В ОАО "УкрНИИО имени А.С. Бережного" разработана технология и освоено производство качественных периклазоуглеродистых огнеупоров с максимальным использованием сырья Украины. По разработанной технологии выпущены опытные партии, которые испытаны в 160-тонных ковшах Мариупольского металлургического комбината им. Ильича и в установке "печь-ковш" Сумского машиностроительного НПО им. Фрунзе. Выполнены исследования огнеупоров после службы и изложен механизм износа для данных сталеплавильных агрегатов. В обоих условиях эксплуатации периклазоуглеродистые огнеупоры в 2 раза превысили срок службы обычно применявшихся периклазохромитовых, что позволяет рекомендовать их для широкого применения.

Исследовано влияние способа введения в огнеупорную массу углеродсодержащего компонента и антиоксиданта на показатели свойств безобжиговых периклазоуглеродистых экспериментальных образцов. Установлена эффективность введения пекового кокса и антиоксиданта в составе смеси совместного помола с периклазом, что обеспечивает снижение степени окисления пекового кокса и повышение эксплуатационного ресурса периклазоуглеродистых огнеупоров.

В условиях ОАО "УкрНИИО имени А. С. Бережного" изготовлен материал для разработки отраслевого стандартного образца периклазохромитового состава. Выполнено исследование материала ГСЗУ периклазохромитового состава на однородность. Проведен межлабораторный аттестационный анализ в пяти химико-аналитических подразделениях огнеупорных предприятий и установлены метрологические характеристики определения массовых долей оксидов магния, хрома (III), кремния (IV), алюминия, железа (III) и кальция в ГСЗУ периклазохромитового состава. Разработан комплект технической документации на ГСЗУ периклазохромитового состава. Разработанный отраслевой стандартный образец Украины будет использоваться в отрасли для градуирования, метрологической аттестации и проверки средств измерений, метрологической аттестации методик выполнения измерений и контроля точности измерений при определении показателей качества продукции. В результате проведенной работы впервые разработан и изготовлен отраслевой стандартный образец Украины огнеупора периклазохромитового состава марки ПХС (ГСЗУ N 26.26-059), который обеспечит потребность металлургических, огнеупорных, машиностроительных и других предприятий Минпромполитики Украины при контроле качества продукции в течении 10 лет.

Методом полного факторного эксперимента проведена оптимизация составов периклазо-углеродистых огнеупоров на модифицированной фенолформальдегидной смоле. Изучено влияние вида огнеупорного заполнителя, а именно, плавленного и спеченного периклаза на прочность полученных материалов.

Вперше здійснено тетраедрацію системи Mg - O - C - Al, що дозволяє визначити фази матеріалу, які утворюються у процесі служби периклазовуглецевих матеріалів. Запропоновано механізм утворення нанореактора в пустотах резитної структури зкоксованої смоли та механізм синтезу наночастинок карбіду кремнію у вуглецевій матриці, який є антиоксидантом і додатково захищає вуглець зв'язки від окиснення. Доведено можливість підвищення експлуатаційних характеристик безвипалюваних периклазовуглецевих матеріалів не тільки на плавленому, але й на спеченому периклазі за рахунок використання модифікованої фенолформальдегідної смоли. Встановлено, що підвищення стійкості до окиснення та дії шлаків відбувається за рахунок створення дисперсійнозміцненої структури вуглецевої зв'язки частинками карбіду кремнію та шпінелі.

Исследовано влияние модификаторов (элементоорганического вещества и золя на его основе) на свойства периклазоуглеродистых материалов. Фенолформальдегидную смолу модифицировали элементоорганическим соединением, графит - золем на основе элементоорганического соединения. Показано, что применение модифицированных фенолформальдегидной смолы и графита при использовании комплексного заполнителя из спеченного и плавленого периклаза в производстве периклазоуглеродистых огнеупоров ведет к повышению физикомеханических свойств этих материалов.

