Кремнеземді шикізат

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 15 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ

Кіріспе

1 Бұйым түрі

2 Пайдаланылатын шикізаттар

2.1 Кремнеземді шикізат
2.2 Минералдаушы және байланыстырушы қоспа
3 Технологиялық бөлім
3.1 Шикізатты дайындау
3.2 Минералдаушы және байланыстырушы қоспалар қосу кезеңі
3.3 Династы шихта дайындау және араластыру
3.4 Династы кірпішті пресстеу және қалыптау
3.5 Династы кірпішті кептіру мен күйдіру
4 Қолданылатын жабдық түрлері
5 Сапаны бақылау
6 Қауіпсіздік техникасы
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі

КІРІСПЕ

Динас -- отқа төзімді материал, құрамында кемінде 93 % кремнезем болады. Кварцты жыныстарды әкпен немесе басқа бір тұтқыр затпен араластырып ерітіп, жоғары температурада қыздыру (күйдіру) арқылы алынады. Отқа төзімділігі 1680 -- 1730 °с. өнеркәсіп пештерінде пайдаланылады.
Динас кірпіш -- құрамында 93 -- 97% SiO2 болатын, отқа төзімділігі 1983 -- 2003°K (1710 -- 1730 °С) материалдан жасалған қыш. Динас кірпіш бессемер конвертерлерін астарлау, қышқылды болып келетін процестер жүретін мартен пештерінің алдыңғы және артқы қабырғалары мен түптерін, жалын шағылыстырғыш пештердің тік арналарын, қабырғаларын, күмбездерін, қож ұстағыштары мен регенераторларын, сондай-ақ шыны қорыту пештерін астарлау үшін қолданылады.
Династы кірпіштер: кірпіш өлшеміне, салмағына, құрамындаға SiO2, CaO, Al2O3, және тағы басқа қоспалардың мөлшеріне байланысты, температураға төзіміділігіне, шынайы және орташа тығыздылығына, қуыстылығына, сығылу және иілу кезіндегі беріктігіне байланысты сипатталады.

1 Бұйым түрі

Династы кірпіштер отқа төзімді болғандықтан, сол қасиеті туралы баса айтқан жөн.
Отқа төзімді деп жылу агрегаттарын, металдарды балқыту және алу үшін пештерін құру үшін, машина жасау және металлургия өндірістерінде жартылай дайындалған өнімдерді қыздыруға, кокс алуға, цементті күйдіруге, жоғары температуралық химиялық процестер қондырғыларына, энергетикалық және т.б. қондырғыларға арналған матермалдары атайды Негізгі мақсаты - кондырғының отқа төзімсіз элементтерін, сондай-ақ жоғары температураларын, балқымаларын, ыстық газдарын және т.б. әсерінен сыртқы ортаны корғау.
Соның ішінде династы кірпіш кремнеземді отқа төзімді материалдар түріне жатады. Динас, құрамында 93%-дан SiO2 кем емес отқа төзімді материал. Кремнеземді жыныстар, негізінде кварциттерден, 2-2,5% әқ қосып дайындалады. Шикізатты ұнтақтап, әктік сүтпен араластырады, бұйымдарды престерде қалыптап, кептіреді және 1400-1460℃ күйдіреді. Династың отқа төзімділігі 1680-1730°С, кокс, шыны балқыту, мартен және т.б. пештерді құрғанда қолданылады. Оның арнайы түрлері құрамында жоғары кремнеземі бар және тығыздығымен ерекшеленеді. Сондай-ақ жеңіл салмақты тығыздығы 1,1-1,3 гсм3 динас отка төзімді материалдары жасап шығарылады.
Династы кірпіштер пішініне байланысты келесі түрлерге жіктеледі:
- фасонды;
- қарапайым.
Пішіні қарапайым династы кірпіштерге металлургиялық динас кірпіштерін жатқызуға болады. Кокс және шыныдинас негізіндегі бұйымдар күрделі пішінді фасонды динас кірпіштері кокс батареясын қалау үшін пайдаланылады.

2 Пайдаланылатын шикізаттар

2.1 Кремнеземді шикізат

Кремнеземді жыныстар табиғатта көп кездескендіктен, көптеген мемлекеттерде динас өндірісінде кремнеземді жыныстарды қолдануға үлкен ықпал жасайды.
Жоғары сапалы динас өндіру үшін цементті кварцит қолдану жарамды деп есептелінген еді, себебі ол кезде кристаллды кварциттар кең қолданысқа ие болмаған. Кейбіреулер қазіргі кездің өзінде динас өндірісі үшін шикізат ретінде цементті кварцитті қолданғанды жөн көреді.
Алайда, дұрыс қолданған технологияның арқасында бірінші классты династы кристаллды кварциттен, кварц құмдары мен басқа да кремнеземді жыныстардан алуға болады. Қазіргі таңда көптеген елдерде өндіріліп жатқан динас бұйымдары әртүрлі кремнеземді жыныстарға негізделеді. Қолданылатын кремнеземді жыныстардың геологиялық жасы әртүрлі: прекембрий, кембрий, силурлы, девонды, карбонды, борлы және үштік дәуірдің кремнеземді жыныстары қосылады.
Цементті кварциттердің химиялық құрамы мен қасиеттері қатты ауытқиды. Олардың кейбірі кремнеземнің аз мөлшеріне байланысты динас өндірісі үшін жарамсыз болып табылады. Ал бірінші классты жыныстардың құрамында SiO2 - 97,5-98% дейін болады.
Кейбір цементті кварциттердің құрамында 2,5-3,5% Al2O3+TiO2 ,Fe 2O3 -0,5-1,3 % , CaO-0,2-1,5 %-дан жоғары болады.
Кварциттің үлес салмағы 2,65-2,66, кеуектілігі -1,5-7%, кейбір кварциттерде 11-18% дейін болады, отқа төзімділігі 1750-1760 ℃

