volumens der gesinterten Spritzgemische verbessert wird, was auch eine weitere Steigerung der Erosions­ beständigkeit zur Folge hat.
Bei den herkömmlichen Spritzgemischen, bei denen Pechteilchen vorliegen, verbleiben nach dem Schmelzen der Pechteilchen und deren Einwandern in den Matrixteil kleine Poren, so daß die Struktur beim Sintern porös wird. Die Dauerhaftigkeit beträgt dabei im allgemeinen 5 bis 6 Chargen.
Da die erfindungsgemäßen Spritzgemische mit Granalien gemischt sind, die aus einem feuerfesten Material in feiner Pulverform und aus einem kohlenstoffhaltigen Material bestehen, haftet das Spritzgemisch an den Konverterwandungen, wobei das geschmolzene kohlenstoffhaltige Material vollständig aus den Granalien heraus­ wandert. Auch wenn das kohlenstoffhaltige Material in den Matrix­ teil wandert, bildet sich eine poröse Struktur, in welcher das gleichförmig eingeknetete und eingemischte feuerfeste Material in feiner Pulverform verbleibt, so daß keine Poren gebildet werden und die Spritzgemische gemeinsam mit dem verkokten Matrix­ teil eine starke Erosionsbeständigkeit gegen Schlacke und der­ gleichen zeigen.
Wenn eine erfindungsgemäße Masse im Inneren einer mit einem Vi­ brator ausgerüsteten Form unter Druck versetzt wird, und zwar zur Herstellung einer Abstichrinne für Roheisen eines Hochofens, und wenn es unter Vibration als sogenanntes Stampfmaterial (dem kein Wasser oder flüssiger Binder außer extrem kleine Men­ gen, die am feinen Pulver haften, zugesetzt werden) verformt wird, dann bildet sich in Form einer Schicht an der Innenseite, die durch das darüberfließende geschmolzene Roheisen gebildet wird, die erwähnte porige Struktur, in der das feuerfeste Material in feiner Pulverform verbleibt. Auch wenn diese Struktur erodiert wird, dann kann anschließend die gleiche Struktur am darunter liegenden Teil der Gebrauchsoberfläche (erhitzte Oberfläche) gebildet wer­ den, weshalb eine starke Erosionsbeständigkeit gegen Schlacke er­ halten wird, was eine entscheidende Verbesserung hinsichtlich der Dauerhaftigkeit der Abstichrinne für Roheisen ergibt.
Bisher war es unmöglich, eine feuerfeste Masse mit kohlenstoff­ haltigem Material im voraus durch die bekannte Imprägnierungs­ technik für Konvertersteine zu imprägnieren. Durch die erfin­ dungsgemäße Masse können nun die gleichen Wirkungen wie durch die Imprägnierungstechniken bei allen feuerfesten Massen er­ halten werden, indem man diese vorher mit Granalien mischt, die aus dem erwähnten feuerfesten Material in feiner Pulverform und dem erwähnten kohlenstoffhaltigen Material bestehen.
Wie oben näher beschrieben werden die erfindungsgemäßen feuer­ festen Massen nur aus den Granalien, die aus dem feuer­ festen Material in feiner Pulverform und dem kohlenstoffhal­ tigen Material bestehen, hergestellt, oder aber durch Mischen dieser Granalien mit einem bekannten Aggregat. Es ist möglich, die Dauerhaftigkeit der erfindungsgemäßen Massen um das 1,5fache herkömmlicher Spritzgemische ohne Kohlenstoff zu verlängern, und weiterhin ist möglich, verbrauchte Steinabfälle auszunutzen, wodurch Einsparungen an Material und Produktionskosten erreicht werden.
Die Erfindung wurde vor allem an Hand von Spritzgemischen, Rin­ nenmaterialien und Abstichlochmaterialien für Hochöfen beschrie­ ben, sie ist aber nicht auf diese Materialien beschränkt und kann auf alle feuerfeste Massen angewendet werden.
Beispiel 1
In einer Eisengießerei A wurden Spritzgemisch der weiter unten angegebenen Zusammensetzung auf den Zapfenteil eines 250 t-Kon­ verters aufgespritzt, der mit ungebrannten und mit Teer impräg­ nierten Magnesiadolomitsteinen ausgekleidet war, wobei ungefähr 20 Gew.-% Wasser zugesetzt wurden und eine bekannte Trocken­ spritzmaschine verwendet wurde.
Das Haftungsverhältnis war gut und betrug mehr als 85%. Die Dauerhaftigkeit wurde durch visuelle Beobachtung bestätigt. Sie betrug 10 Chargen.
Das Spritzgemisch wurde wie folgt hergestellt: 40 Gew.-% Aggre­ gat (1 bis 3,36 mm) aus zerkleinertem bekannten Magnesiaklinker wurde mit 20 Gew.-% Granalien (0,7 bis 3 mm) versetzt. Diese be­ standen aus 40 Gew.-Teilen pulverisiertem Phenolharz und 60 Gew.- Teilen pulverisierten gebrauchten Magnesiadolomitsteinen als feuerfestem Material (0,3 bis 1 mm) und einer kleinen Menge einer organischen Paste (CMC) in einer wäßrigen Lösung. Das Gemisch war durch einen bekannten Granulator in Granalien ver­ arbeitet worden. Dazu wurden 40 Gew.-% feines Magnesiapulver (weniger als 0,3 mm) als Matrixteil zugegeben. Weiterhin wurden noch zugesetzt 8 Gew.-% Natriumultrapolyphosphat, Natriumhexa­ metaphosphat und Natriumhydrogenphosphat als Binder (Hauptbe­ standteile = 100%) und 3 Gew.-% gelöschter Kalk als Verfesti­ gungsbeschleuniger (Hauptbestandteil = 100%), während das Ge­ misch gleichförmig durch ein bekanntes Verfahren geknetet wur­ de.
