Способ получения фосфористой меди

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 250477 (2) 2478702/22-02 Союз Советскик Социалистических Реснублик(51)М, Кл.2 С 22 С .1/02 сприсоединением заявки Мо Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения В.Б.Черногоренко, К.А.Лынчак, С,В.Мучник и В,Г.Сапьян Ордена Трудового Красного Знамени институт проблем(71) ЗдяВИТЕЛК материаловедения АН Украинской ССР и институт проблемлитья АН Украинской ССР(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРИСТОЯ МЕДИ Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано для получения сплавов меди с Фосфором.Известен способ выплавки фосфористой лигатуры, по которому в расплавленную медь вносят пары фосфора, полученные при возгонке Фосфора в электропечах из любого Фосфорного сырья, например апатита, фосфорита (1). ОдО нако необходимость применения парообраэного фосфора приводит к тяжелым условиям труда, и кроме того, способ сложен в аппаратурном оформлении.Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ получения фосфористой меди, включающий плавку исходных материалов. Для получения Фосфористой меди необходимо отдельно расплавить медь и фосфор,. используя чистую медьи чистый фосфор.При температуре смешения меди с фосфором давление паров Фосфора очень большое (при температуре 400 С давление паров( 8 атм, при 560 С - 30 атм), Это приводит к большим потерям ФосфЬра, к загрязнению цеха паРами ФосФора,что вызывает ухудшение 30 санитарно-гигиенических условий производства, повышение пожарной опасности и увеличение расхода Фосфора.Способ также слоен в аппаратурном оформлении.Отличительной особенностью данного изобретения является использование в качестве исходных материалов медьсодержащих отходов фосфорного производства, которые плавят в средеоинертного газа при 1050-1150 С. Это обеспечивает упрощение процесса и снижение стоимости получаемого продукта, а также улучшение условий труда и техники безопасности. В результате плавки порошкообраэных отходов фосфорного производства получается слиток сплава медь-Фосфор, который легко отделяется от шлака, содержащего фториды и силикаты натрия, кальция и алюминия.Расплавленный сплав медь-фосфор можно легко лить в форьы. Полученный сплав испытывают в качестве модификатора заэвтектических силуминов и в качестве раскислителя сплавов на медной основе. По содержанию фосфора (7-13 вес.Ъ), а также по своим свояствам полученный сплав медь-фосфор6689 Формула изобретения Составитель Г.Титова.Техред С, Мигай КорректорИ. Вигула Редактор Е,Полионова Заказ 3611/19 Тираж 726 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП фПатент, г.ужгород, ул.Проектная,4 соответствует ГОСТУ 4515-48 на сплав медь-фосФор.П р и м е р 1. В печь сопротивления типа СШОЛвводится кварцевая труба, заваренная снизу, на дно которой вставляется графитовый тигель. В тигель насыпают 0,3 кг порошка проукта, полученного при очистке отходяих газов Чимкентского фосфорного завода путем их пропускания через 153- нцй раствор медного купороса с добавкой 1% хлористого натрия. Конец кварО цевой трубы, находящийся вне печи, закрывается пробкой с двумя отверстиями, через которые пропускаются кварцевые трубки. Через одну трубку, доходящую до тигля, подается аргон. 15 Печь нагревают до 110020 Си выдер" живают при этой температуре 20 мин. Из образца выделяются пары воды. Других газовых выделений не замечено, Фосфор не отгоняется, Кварцевую трУбУ 20 с тиглем вынимают иэ печи и охлаждают до комнатной температуры. Из тигля легко вынимается слиток весом 0,25 кг. Слиток содержит,вес,Ъ," фосфора 9,2, меди, 90,7, Из слитка изготовлены шлифы, которые показали структуру, типичную для сплава мецьфосфор. Берутся также пробы для испытания сплава в качестве модификатора эаэвтектических силуминов.П р и м е р 2. В печь сопротив- ЭО ления типа СШОЛ, 16/12 вводится кварцевая труба, заваренная снизу, на дно которой вставляется графитовый тигель. В тигель помещают 0,5 кг прессовок продукта, полученного при 35 переработке шламов Чимкентского фосфорного завода. Над образцом создают инертную среду путем пропускания азота, Пеаь нагревают до 1150120 С и выдерживают при этой температуре 40 25 мин. Иэ образца выделяются пары воды. Образец плавится, но фосфор не отгоняется. Тигель вынимают иэ трубы и жидкий расплав заливают в приготовленные формы. Расплав облада ет хорошей текучестью, слиток содержит, вес.Ъ: фосфора 10,5, меди 87,1. 63 4Иэ слитков изготавливаются шлифы для исследования структуры, а также берутся пробы для испытания сплава в качестве раскислителя медных сплавов.П р и м е р 3. В шахтную печь ти" па ШП"1, в кварцевую трубу, имеющую дно, вводят графитовый тигель, содержащий 100 г порошка продукта, полученного при переработке шламов Чимкентского фосфорного завода. Над тиглем пропускается аргон. Печь нагревается до 1050+20 С и выдерживается при этой температуре 10 мин, В процессе нагрева выделяют пары воды, фосфор не отгоняется. Кварцевая труба вынимается иэ печи и после охлаждения иэ тигля вынимается блестящий слиток весом 82 г. Слиток содержит вес.Ъ: фосфора 12,5, меди 85. Из слитка изготавливаются шлифы.для металлографических исследований;Преимущества предлагаемого способа заключаются в экономии чистой меди и чистого фосфора, взамен которых используются отходы фосфорного производства; для получения фосфористой меди нужна только печь с инертной газовой средой; при этом исключается возгонка в помещение цеха ядовитых и пожароопасных паров фосфора. Способ получения фосфористой меди, включающий плавление исходного сырья, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса, снижения стоимости получаемого продукта и улучшения условий труда и техники безопасности, в качестве исходных материалов используют медьсодержащие отходы фосфорного производства и плавят их в среде инертного газа при 1050"1150 С.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР М 208959,кл, С 22 С 9/00, 1962.