2.2 Минералдаушы және байланыстырушы қоспалар

Династы масса дайындау үшін динас өндірісінде оған көбінесе екі түрлі қоспа қосады. Біреуі минералдаушы қоспа-кварцты шикізат күйдіру кезінде оның отқа төзімділігін айтарлықтай төмендетусіз және шикізатты қопсытылуы тым өсуіне ықпал ететін, екіншісі массаға байланыстырғыштық қасиет беріп, негізінен шикізаттың беріктігін жоғарылатады.
Көбінесе қрһоспа ретінде кальций қышқылы қолданылады. Оны күйдірілген әктің дисперсті күйінде оңай алуға болады. Кальций қышқылы кремнеземді шикізаттың отқа төзімділігін аз төмендетеді де, кварцты қарқынды минералдайды, массаға байланыстырғыштық пен иілімділік қасиет беріп, ыстық құрғату кезінде шикізатқа жоғары беріктілік береді.
Сонымен қатар СаО-дін SiO2 - не қосу максималды температурада болса да балқымайды, яғни 1410-1430℃ температураға көлемінде.
Кейіннен династы массаға әртүрлі қоспалар қосылды. Күйдіру кезінде кварцтың тридимитизациясын күшейту үшін кальций тотығы, темір және натрий, фосфорлы қоспалар, арнайы фритталар, кремнезем мен темір тотығы және натрий тотықтарының балқымаларын қолданды.
Династы кірпіштердің отқа төзімділігін жоғарылату үшін әртүрлі қоспалар қолданылады. Олар: кремнеземді, магнезиалды, магнезиалды-марганецті, магнезиалды-темірлі, баритті қоспалар.
Кейде династы массаға қоспа ретінде 3-5 % иілімді саз немесе әк пен еритін шыны, темірлі сазды да қоспа ретінде қосу ұсынылады.
Сазды қосу күйдіру кезінде кварцқа айналуды тежеп, соның арқасында 400℃ саздыдинас біркелкі кеңейеді, нәтижесінде бірінші қыздыру кезінде оның термотұрақтылығы артады. Алайда, бұл аталған қоспалардығ барлығы дерлік бірдей қолданыстапқан жоқ. Кейбірі аз әсерлі болса, басқасы өндірісте біршама қиындық туғызды. Практика жүзінде әкті, әкті-темірлі қоспалар кең қолданыс табуда . КСРО кең қолданысқа ие болған әкті-темірлі қоспа болатын. Ол массаға жақсы байланыстырғыштық қасиет беріп, шикізатқа беріктілік береді.
Динас өндірісінде байланыстырғыш қоспалар ретінде сульфитті-спиртті барда қолданылады. Массаға сульфитті-спиртті барданы әкпен бірге қосу арқылы жаңа қалыпталған және кептірілген бұйымның беріктілігінің жоғарылауын қамтамасыз етеді. Сульфитті-спиртті барданы династы массаға құрғақ күйінде 0,8-1% мөлшерінде қосады. Бұл қоспаның маңызы бұйымның қабырғалары мен бұрыштарының беткі қабатына беріктілік беріп, жаңа пресстелген шикізаттың сығылуға беріктігін қамтамасыз етеді.

3 Технологиялық бөлім

3.1Шикізатты дайындау

Кремнеземді шикізатты өндіріп алғаннан кейін алдын-ала ұсақтап алады да, кешенді байытады. Ең маңыздысы икізатты жуу. Егер шикізат саздың көп мөлшерінен ластанған болса, SiO2 мөлшері 2-5 %, ал Al2O3 2-8 %-ға азаюы мүмкін. Егер саздың жұғындыларының құрамында кальцит болса онда жуылғанда шикізат құрамындағы СаО мөлшері де азаяды. Содан соң шикізатты кептіріп елеу тиімді болып табылады. Практика жүзінде кептіру 200-300℃ кептіру барабанында сазды елеу арқылы жүзеге асырылады. Шикізатты жуу арқылы байыту кезінде оны әдетте үгітіп, ірілігі бойынша классификациялайды, ұсақтарын (10 немесе 5 мм) үйіндіге алып тастайды. Кейде ұсақтарын слюда мен дала шпаттарынан арылу үшін арнайы бассейнде жуып-тазалап, содан кейін өндіріске жібереді.

