Способ получения ферротитана

(43) Опублнкована 05.06.7 оударотеенньй нов нт оеета Мнннотрав т"К оо делам неооретеннйи отнрьтнй летень М 21 669.188.8)(4) Дата опубликования описания 10,05,7 72) Авторы изобретени Дерябин и Л.Б. Никулина П, В. Аганичев, С, М. Гоподов,д ферросппавоэ им. 50 детин Октябрьской революцииучио исследовательский институт черных металлов) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРОТИТ Изобретение относится к черной металпургии, а именно к нрэизвэдству ферросплавов.В настоян;ее время ферротитан получаютапюмипотермическим способом, испопьзуя вкачестве тита сэдержантего материала ильменитовые и перовскитовые концентраты,Известен способ двухстадийной эпектропечной плавки ферротитана с предварительнымрасплавпением перовскитового концентрата(40-50% от общего копичества титановыхконцентратов) и пэспедуошим проппавпениемипьменитэвого концентрата с жепезной рудой,алюминием и известью при отключенной печис попучением передельногэ шлака, Полученный метапл содержит 37-40% титана, а извлечение его составляет 71% 11 .Недостатком известного способа явпяетсято, что при обжиге титановых концентратовпроисходит экиспение титана, снижение содержания серы с 0,15-0,12% до 0,03-0,04% 2и разрушение кристаппической решетки ильменита и пирита с перехэдом закисного железа в окиснэе. Полнота протекания каждэгэпроцесса влияет на степень извлечения титана при восстановлении и на качество попуча- М ем ого пиритот пре. ва ферротся в огько крупчествэ15%,Мепьз ю я полная лам ес о дпя а шл Актюбинский за) Заявителяи Уральский иа сплава. Окисление ипьменитапродолжительная операция, так как эцесс протекает в диффузионном режимВ известных способах производсттитана титановые отходы применяюраниченных копичествах, причем топные (болванки, обрезь листы). Колититана в отходах не превышает 10 кие титановые отходы (стружка) испнезначительно,В этих способах попуча т отвапьный шпак с содержанием 10-12% Те 0.Цепью изобретения явпяетсе на титановых концентратов мепкими титановыми отходами (стружкой), упени извлечения метаплич коотходов и попучение шпака, пригоднэг рафинирования стали,Эта цель достигается тем, что на первой стадии в качестве титансодержашего материапа вводят отвапьный ферротитановый шпа в соотношении к железной руде, чушковому4алюминию и извести 1:(0,30-0,40):(0,15 :0,25):(0,20-0,30) с удалением в конце первой стадии довосстановпенного ака609776 Составитель А. КондратьевРедактор М, Стрельникова Техред Н. Бабурка Корректор Е. Папп Заказ 2960/19 Тираж 772 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3на второй стадии в полученный расплав вводят титановую стружку, термитную смесь и известь в соотношении 1:(2,5-3,5):(0,5- 0,7) и оставшийся после слива полученного металла отвальный шлак передают.на первую стадию процесса.Процесс выплавки начинают, применяя твердые отвальные ферротитановые шлаки, а все последующие плавки ведут с использованием жидкого шлака. Чушковый алюминий помещают иа надину электропечи и последовательно засылаот железную руду, известь и дробпениый ферротитановый шлак. Соотношение шихтовых материалов выбирают из расчета, чтобы весь вводимый алюминий израсходоиалея на восстановление окислов титана и железа да остаточного содержания их в довосатановлеином шлаке не более 270. На леуаой етадии образуется металл и шлак. Предлагаемое соотношение шихтовых мате 20 риалов обеспечивает получение шлака следующего состава: АРОй 46-48, СаО 34- 35. ИО 11-12, ТО 1 2,ЬО,О,5 1, Р еО Г,который может быть использован длн рафинирования стали. Образовавшийся 25 шлак вылускают, а металл оседает на падине лечи. На второй стадии в этот металл вводят тичановую стружку, термитную смесь и известь в соотношении 1:(2,5-3,5):(0,5: :0,7). Сначала на. расппав подают титановую з 0 стружкувместе е термитной смесью, а эатем - известь. В результате получают фер- ротной, содержащий 25 32% Т и отвальный шлак с содержанием 10-120% Т Ой. Ферротитан выпускают как готовый ферросплав, 35 а алак оставляют в печи для проведении первой стадии процесса.П р и м е р, В электропечи проплавляют шихту состава, кг: 200 отвального ферротитанового шлака, 70 железной руды, 40 чушкового алюминия, 50 извести, причем чушки алюминии помещают на поднну электропечи и засылают смесью железной руды, извести и дробленого отвального шлака. После полного проплавлеиия шихты и прекращения кипения 45 через шлаковую летку выпускают довосстановленный шлак. Средний по 5 плавкам шлак имеет состав, %: А 8 О 47,4, Са 0 34,6, МфО 11,5, Т 0 2,7, 6 О; 0,7, ГеО 1,7, На второй стадии после выпуска до восстановленного шлака, и лечь на зеркало 4металла, полученного на первой стадии, подают 100 кг титановой стружки, 150 кг термитной смеси (100 кг железной руды и 50 кг алюминия) и 20 кг извести. После полного проплавления шихты через металлическую ленту печи выпускают ферротитан состава (средний по 5 нлавкам), %: Т 30,4, б 5,4, АР 6,1, С 0,1, С 1,05, 5 л 0,014, . "7 0,3, Мо 045 л Р 0034В печи же остается отвальный шлак состава (по пробам нэ печи), %; Т 0 10-12, СаО 31-35, АРу 0 43-46, МЯО 7-12, РеО 0,4-1,5, кбторый используется в дальнейшем уже в жидком виде для проведения первой стадии. Степень восстановления иэ шлака можно регулировать, перераслреде- ляя термитную смесь между первой и второйстадиями процесса.Использование титана из отходов составляет 90%. Формула изобретения Способ получения ферротитана электроалюминотермическнм методом с лроплавлением в электропечи в две сардин титансодержащих металлов, железной руды, алюминия и извести, с получением иа второй стадии отвального шлака, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью утилизации мелкокускавых титановых,отходов, увеличения степени извлечения титана и обеспечения возможности исполь., эования шлака для рафинирования стали, на первой стадии в качестве титансодержащего материала вводят отвальный ферротитановый шлак в соотношении к железной руде, чущковому алюминюо и извести 1:(0,30-0,40) :(0,15-0,25):(0,20 0,30) с удалением.в, конце первой стадии довосстановленного шлака, а на второй стадии в полученный расплав вводят титановую стружку, термитную смееь н известь в соотношении 1:(2,5-.3,5):(0,5- 0,7) н оставшийся после слива подученного металла отвальный шлак передают на первую стадию процесса.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Плинер Ю. Л, и др. Алюминотермнческое производство ферроеплавов и лигатур, М., Металлургиздат, 1963 с. 57-59.