Приведены результаты петрографических исследований образцов периклазоуглеродистого бетона и периклазохромитового огнеупора после испытания на шлакоустойчивость. Установлена их практически равная устойчивость к воздействию расплава основного шлака. Периклазоуглеродистый бетон рекомендуется для испытаний в футеровке в зоне шлакового пояса сталеразливочных ковшей, выполненных как из периклазоуглеродистых, так и из периклазохромитовых огнеупоров.

С целью изучения возможности увеличения стойкости футеровки металлургических агрегатов, проведены исследования электрокапиллярных и электрохимических явлений на границе огнеупор-шлак. Аналитически доказана возможность создания на поверхности футеровки двойного электрического слоя (д.э.с.). По результатам проведенных высокотемпературных экспериментов разработана математическая модель для описания механизма взаимодействия футеровки со шлаком под действием электрического тока. Предложены практические рекомендации, которые позволят увеличить стойкость футеровки в 1,7 - 2 раза.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л424.32-1

Рубрики:

Магнезитові (периклазові) вогнетриви

Шифр НБУВ: Ж61063 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Л424.32-101

Рубрики:

Магнезитові (периклазові) вогнетриви

Шифр НБУВ: Ж61063 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Исследованы условия сходимости оптимизационного функционала многопараметрического технологического процесса приготовления магнезитовых огнеупорных изделий. Показано, что сигналы различной физической природы удобно представить в виде соответствующих совокупностей параметров. Устойчивая работа многопараметрической системы управления достигается путем представления их в виде сомножителей, что позволяет более эффективно реализовать данную методику для решения инженерных задач при оптимизации промышленных линий с множеством параметров, характеризующие как отдельные этапы так и технологический процесс в целом. Поскольку другие их сочетания приводят к существенному расхождению оптимизационного функционала и неопределенностям. На ряду с вышеизложенным необходимо учитывать линейные и не линейные зависимости между анализируемыми параметрами и их совокупностями. Разработаны математическая и компьютерная модели оптимального автоматизированного управления многопараметрическим технологическим процессом приготовления магнезитовых огнеупорных изделий. Результаты моделирования согласуются с полученными на реальной технологической линии в условиях эксплуатации, что подтверждает работоспособность предлагаемой методики.

Цель работы - повышение длительности кампании конвертера с периклазоуглеродистой футеровкой. Проведены микро-, макро-, рентгеноструктурные и спектральные исследования образцов периклазоуглеродистых огнеупоров на фенольной связке. Уточненена технология конвертерного процесса. Изучен фазовый состав и структура периклазоуглеродистых огнеупоров конусной зоны конвертера после агрессивного воздействия шлаковых частиц и конвертерных газов. Полученные данные позволяют откорректировать технологию кислородно-конвертерной плавки и химический состав огнеупоров для существенного повышения срока их эксплуатации.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л424.32

Рубрики:

Магнезитові (периклазові) вогнетриви

Шифр НБУВ: Ж61063 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Л424.32

Рубрики:

Магнезитові (периклазові) вогнетриви

Шифр НБУВ: Ж61063 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розроблено склад та технологію периклазовуглецевих вогнетривів для різних зон футерівки конвертера з заданими показниками фізико-механічних властивостей і підвищеною стійкістю до дії шлаку та до окиснення. Теоретично обґрунтовано і експериментально доведено одержання нанозміцнених периклазовуглецевих вогнетривів шляхом синтезу наповненої наночастинами β-SiC та NiO вуглецевої матриці-основи заданої структури і забезпечення її максимальної структурної міцності за рахунок використання оптимальних співвідношень золь-гель домішок, що модифікують фенолформальдегідну смолу, і компонентів прекурсорів нікелевого антиоксиданту. Результати дисертаційної роботи впроваджено: на ТОВ «ВО «Укрспецогнеупор» (м. Запоріжжя); в навчальний процес кафедри технології кераміки, вогнетривів, скла та емалей НТУ «ХПІ». Сфера використання – розроблена технологія може бути використана на підприємствах вогнетривкої галузі, а вироби – на металургійних підприємствах як матеріали для футерівки конверторів. Результати досліджень можуть бути рекомендовані для використання при підготовці фахівців з технології тугоплавких неметалевих і силікатних матеріалів у вищих навчальних закладах.