Способ обработки порошковых материалов

(71) Донецкий научно-исследовательскин институт черной металлургии(56). Авторское свидетельство СССРВ 452429, кл. В 22 Р 1/00, 1970,Авторское свидетельство СССР9 1284684, кл. В 22 Р 1/00, 1985.(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПОРОШКОВЫХ .ИАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к о Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам обработки порошковых материаловЦель изобретения - повьппение.качества материала за счет увеличения степени удаления вредных примесЕй.П р и м е р 1, Подвергают обработке оленегорский суперконцентрат, содержащий в исходном состоянии 0,563 кремния, 0,0103 фосфора и 0,0073 серы, Суперконцентрат загружают в трубчатую печь, нагревают до 500 С и продувают через него различные хлорФторпроизводные соединения углерода. Результаты опробования различных соединений представлены в табл,1Из приведенных в табл.1 данных следует, что обработка порошков смео обработсодерГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ С работке порошковых материалов. Цельизобретения - повышение качестваматериала за счет увеличения степени удаления вредных примесей. Порошковый материал, в качестве которого могут быть использованы порошкиоксидов металлов, металлические порошки, неметаллические порошки, загружают в трубчатую печь, нагреваютдо 500-600 С и продувают через негоразличные хлорфторпроизводные соединения углерода. В этих соединенияхмолярное отношение хлора к фтору должно быть 0,3-3,0, а общее содержаниехлора и Фтора 44,4-90,1 мас.Е. Способобеспечивает повышение качества обработанного продукта, при этом увеличивается степень удаления вредныхпримесей. 2 табл. шанными хлорфтррпроизводными саед ниями углерода обеспечивает сниже температуры проведения процесса вследствие более легкой их термической диссоциации в сравнении с Фторпроизводными, увеличение скорости реакции образования галогенидов эа счет появления в смеси своободных радикалов, удаление вредных примесей за счет образования хлоридов и смешанных фторхлорсодержащих соединений углер - да, кремния, фосфора, серы и других элементов, имеющих большую летучесть, чем чистые Фториды.П р и м е р 2. Подвергаютке порошок аморфного графита,жащнй в исходном состоянии 4,2 Х крем" ния. Порошок загружают в трубчатую1574364 печь, нагревают до 600 С без доступа воздуха ипродувают через него различные хлорфторпроизводные соединения углерода. Результаты опробования представлены в табл.2.5Энергия связи атома хлора с углеродом в 1,4 раза ниже Фтора, поэтому разрыв связей смешанного галогенпроизводного соединения идет при более низкой температуре, с большей скоростью и большей степенью диссоциации.Образующие при диссоциации атомы хлора и свободные Фторсодержащие радикалы вследствие своей высокой активности эффективно взаимодействуют с примесями обрабатываемого порошка,достаточного содержания в атмосФере химических. элементов, образующих. газообразные соединения с примесями порошкообразных материалов. При массе Фтора и хлора более 90,17 степень раФинирования снижается вследствие спекания частиц иэ-за образования на межфазных поверхностях легкоплавких фторидов и хлоридов. Кроме того, повышенная концентрация фтора и хлора приводит к переводу в газообразное состояние основных компонентов порошков.Предлагаемый способ обработки порошков обладает универсальностью и дает хорошие результаты по очистке всех типов порошков. При молярном отношении хлора к фтору в реагенте менее 0,3 в систе,ме снижается число свободных радикалов, что приводит к замедлению процессов раФинирования и снижению полноты их протекания. При молярном отношении хлора к фтору в реагенте более 3 снижается эффективность обработки из-за недостатка в системе Фтора, являющегося более активным компонентом, переводящим примеси в газообразное состояние.При общем содержании фтора и хлора в соединении менее 44,47 эффективность обработки снижается из-за неФормула изобретения Способ обработки порошковых материалов, включающий нагрев в среде фторсодержащих газов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества материала за счет увеличения сгепени удаления вредных примесей, в качестве фторсодержащих газов используют смешанные хлорфторпроизводные соединения углерода при молярном отношении хлора .к фтору в соединении 0,3-3,0 и общем содержании хлора и фтора 44,4-90,1 мас.Е.Таблица 1 30 Реагент Молярное соотношеМассовая Степень удаленияпримесей, 7,Содержание примесейв порошке послеобработки, 7 доля1Бд Р Б 0,42 0,007 0,45 0,007 0,37 0,004 0,36 0,004 0,36 0,004 0,35 0,004 0,34 0,004 0,38 0,004 0,37 0,004 0,44 0,007 0,46 0,007 0,34 0,004 Смешанные хлорФторпроизводные соединения углерода574364 6Продолжение табл. Реагент Молярное соотношеМассовая Содержание примесейв порошке послеобработки, 7 Степень удаленияпримесей, 7. доля(С 1+Р),ниеС 1 кР Бд Р 0,46 0,007 0,46 0,007 0,48 0,007 0,45 0,007 О, 007 0,007 0,007 0,007 17,9 30 0 17 9 30 0 14,3 30 0 19 6 30 0 Таблица 2 Реагент МолярноесоотношеМассовая Содержание кремния впорошке после обработки,7 Степень удаления кремния,Х доля(С 1+Р),. ниеС 1 к Р ст.) 2,50 40,02,80 33,0 2,50 40,0 2,70 36,0 Составитель Л. Гамаюнова Техред М,Дидык Корректор М,Максимишинец Редактор М, Петрова Заказ 1744 Тираж 638 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина,101 Прототип Фторсодержащие газы (температура 1000 С, давление 10 мм рт.ст.) С 4 РВСР 4 СС 1,СС 1,РСРС 1СНРС 1СН,Р,С 1СР С 1-СНСРС 1 ВгСР,СН,-СН,С 1СР 3 СНС 1 ВгСРВгсРС 1 ВгсрсСС 1 РСС 1 НПрототип