Beispiel 2
In Eisenwerken B wurde ein Rinnenmaterial (Trockenstampfmaterial mit 0,5 Gew.-% Haftwassergehalt) der unten angegebenen Zusammen­ setzung unter Vibration gegen das Innere der äußeren Form für eine große Abstichrinne gearbeitet, die Wandungen mit einem Win­ kel über 90° aufwies, wobei eine innere Form verwendet wurde, die mit einem Vibrator mit einer bekannten Rotationsspindel ausgerüstet war.
Nach einem geringen Trocknen wurde geschmolzenes Roheisen darü­ ber fließen gelassen. Es wurde festgestellt, daß die Dauerhaftig­ keit (Menge des darüber geflossenen Roheisens) um etwa das 1,4 fache der üblichen Dauerhaftigkeit von 130 000 t verlängert war.
Das Rinnenmaterial wurde wie folgt hergestellt. 30 Gew.-% Aggre­ gat (15% mit 1-8 mm und 15% mit 0,3 bis 2,4 mm) aus zerkleinertem bekannten elektrisch geschmolzenem Aluminiumoxid und gesintertem Aluminiumoxid wurde mit 30 Gew.-% Granalien (0,7 bis 5 mm) ver­ setzt. Bei diesen waren 45 Gew.-Teile pulverisiertes Furanharz, 55 Gew.-Teile elektrisch geschmolzenes feines Aluminiumoxidpul­ ver (0,3 bis 1 mm) und eine kleine Menge Gummi arabikum gemischt.
Das Gemisch war durch einen bekannten Pfannengranulator herge­ stellt worden. Dazu wurden noch 40 Gew.-% feines Pulver (0,3 bis 1 mm) wie z. B. Siliziumcarbid und Siliziumnitrid als Matrixanteil zugegeben und auch noch eine kleine Menge pulverisiertes Pech, wobei das Gemisch gleichförmig geknetet wurde.
Beispiel 3
In Eisenwerken C wurde ein Abstichlochmaterial eines Hochofens der unten erwähnten Zusammensetzung am Abstichloch eines großen Hochofens mit einem Innenvolumen von 4000 m3 mittels einer Spritz­ pistole aufgebracht. Das Öffnen des Lochs wurde dadurch erleich­ tert. Die Abstichzeit des Roheisens war 1,20 h, wie üblich. Es wurde ein stabiler Abstich des Roheisens während einer langen Zeit erreicht.
Das Abstichlochmaterial wurde wie folgt hergestellt: 20 Gew.-% Aggregat (5% 1,0 bis 2,4 mm und 15% 0,3 bis 1,0 mm) aus zerklei­ nertem bekannten elektrisch gegossenem Aluminiumoxid, Koks und Elektrodenschrott wurde mit 20 Gew.-% Granalien (0,7 bis 5 mm) versetzt. Diese bestanden aus 30 Gew.-Teilen pulverisiertem Phe­ nolharz, 70 Gew.-Teilen feinem Mullitpulver (0,5 bis 1 mm) und einer kleinen Menge CMC. Das Gemisch wurde auf einem bekannten Pfannengranulator granuliert. Dazu wurden noch 60 Gew.-% feines Pulver aus Kohlenstoff und Siliziumcarbid (beide weniger als 0,3 mm) für den Matrixteil zugegeben. Hinzu gegeben wurden weiterhin noch 22 Gew.-% Binder (Hauptbestandteile = 100%). Das Gemisch wurde gleichförmig in einem bekannten Kneter ge­ knetet.

Claims (8)

1. Feuerfeste Masse, die Granalien sowie ggf. ein feuerfestes Aggregat, ein feines feuerfestes Pulver und ein Bindemittel enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Granalien aus einer Mischung aus einem feuer­ festen Material in feiner Pulverform und einem kohlen­ stoffhaltigen Material bestehen, wobei das kohlenstoff­ haltige Material ein organisches Material darstellt, das durch Erhitzen auf hohe Temperaturen verkohl- oder verkokbar ist.
2. Feuerfeste Masse nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das feuerfeste Material in feiner Pulver­ form aus Magnesiaklinker, Dolomit, Magnesiadolomit oder einem Material mit hohem Aluminiumgehalt oder aus einem nach Gebrauch rückgewonnenen derartigen feuerfesten Ma­ terial oder aus einer Mischung der angegebenen Materia­ lien besteht.
3. Feuerfeste Masse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchengröße des feuerfesten Materials in feiner Pulverform in den Granalien im Be­ reich von 0,07 bis 1,00 mm liegt.
4. Feuerfeste Masse nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das kohlenstoff­ haltige Material aus thermisch härtenden Harzen, mit Pech und Härtungsmitteln versetzten thermoplastischen Harzen oder deren Mischungen ausgewählt ist.
5. Feuerfeste Masse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das kohlenstoffhaltige Ma­ terial ein Epoxidharz, ein Melaminharz, ein Furanharz, ein Phenolharz oder ein Kohlenteerpech oder eine Mischung dieser Substanzen ist.
6. Feuerfeste Masse nach einem der vorausgehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchengröße der Granalien im Bereich von 0,7 bis 5,00 mm liegt.
7. Feuerfeste Masse nach einem der vorausgehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Granalien von 5 bis 40 Gew.-% der gesamten feuerfesten Masse bilden.
8. Feuerfeste Masse nach einem der vorausgehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Granalien aus 55 bis 70 Gew.-% des feinen feuerfesten Pulvers und 30 bis 45 Gew.-% des kohlenstoffhaltigen Materials bestehen.
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