Способ варки эмали во вращающейся барабанной печи
СПОСОБ ВАРКИ ЭМАЛИ ВО ВРАЩА ЮЩЕЙСЯ БАРАБАННОЙ ПЕЧИ, включающий иагрев и плавление щихты за счет тепла сжигания природного газа в смеси с воздухом, вьвдержку с постоянной температурой и отвод дымовьк газов, отличающийс я тем, .что, с целью экономии энергоресурсов и повышения качества эмали, процесс варки эмали ведут с отношением коэффициента расхода воздуха в период нагрева и плавления к коэффициенту расхода воздуха в период вьщержки, равным 0,84-0,91, а раэрежение на выходе ДЕ 1мовых: газов из печи поддерживают в пределах 4,5-6 мм. (/} С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11>
SU, (5!)4 С 03 В
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3453533/28-33 (22) 17.06.82 (46) 3010.85. Бюл. N4 40 (71) Череповецкий ордена Ленина, ордена .Трудового Красного Знамени металлургический завод им. 50-летия СССР (72) Н. А. Кудрявая, Л. В. Оборин, В. В. Свистунов,Э В. Ильина, Н. П. Житкова и В.,И. Семериков (53) 666.1.031(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР N 555268, кл. F 27 В 7/08, 1977. . Варгин В. В. Эмалирование металлических изделий. Л.: Машиностроение, с. 16 — 19, 31. (54) (57) СПОСОБ ВАРКИ ЭМАЛИ ВО ВРАЩА.
ЮЩЕЙСЯ БАРАБАННОЙ ПЕЧИ, включающий нагрев н плавление шихты за счет тепла сжигания природного газа в смеси с воздухом, выдержку с постоянной температурой н отвод дымовьгх газов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, .что, с целью экономии энергоресурсов и повышения качества эмали, процесс варки эмали ведут сотношениемкоэффициента расхода воздуха в период нагрева и плавления к коэффициенту расхода воздуха в период выдержки, равным 0,84 — 0,91, а разрежение на выходе дьумовых; газов из печи поддерживают в пределах 4,5 — 6 мм.
1 1188
Изобретение относится к эмалироваиию в частности к получению эмали во вращающихся печах барабанного типа.
Пелью изобретения является экономия энергоресурсов и повышение качества эмали.
Испытания способа проводят на вращающейся барабанной печи емкостью 1000 кг, представляющей ообой цилиндрическую обЕчайку с двумя плоскими днищами на торцах, образующими барабан. Внутри барабан имеет 10 футеровку из огнеупорного кирпича (шамотного или высокоглиноземистого).
Одно из отверстий в торцах предназначено для установки горелки, другое — для отвода продуктов горения и продуктов раэложеПечь отапливают природным газом давлением 500 мм вод.ст., который сжигают,в горелке типа ГНП вЂ” 9 производительностью до 250 нм /ч. Воздух .на горение подают турбовоздуходувкой. Отвод дымовых газов из печи производится по дымоотводящему тракту при помощи дымососа, при этом разрежение на выходе из печи поддерживают в пре- делах 4,5 — 6,0 мм вод. ст.
Испытания проводят на плавках белой титановой эмали.
Способ варки эмали во вращающейся барабанной печи включает нагрев и плавление шихтовых материалов за счет тепла от сжигания природного газа в смеси с воздухом, выдержку при постоянной температуре (для белой титановой эмали 1340-1350 С), отвод дымовых газов.
Перед началом плавки футеровку печи подогревают до 1100 С. Загрузку шихтовых ® материалов производят через люк в боковой поверхности барабана. В качестве шихтовых материалов применяют смесь песка, двуокиси титана, буры, борной кислоты, селитры калиевой, селитры натриевой, криолита и т. д.
На время загрузки шихты подачу газа и воздуха на горелку прекращают во избежание уноса пылевидных частиц шихты. После засыпки шихты закрывают люк. 3а время о загрузки печи температура падает до 850 С.. 4э
После загрузки на горелку подают 200 м/ч газа и соответствующее количество воздуха (s зависимости от опыта).
После загрузки печь оставляют неподвижной в течение 10 мин. Затем печь поворачивают на четверть оборота и снова оставляют непод-. ° вижной на 10 мин. Производят еще ..три поворота с перерывами в 10 мин, до полного оборота печи,. затем, сообщают печи постоянное вращение. И
При вращении печи происходит интенсивное перемешивание материала, приводящее к .его усреднению и ускорению плавления.
114 2
П ри достижении температуры расплава 1340—
1350 С устанавливают расход газа из условий поддерживания температуры на этом уровне, расход воздуха — в зависимости от опыта.
Перед выпуском расплава прекращают подачу газа и воздуха на горелку, открывают
;люк и печь медленно поворачивают люком вниз,, регулируя этим скорость вытекания струи расплава.
Согласно предлагаемому способу процесс варки эмали ведут с отношением коэффициента расхода воздуха в период нагрева и плавления к коэффициенту расхода воздуха в период выдержки, равным 0,84 — 0,91.
