Способ рафинирования расплава кремния
Формула | Описание | Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Формула
Способ рафинирования расплава кремния, включающий обработку его флюсом, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки и сокращения потерь кремния, обработку ведут при продувке расплава кислородом при массовом соотношении флюс: кислород, равном 2-7:1.
Описание
Известен способ очистки кремния путем продувки его воздухом или кислородом который удаляет в форме окисей большую часть кальция и алюминия [1]
Однако продувка кислорода через кремний влечет большие его потери, так 1 нм3 кислорода окисляет 1,14 кг кремния (что составляет потерю кремния 2,05% ).
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки расплава кремния путем обработки его флюсом, состоящим из SiО2, NaF, Al2O3, СаО [2]
Недостатками способа рафинирования кремния флюсами являются постоянная компенсация теплопотерь кремния за счет подогрева его в ковше природным газом или другими горючими материалами: недостаточно полное окисление примесей, например содержание алюминия снижается в среднем на 17% а кальция на 61% что не дает возможности получить кремний с минимальным содержанием примесей (А1 0,10% Са 0,1%).
Целью изобретения является повышение степени очистки и сокращение потерь кремния при рафинировании.
Поставленная цепь достигается тем, что через жидкий кремний, обработанный фиксом, дополнительно пропускают кислород при весовом соотношении флюса к кислороду 2 7:1.
С увеличением доли кислорода в соотношении увеличиваются потери кремния, поэтому удельное количество кислорода принято постоянным 5-4 мм3 на 1 т. кремния для поддержания оптимального температурного режима рафинирования.
При расходе флюса менее 7 кг на 1 т кремния снижается качество рафинирования, т.к. количество флюса становится недостаточным чтобы укрыть всю поверхность кремния.
С увеличением количества флюса свыше 25 кг на 1 т кремния на поверхности кремния образуется большое количество шлака (флюс + печные шлаки) которые при разливке попадают в слиток, снижая качество очистки.
В ковш загружается флюс из расчета 7-25 кг на рафинирование 1 т кремниями туда же заливается из печи кремний или его сплавы.
Восстановленные примеси частично окисляются флюсом. Печные шлаки и нематаллические включения адсорбируются и аккумулируются во флюсе.
Затем в ковш опускается графитовая трубка, по которой продувается кислород. При продувке кислорода через кремний в первую очередь окисляется кремний с образованием дисперсной двуокиси кремния, которая встречаясь с восстановленными алюминием и кальцием окисляет их. Глубокая очистка двуокиси кремния, которая, всплывая, встречает на своем пути восстановленные примеси и окисляет их во всем объеме металла. Кроме того, при сгорании кремния, выделяется большое количество тепла. Это тепло перегревает металл в ковше, благодаря чему расплавляются шлаковые настыли.
Пример. В ковш было загружено 39 кг фикса, состоящего из SiO2 - 65-70% NаF 25-30% Al2O3 1 3% СаО 2-3% и залито 1600 кг кремния содержащего Fе 0,34% А1 0,31% и Cа-0,89%
В жидкий кремний была опущена графитовая трубка, через которую был пропущен кислород в количестве 5,6 нмЗ (7,3 кг O2)
После очистки кремний содержал 0,33% Fе, 0,1% А1 и 0,05% Са. Суммарные потери кремния составили 1%
Таким образом, применение предложенного комбинированного способа позволяет получить кремний, содержащий минимальное количество примесей Аl - 0,1% Са 0,05% и уменьшить вдвое суммарные потери кремния.
Способ рафинирования расплава кремния, включающий обработку его флюсом, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки и сокращения потерь кремния, обработку ведут при продувке расплава кислородом при массовом соотношении флюс: кислород, равном 2-7:1.
Заявка
2865797/26, 07.01.1980
Иркутский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института алюминиевой, магниевой и электродной промышленности
Седых И. М, Шульц Б. В
МПК / Метки
МПК: C01B 33/02
Метки: кремния, расплава, рафинирования
Опубликовано: 27.07.1996
Код ссылки
<a href="https://patents.su/0-835063-sposob-rafinirovaniya-rasplava-kremniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ рафинирования расплава кремния</a>
Способ рафинирования расплава аллюминиевой стружки
Номер патента: 569627
Опубликовано: 25.08.1977
Авторы: Авдентов, Аминов, Бадаев, Кириллов, Михайлов, Михин, Потанин
МПК: C22B 9/10
Метки: аллюминиевой, расплава, рафинирования, стружки
...частицысостоя- щие из флюса и окислов (алюминия, кремния, магния, хрома, титана), пропитанные метал лом замешиваемые по всему объему расплава в индукционной печи. Эти частицы за время перемешивания и нагрева металлической ванны перегреваются за счет экэотермической реакции до более высокой температуры по сравнению с температурой металла, что вызывает испарение флюса, находящегося в составе комплексных частиц.Экзотермическая реакция в частицах из флюса и окислов при относительно низкой температуре металла происходит из эа д.Редактор Е, Полеонова Техред М. Левицкая Корректор М. Демчик Заказ 3207/19 Тираж 766 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035,Москва, Ж 35,...
