Способ получения сплава алюминий-марганец-кремний

(5(1 С 22 С 1/О О НИ ТЕА,;", ЯВЕВЛИОТЕКА ИДЕТЕЛЬСТВ ВТОРСКОМУ аврилюк,умгалиев,кийеский инст 8.8)Таненов Т.Д,а, "Наука", 1979 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗ(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СПЛАВА АЛЮМИНИЙ - МАРГАНЕЦ - КРЕМНИЙ руднотермической плавкой марганцевой руды ивысокоэольного угля, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения технико-экономических покаэателей процесса, до истечения 1/4 продолжительности плавки в околоэлектродное пространство печи вводят боймагнезитового кирпича крупностью30-150 мм в количестве 2,5-5,5 кгна 100 кг угля.,1 1164Изобретение относится к металлур= гии, в частности к производству комплексного сплава АМС (алюминий - марганец - кремний) .Цель изобретения " повышение технико"экономических показателей процесса.Отличительным признаком предлагаемого способа является то, что до истечения 1/4 продолжительности плав ки в околоэлектродное пространство печи вводят бой магнезитового кирпича крупностью 30-150 мм в количестве 2,5-5,5 кг на 100 кг угля.В целях исключения специфических особенностей партии используемых шихтовых материалов и условий конкретной кампании плавки проводили по прототипу и по предложенному способу.П р и м е р 1. Выплавка сплава АМС проведена в полупромышленных условиях на трехэлектродной электропечи мощностью 1200 кВт Ермаковского завода ферросплавов. Использована джездинская марганцевая руда соста. ва, мас. .: М 0 19,9; кремнезем 52,67;8,87; Г е 3,63п.п,п, 1,65. В качестве восстановителя использован высокозольный уголь Экибастузского ; месторождения состава,: зольность на. сухую массу А 39,1, влажностьс1,О, летучие 15,21. Состав зоны экибастузского угля: 60 63,7; А Оз 28,2;.СаО 2,2 Ге ьь 2,2;В качестве присадки испольэовали бой магнезитового кирпича (ГОСТ 4689- 49) в кусках 30-00 мм в количестве 4,2 кг на 100 кг экибастузского угля (на ) колошу шихты). Присадку 40 вводили по истечении 1/4 времениплавки от предыдущего выпуска сплава,Плавки проведены в двух вариантах попрототипу и по предлагаемому спо -собу. В обоих вариантах плавки состав колоши: 100 кг марганцевой руды на 100 кг экибастузского угля. Удельный расход шихтовых материаловиа 1 т полученного сплава составил по прототипу: марганцевая руда1,330 т/т, экибастузский уголь1,43 т/т, по предлагаемому способу -соответственно 1,275 и 1,255 т/т. Состав полученного сплава АМС (соответственно по прототипу и предлагаемому способу : марганец 22,2 и 22,8, кремний 41,2 и 41,4, алюминий 9,8 и 10,3, углерод по 0,2 л, железо 29917,2 и 18,0, остальное " барий, кальций, магний. Извлечение основных компонентов в сплав следующее (в скобках по прототипу/: марганец 89,83 (83,93); кремний . 90,03 (83,49); алюминий 77,21 (67,25). Таким образом, по предлагаемому способу извлечение основных компонентов посравнению с прототипом возрастает соответственно марганец на 5,90, кремний на 6,54, алюминий на 9,96 . Удельный расход электроэнергии по прототипу 11720 квтч/т, а по предлагаемому способу )342 квтч/т. Расход электроэнергии уменьшился примерно на З .П р и м е р 2. Бой магнезитового кирпича вводили в количестве 2,5 кг на 100 кг угля. Плавки протекали так же, как в примере 1, технологических затруднений в ведении плавки не наблюдали, Состав калоши шихты; 100 кг марганцевой руды на 100 кг экибастуэского угля, Удельный расход материалов (на 1 т сплава: марганцевая руда 1,3, экибастузский уголь 1,34 т/т. Удельный расход электроэнергии .11580 квт ч/т. Извлечение основных компонентов в сплав: марганец 87,02, кремний 86,4, алюминий 70,8. Дальнейшее снижение количества боя магнезитового кирпича (до 2 кг наколошу ) не дало ощутимого эффекта плавки. В связи с чем нижний. предел принят равным 2,5 кг боя магнезитового кирпича.П р и м е р 3. Присаживали 5,5 кг бой кирпича. Результаты ( расходные коэффициенты исходного сырья и электроэнергии ) практически те же, что и в примере 1. Удельный расход руды нат сплава составил 1,27 и экибастузского угля 1,26 т/т. Сос- тав металла, мас. : марганец 22,6; кремний 41,5; алюминий 10,1; железо 17,8; углерод 0,35; остальное барий, кальций, магний. При введении присадки более 5,5 кг резко ухудшаются условия плавки в связи со следующим технологическим затруднением: протяженность "ложной подины" возрастает до 350 мм - из летки появляется очень вязкий тугоплавкий шлак, который затрудняет выпуск сплава, необходимо прожигать летку кислородом. Поэтому верхний предел ввода магнезитового боя принят равным 5,5 кг на 1 колошу, когда еще нет затруднений для ведения плавки.1164 Составитель В.БадовскийТехред Л.Микеш Корректор С.Черни Редактор Т.Колб Заказ 4157/25 Тираж 583 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Присадку боя магнеэитового кирпича в околоэлектродное пространство производили с момента выпуска до 1/4 продолжительности плавки, так как в этом случае присадка полностью усваивается к моменту последующего выпуска металла и эффективность присадки реалйэуется практически полностьюВведение магнезитового боя оказало благоприятное воздействие в ход плавки. Токовая нагрузка печи стала более стабильной. Наблюдавшееся к концу серии плавок по прототипу некоторое зарастание ванны и обусловленное этим уменьшение посадки элект" родов ликвидировано и глубина погру жения электродов стала нормальной (около 700 мм от уровня засыпки колошника), зависаний шихты не наблюдали, шихта опускалась самопроизвольно. 299 4Летка стала открываться легко, в то время как к концу плавки по прототипу необходимо испольэовать кислород для прожига. По прототипу колошник был сухой, толщина находящегося на глубине 300-400 мм от верха колошника полужидкого слоя 1 "ложной подины"), где формируется комплексный сплав в печи, порядка 100-130 мм, а при плавке по предложенному способу "ложная подина" несколькоопустилась и имела толщину 200-270 мм. Температура протекания процесса возросла на.60-80 С,Таким образом, положительный эффект предложенного способа заключается в увеличении извлечения основных элементов в сплав АМС и облегчении технологии плавки, что позволяет более рационально использовать высоко- кремнистое марганцевое сырье.