Способ рафинирования ферросилиция от алюминия

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 156057 1)5 С 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЛЬСТВУ РСКОМУ СВИ онкретно к производ 3-0 металлургии, ву ферросили изготовления я, используемого для одификаторов чугуниог ризующихся пониженным миния, кальция. Цель Бюл. 1 е 16сследовательский инстиии тья, хара держанием обретения е лю А, С.Дубровин,опырин, В.Д.Повоянник овва. Предложен силиция произ атмосфере, а температуры н ратуры ликвид нению с извес позволяет в 3 сплава при од остаточного с вьппе 0,457. и 1 табл. ство. СССР76, 1 960.во СССР 76, 1 974. е свидетель С 21 С 7/свидетельс С 21 С 7/(зуя на поверхности гранул пленку, содержащую оксиды А 1,пОз, СаО, ВаО, ИяО. Внутри гранулы остается минимальное количество примесей. Окислению способствует дифФузия атомов примесей на поверхность гранулы при резком снижении температуры металла в ходе грануляции, При нагреве расплава до температуры превьппающей темо пературу ликвидус менее чем на 50 С, не происходит достаточно полного разделения металла и шлака, что увеличивает потери металла при удалении шлака и загрязняет расплав примесями, восстанавливаемыми из шлака при последующем нагреве, При нагреве до температуры, превышающей температуру ликвидус более чем на 150 С сплав загрязняется примесями, переходящими из шлака. етение относится к черной И характеанием алю зующихся пониженныминия и кальция,ь о ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ ФЕРРОСИЛИЦИЯ ОТ АЛ 10 ИИНИЯ (57) Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к производству ферросилиция, используемого дляизготовления модиФикаторов чугунного Целью изобретения является снижение потерь сплава,Способ заключается в том, что грануляцию ферросилиция ведут в окислительной атмосФере, затем расплавляютои после нагрева расплава на 50-150 Свьппе температуры ликвидус скачиваютшлак, после чего нагрев продолжают,При гранулировании Ферросилицияв окислительной атмосфере, напрккерна воздухе, примеси А 1, Са, Ва, Мд,находящиеся в расплаве, активноокисляются кислородом воздуха, обраснижение потерь сплао гранулирование ферроводить в окислительной при нагреве расплава до а 50-150 С выше темпеус удалять шлак. По срав тным предлагаемый способ -4 раза снизить потери новременном получении одержания алюминия не кагьция др следов.После образования шлакового слояего удаляют известными методами,например скребками. Количество шлаканевелико и составляет всего 0,5-1,5 Еот массы расплава, т,е. в 10-20 разменьше, чем по известному способу,что снижает потери металла со шлаком,Кроме того, отпадает необходимость врасплавлении и нагреве большого количества шлака, для приготовления которого необходимы дополнительные специальные материалы с низким содержанием оксида алюминия.П р и м е рРасплав 657.-ного Фер,росилиция состава,мас.й: Б 66,3,А 1 1,9, Са 0,6 - из рудно"термическойпечи выпускали в ковш, установленныйна грануляционной установке,Расплав через копильник и желоб 20направляли к водяным Форсункам, гдеон разбивался в атмосфере воздуха награнулы, которые попадали в бак спроточной водой. Из бака гранулы грейфером загружали в банки со щелями в 25днище для стекания воды и сушки.Химический состав полученных гранул, мас,7.: Яд 65,9, А 1 1,3, Са 0,3,Полученные гранулы в количестве1,5 т загружали в ванну электропечимощностью 1200 кВт, включали печь иопускали электроды до зажигания дуги.По мере проплавления колодцев гранулы подгребали к электродам, не допуская перегрева расплава. Температуру расплава замеряли погружнойтермопарой.Температуру ликвидус 657-ного Ферросилиция составляет 1250 С, поэтомуопри температуре расплава 1300-1400 С, 40что на 50-150 С выше Тп печь выклкчали и образовавшийся вязкий шлаксгребали скребками и удаляли из печи,После этого печь снова включЬли, перегревали расплав до температуры 451420-1500 С, обеспечивающей условияразливки металла, и выпускали расплавчерез летку печи в чугунную изложницу вПри осуществлении рафинирования.по известному способу в ванне печипредварительно расплавляли 0,2 т силикатного шлака (503 80, 34/ СаО,13 МяО) после чего в шлак отдельными порциями вводили гранули 653-но-,го ферросилиция, полученные в атмосфере азота на опытной грануляцион 1 ной установке. Одновременно в шлаквводили карбид кремния в пределах1-10 Ж(на 500 кг гранул введено 25 кг,т.е.57. карбида кремния) . Металличе -ский расплав выпускали через летку сотсечкой шлака.Результаты опытных плавок приведены в таблице.Как видно из приведенных в таблице данных, снижение потерь сплавапо сравнению со способом-прототипомдостигается при рекомендуемых параметрах. Кроме того, при последующемнагреве расплава (после удаления шлака) до температуры менее чем нао170 С выше температуры ликвидус, резко возрастают потери металла в виденастылей на стенках печи, а нагрев.до температуры, превышающий более чемна 250 С температуру ликвидус нецелесообразен, так как удельный расходэлектроэнергии увеличивается, а потери металла не снижаются. При плавкебез удаления шлака (опыт 1 2) дажепри рекомендуемых температурных режимах увеличивается.содержание примесей в сплаве,Использование предлагаемого способа позволяет уменьшить затраты напроизводство раФинированного металлаувеличить выход годного, упроститьтехнологический процесс, исключитьгранулирование в атмосфере азота, обработку шлаком.Кроме того, .полученный металлхарактеризуется пониженным (до следов) содержанием кальция, бария, магния.Формула изобретенияСпособ, раФинирования Ферросилиция от алюминия включавший гранулирование жидкого сплава, последующее расплавление полученных гранул, перегрев расплава до температуры на 170- 250 С выше температуры лнквидуса, отлич ающийся тем,что, с целью снижения потерь сплава, гранулирование жидкого сплава ведут в окислительной атмосфере, при расплавлении гранул металл нагревают до температуры на 50-150 С выше температуры ликвидуса, при этой температуре удаляют шлак, после чего нагрев продолжают"Т л еС Фе 0 0 0 0 цц т е 0 О е 0 1Э а а Э х фо х о Э Р х а х э аЭо о х а,х 0, Э Э Слеле СЦй эхооО мсЧ и 0 Е о О,оЭйЭЭ Ээи х неехэ цо хеаиоф сЭ Э еееРеЯсЭд 02 Эс:фйхх ц 1 цц лм м счлл лоооооо Фоооосоооооо ООцемцесоц сО О С 0 - - - - - - О - - М 0 М Ч Ц 1 л М ц 1 . сс с 0 0,л лл л а л0 СЧ 0 Ц 0 ЦМГ Ло Ц Д 1 О 0 с 0 Л Л О Ф О л л лл л лл л л Ол СЧСЧММммммммммммл л л лл л л л а л ооооооооооо О Ц Л е 0 С 0 М Ц 1 е т М Це Ц а л а л ее л 0 О 0М Ц М . М М-1 ооооооооооОООООООЛЦ 0 СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ лаСЧ СЧ ОООООООООеФ ц О ц 1 е 0 О О О О СЧ М л Ц е 0 Л СО ОЪ О