Способ рафинирования расплава черных металлов от меди
Номер патента: 777068
Опубликовано: 07.11.1980
Авторы: Волобуев, Семенов, Юров, Юрова
МПК: C21C 1/04
Метки: меди, металлов, расплава, рафинирования, черных
...серусодержащие материалы и отходы производства, диссоциирующие при низких температурах, например Ее 804 671 С; Ге (304) з 721 С; %504 840 С, переводятся в устойчивые в восстановительной атмосфере при температурах расплавленных черных металлов сульфиды, напримерГе 504+ В = Ре 5+4 ВО%504+В =%Я+ 4 ВО,где В - восстановитель.Использование углеродсодержащего материала и кислорода или воздуха в указанном соотношении позволяет повысить производительность процесса рафинирования расплавленных черных металолв от меди за счет перемешивания расплава образующимися при рафинировании пузырьками угарного газа и за счет поддержания температуры расплавленного металла в оптимальном режиме.Применение высокосернистых восстановителейй удешевит процесе...
Смесь для рафинирования расплавов
Номер патента: 482505
Опубликовано: 30.08.1975
Авторы: Андрюхин, Зельдин, Матюшенко, Никитин, Рунов, Рунова, Шлепаков, Яковлев
МПК: C22B 9/10
Метки: расплавов, рафинирования, смесь
...РАСПЛАВОВ Изобретение относится к области черной металлургии и используется для внепечного рафинирования расплавов металлов.Известна смесь для рафинирования расплавов, содержащая окись кальция, закись железа и фтористый кальций,С целью повышения рафинирующей способности смеси ее компоненты взяты в следующем соотношении, вес. /а:Окись кальция 30 - 40 Закись железа 3 - 10 Фтористый,кальций Остальное при гранулометрическом составе 0,1 - 20 мм.При рафинировании расплава металлического марганца марки МРпредлагаемой смесью в количестве 5 а/а от веса расплава содержание кремния в марганце уменьшится на43/ю, фосфора - на 14/а. Предмет изобретенияСмесь для рафинирования расплавов, содержащая окись кальция, закись железа и фтористый...
Устройство для рафинирования расплавов
Номер патента: 594185
Опубликовано: 25.02.1978
Авторы: Винокуров, Власов, Кривоносов, Парылис, Смирнов, Ярихин
МПК: C21C 7/00
Метки: расплавов, рафинирования
...(при рафинировании чугунов), кремнеземистого Флюса (при продувке штейнов) . 5Целью изобретения является повыше"ние качества металла эа счет обработки в пленочном слое.Это достигается тем, что устройство снабжено горизонтально расположенным в реакционной камере аэратором,рабочая часть которого состоит из пористого огнеупорного материала, авнутри него выполнен канал для подвода газа-реагента. Аэратор может быть )8снабжен механизмом реверсивного вращения, а гаэоподводы встроены в стенкиреакционной камеры со стороны боковыхповерхностей аэратора.На фиг.1 изображено предлагаемоеустройство, общий вид) на фиг.2 данразрез А-А на Фиг,1,Устройство состоит из промежуточного металлоприемника 1, реакционнойкайеры 2, и горизонтально установленного в...
Способ рафинирования расплавов
Номер патента: 297689
Опубликовано: 01.01.1971
МПК: C21C 1/02, C21C 7/064
Метки: расплавов, рафинирования
...варианта плавок. Первый вариант - дефосфорация чугуна шлако.вой смесью соды и железной руды в соотношении 8; 2. Второй вариант - десульфурация чугуна смесью соды с известью в соотношении 1: 1, Третий вариант - одновременная десульфурация и дефосфорация чугуна вышеуказанными шлаковыми смесями по предлагаемому способу.Заглубление перегородки в металл состав ляет 30 мм. Расход шлакообразующих - 54от веса металла для процессов десульфурации и дефосфорации н 8% для одновременной десульфурации и дефосфорации.Дефосфорация чугуна практически завер.15 шилась через 2 мин, удаление серы почти непроисходило. Десульфурация чугуна продолжалась 6 мин, при этом имело место некоторое снижение содержания фосфора. При одновременной десульфурации и...
Предыдущий патент: Привод центрифуги
Следующий патент: Способ получения гидроксида марганца
Случайный патент: Устройство цифровой фазовой автоподстройки частоты