1-Сурет-Кварцитті байыту сұлбасы

Бұл кварцитте Al2O3 қайнар көзі ретінде микроскопиялық түрдегі профиллит Al2O3 байыту массасы 25-300 мм - 0,17% құраса, ал 5-25 мм байыту классы 0,03 . Соның нәтижесінде SiO2 0,24-0,12 %-ға көбейеді (1-кесте).

1-Кесте-Өңдеу барысында кварциттың байытылуы

Класс
Химиялық құрамы, %

SiO2
Al2O3
TiO2
Fe2O3
CaO
Тау-кен массасы
97,44
1,25
0,08
0,23
0,35
80-300 мм
97,63
1,16
0,07
0,20
0,38
25-80 мм
97,76
1,07
0,06
0,22
0,36
25-300 мм
97,68
1,08
0,08
0,27
0,23
5-25 мм
97,56
1,22
0,08
0,29
0,33
5 мм саз бен сумен шайылғаннан кейін
97,54
1,07
0,08
0,29
0,28
25-30 мм лабораториялық жағдайда қоысмша жуылғаннан кейін
97,91
0,99
0,08
0,19
0,30

Бір қарағанда аз әсерге ие сияқты болып көрінетін байытудың пайдасы мол, себебі байыту кезінде ластанған бөлшектер династың ұсақ бөлшектерімен араласуы мүмкін. Олардың зияндығы екі түрде жүзеге асады: Басты массада жиналуы Al2O3 . Династы күйдіру кезінде тридимитизацияны баяулатып, оны металл балқыту және болат балқыту пештеріндегі қызметі кезінде оның қожды төзімділігі мен отқа төзімділік қасиетін төмендетеді. Осылай шикізатты байыту арқылы династы өнімдердің мартенді пештерде қолданылуы кезінде отқа төзімділігі 180-200-ден 280-320 балқытпаларға дейін жоғарылайды.
Династы зауыттарды шикізат әдетте ұсақталған күйде жеткізіледі. Ал зауытта оның екі сатылы одан әрі ұсақталуы жүзеге асырылады. Ал шикізаттың аздаған мөлшерін қосымша ұнтақтайды.
Династы зауыттарда бірінші реттік ұсақтау әдетте эксплутациялауға сенімді және қызмет көрсетуі оңтайлы жақты ұсақтағышта ұсақталады. Бұл жақты ұсақтағыш шикізатты 40-25 мм мөлшерде ұсақтайды. Кейде ұсақтау конусты ұсақтағышта жүзеге асырылады. Шикізаттың ары қарайғы ұсақталуы кварциттерді жоғары дәрежеде ұнтақтау жүгіртпе катоктарда немесе қысқа конусты ұсақтағыштарда жүзеге асырылады. Ұнтақтау кезінде шаңдардың көп мөлшерде бөлінбеуі үшін жүгіртпе катокта арнайы су шашатын қондырғы орнатылады. Ұнтақталған кварцит електегішке келіп түседі. Кварциттерді жоғары дәрежеде ұнтақтау үшін шарлы диірмендерді де пайдаланды.

3.2 Минералды және байланыстырғыш қоспалар қосу кезеңі

Динас өндірісінің келесі сатысы минералдаушы қоспаларды дауындау және қосу. Әктасты қоспа ретінде қолданудың мәні шикі динас шихтасын күйдіруге дейінгі кептіру және пресстеу процестері кезінде шикізаттар бір-бірімен байланыста болуы үшін пайдаланылады. Егер әктасты қоспаны қоспай тек судың өзін қосатын болсақ кептіру кезінде судың бәрі жойылып пресстеу процесі кезінде бұйым бір-бірімен жақсы байланыспайды. Шикі массаны пресстеу кезінде 100 МПа аумағында шикі масса ылғалдылығы 2-3 %-тен аспауы тиіс. Мұндай мөлшерде қосылатын әктасты сүтті қосу мүмкін болмайды, сондықтан да әктасты сүттен бөлек құрғақ күйіндегі сөнген әкті де қосады.
Кальций карбонаты (бор, мрамор ұнтағы) шарлы диірменге кварцит шикізатымен бірге ұнтқатайды.
Әктасты сөндіру нәтижесінде алынады. Мұндай технологиялық процестер династы зауытта әктасты бөлімінде дайындалады.
Әктің құрамында егер SiO2 қоспасы болса, әктің сөну үрдісін төмендетеді, ал Al2O3 көп болуы өте зиян, себебі династың отқа төзімділігін төмендетеді. MgO қоспа аз мөлшерде болса әктің қасиетіне династың қасиетіне, сапасына жоғары дәрежеде әсер етпейді.
Келелсі кезекте байланыстырғыштарды қосуӘдетте байланыстырғыш қоспалар беттік активті заттар болып келгендіктен, олар қалыптау кезінде шикі бұйымның жақсы нығыздалуына себеп болады. Мұндай қоспа ретінде сульфитті спиртті барда қолданылады. Бұл қоспаның химиялық құрамы Са-дің сульфотоптарымен байланысқан, лигносульфонатты қышқылдардан тұрады.
Династы массаға мұндай қоспаны жалпы шихта ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.