Способ непрерывного рафинирования металлов

И с А Н И Е (1 и 633906ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1) Дополнительное к авт. свид-ву2) Заявлено 04.04,77 (21)2473808/22-02. Кл,21 С 7/О присоединени аявки Ме Государственный комитеСовета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий(45) Дата опубликования описания гв.т.гвАвторыизобретения А. Пономаренко, В. А. Плещеев и М ольцман 1) Заявител СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО РАФИНИРОВАНИЯ МЕТАЛЛОВ 2 Изобретение относится к технике разделения расплавов, преимущественно чугуна после попутной его десульфурации, от сернистого шлака и предназначено для использования в металлургии и строительной индустрии, использующей отходы металлургии для производства стройматериалов.Известны способы рафинирования металла путем ликвационного разделения металла от шлака в гравитационном поле, в частности способ непрерывного рафинирования металла путем умеренной закрутки в центробежном поле с ликвационным разделением расплавов металла и шлака и раздельным удалением металла и шлака 1.Основными недостатками являются все еще неудовлетворительное качество, надежность и эффективность операции разделения расплавов, которая, например, в случае рафинирования чугуна путем его обессеривания с последующими разделением смеси расплавов на чугун и сернистый шлак и раздельное удаление радиально чугуна и центрального спуска шлака может быть захвачено воронкой стекающего шлака чугуна. Отсутствие регулируемого выпуска чугуна может привести при изменении производительности к их совместному стоку, боковой тонкоструйный выпуск чугуна ненадежен, отсутствие четкой границы между расплавами чугуна и шлака и их менисков, нарушаемых непрерывно изменчивой воронкой стекающего шлака, а также само разделение, осущест. вляемое на относительно небольшой границе разделения - все это делает процесс разделения неэффективным.Целью изобретения является повышение качества, надежности и эффективности металла, более полное разделение шлака и металла и исключение попадания в обработанный металл отделенного шлака.Для этого разделение расплавов ведт со скоростью вращения 4 - 7 обс, прп этом центростремительное рабочее давление на рабочую поверхность поддерживают в интервале 0,2 - 0,9 МПа, причем соотношение весовых расходов пара и воды, подаваемых с закруткой на восходящую эжекцию шлака, выбирают в пределах(0,5 - 2):Пример осуществления способа.Подают десульфратор в гл бь массы чугуна в центральном желобе, по которому выпускают чугун из летки доменной печи с интенсивностью около 400 туч и осущест633906 5 1 а 15 20 Формула изобретения 25 зо 35 до Составитель А. Кондратьев Редактор Е. Полионова Текред О.Луговая Корректор П.Макаревич Заказ 6713/26 Тираж 674 Подписное И 11 ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССГ ио делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раугиская наб., д. 4/5 филиал П 11 П Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4вляют практически мгновенно протекающую реакцию обмена. Обессеренный чугун с примесью исходного доменного шлака и высокодчйсперсного сернистого шлака подают затем из центрального желоба тангенциальн в открытый сосуд с вытянутой параболической рабочей поверхностью, умеренно вращаемой .от привода со скорость 1 о 360 об/мин. В результате вращения сосуда поступающий чугун за счет вязких сил трения вовлека 1 от (с небольшим скольжением) во вращение, вследствие чего он поднимается по стенкам параболоида и опускается в центре с образованием после завершения периода релаксации установившегося вогнутого мениска. Происходящее при этом ликвационное разделение расплавов (по удельному весу) чугуна и шлака приводит к выделению второй, более легкой, чем чугун, фракции шлака, образующей в свою очередь шлаковый слой, ограниченный снизу линией раздела чугун - шлак и совпадающей с мениском чугуна, и вогнутого мениска шлака на линии раздела шлак - атмосфера.В течение периода релаксации также производят в автоматическом режиме одновременно центральный (совпадающий с осью вращсн параболического сосуда) замедленный спуск чугуна за счет ввода в поток чугуна максимального по величине сопротивления его стоку, а также некоторое накопление объема чугуна в сосуде до тех пор, пока его уровень (экстремальная точка меииска чугуна) не займет оптимального полокения по высоте, что регулируют величиной дополнительного сопротивления в тракте зануренного стока отводимого чугу-а. После завершения кратковременного периода релаксации способ проводят в стаопльных условиях (разумеется, с корректировкой по расходу чугуна), при этом центростремительное давление в нижней части сосуда поддерживают на уровне 0,4 и у верхней части сосуда порядка 0,8 МПа. Еще в период релаксации, после достижения практически конечной толщины. в центре слоя шлака, начинают его пароводяной отсос (с расходом пара и воды 0,5 кг каждого на 1 кг удаляемого шлака) с отбросом его с закруткой водяной струей на коническую расширяющуюся кверху внутреннюю рабочую поверхность шлакоотводчика. В результате чего жидкий шлак раздробляется, гранулы формуются и затвердевают и их удаляют в вертикальном направлении (или наклонно вверх) в составе паровзвеси, после чего их выделяют в сепараторе и реализуют раздельно, в частности, гранулы - для производства пропариваемых шлакобетонных блоков, а чугун - на разливку в чушки или в мартен.Перед завершением выпуска чугуна из доменной печи за счет авторегулировки вновь резко увеличивают сопротивление тракта спуску чугуна и после закрытия летки остатки шлака отсасывают при выключенном двигателе привода вращения параболического сосуда, а остаток чугуна спускают затем из сосуда в желоб, ведущий к одному из двух чугуновозных ковшей,Способ непрерывного рафинирования металлов, включающий обработку металла реагентом с наложением на металл центробежных сил с ликвационным разделением шлака и металла и отделение шлака от металла в процессе слива, отличающийся тем, что, с целью повышения качества металла, более полного разделения шлака и металла и исключения попадания в обработанный металл отделенного шлака, разделение ведут со скоростью вращения 4 - 7 об/с, поддерживая центростремительное рабочее давление на рабочую поверхность в пределах 0,2 - 0,9 МПа, при этом на восходящую эжекцию шлака подают с закруткой пар и воду в соотношении (0,5 - 2): 1.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:Авторское свидетельство СССР415311, кл. С 21 С 7/00, 1972.