Согласно известному способу, коэффициент асхОда воздуха поддерживается постоянным течение всей плавки и равен 1,2 (отноше ние коэффициента расхода воздуха по периодам плавки равно 1).
Результаты испытаний (средние значения по каждой группе плавок) представлены в табл. 1.
Качественные показатели эмали, выплавленной из шихты одного состава, по предложенному способу представлены в табл., 2, по известному — в табл. 3.
Применение предлагаемого способа варки эмали с отношением коэффициента расхода воздуха в период нагрева и плавления к коэффициенту расхода воздуха в период выдержки, равным 0,84-0,91 (табл. 1, опыты 24), позволяет в среднем сократить длительность плавки на 10 мин, уменьшить расход газа на плавку на 37,2, а воздуха — на
652,7 нм . Это объясняется тем, что нагрев
3 и плавление ведут при более низком коэффициенте расхода воздуха на горелку, что уменьшает подачу балластного воздуха и позволяет быстрее (за 1 ч 34) нагреть и расплавить шихту и достичь температуры расплава 1340-1350 С и сократить общую длительность плавки и расходы газа и воздуха. увеличение коэффициента расхода воздуха в период выдержки позволят создать в печи более окислительную атмосферу, что очень важно именно в этот период, в результате повышается качество покрытия (табл. 2 и 3). Кроме того, проведение плавок по предложенному способу приведет к сокращению уноса шихтовых материалов в процесее плавки.
Иэ табл. 2 и 3 видно, что в эмали, выплавленной по предложеннному способу, содержание всех элементов выше. Содержанне титана, фтора, натрия (в виде соединений TiO>, Na О, F ) повышается на 0,41—
0,46%. Это дает возможность уменьшить подачу в шихту соответствующих компонентов. нрля
47а.в 5325,0
Неуловлетворлтапаал, болшлте звтратм тазе л воздухов, умллотлв дллтолнвотв. ллвлвз
Уловлетворлтвлтлвл
1,31 О,З4 г Г,1
3 1,!
431,3
43М,7
4323,5
2-10
1.25 О,М
427,1
То лв.1 1 1,21 ОР1
2- -1!
4322,3
427;5 г-1О
5 1,2
1,2 1
4975;о
1-45 болвлтлв звтрвтм тлтв
° возлулвэ уволвав дллтолмюств лливми
3 11881
При варке эмали с отношением коэффици- ента расхода воздуха в период нагрева и плавления к коэффициенту расхода воздуха в период выдержки более чем 0,91 (табл. 1, опыт 5, известный способ) возрастают затраты энергоресурсов (газа, и воздуха) íà плаФ ку, увеличивается длительность плавки. Кроме того, при таком отношении коэффициен;-тов расхода воздуха невозможно достичь в достаточной степени окислительной атмосферы 1О в период выдержки. При недостижении окислк. тельных условий варки двуокись титана частично восстанавливается до низших кислород- 1 ных соединений, окрашивающих гранулы в фиолетовый цвет, а эмалевое покрытие — в серый. Все это снижает качество эмали (табл. 3).
Среялле лолаэтталл ллввотс, ировь дтнных ло лрелломилому тлоосфу
14 4
При варке эмали с отношением коэффициента расхода воздуха в период нагрева и . плавления к коэффициенту расхода воздуха в период выдержки менее чем 0,84 увеличивается подача балластного воздуха, на нагрев которого требуется дополнительное количество тепла, что приводит к увеличению длительности плавки и перерасходу энергоресурсов (табл. 1, опыт 1).
Таким образом, предлагаемый способ варки эмали во вращающейся барабанной печи позволяет экономить энергоресурсы (природный газ и воздух), получать эмаль повышенного качества, а также экономить дефицитные шихтовые материалы и увеличить производительность печи за счет сокращения длительноса
CV г-„ Ч /Ъ ч>
СЧ
Ch
t»„
Ф Ъ
Ф Ъ »
С> () Ф
Yl Г)
3ф
D О и.
00 (:) о ж
Ф
В о о
an
Ю О » (Ъ (»
t о
С0
О рОВ о и
Кщ
СЧ Ф о д
Г Я дЪ сО сО t
CV ф 00
CV (Ч
ОЪ «\
С Ф Ч
О0 СЧ
С Ъ
СЧ
«ч 00 цр an а о О
° СЧ с Ф
iО 00 а » (I
« о
« о =, С Ъ С Ъ
СЧ
an a0a сО О Ъ С 1
Ф
an <.4
° «4 (»
С ) С ) оо
СЧ ф» а а
an Ф (чЪ СЧ чф Ф
1 у
I Ц
1О
О
«Ч
«Ч
Ch
« Ъ
«Ч" ь
« о
«Ч
Ю
«Ч
Щ
Ю
«Ч
Г.—
1О
СЧ О
« ) « о
Ю
° Ч
Ch О
К
Ф \
Фф о сЧ
V) Ю Ф
««3
««1
«»
00 ю
О ф о
3 До
l3 ) 3 0
МЭ
Й ф
О Я
1йй м щ О, 1 о ф
Р„о о о э о э,10
8 « ; Я
Еф и
И ф
1188114 и 1, о д C
В бай 11
