Способ получения электрокорунда

(л) 00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР(71) Украинский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института абразивов и шлифования(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОКОРУНДА(57) Изобретение относится к производству искусственных абразивных материалов и Изобретение относится к производству искусственных абразивных материалов и может быть использовано для получения электрокорунда.Известен способ получения электрокорунда в электропечах, включающий электроплавку, разливку расплава в изложницу емкостью 18-23 т, охлаждение слитка в естественных условиях, дробление, измельчение и классификацию шлифовальных материалов по зерновому составу.Недостатком способа является низкий выход шлифовальных материалов, их высокая раэрушаемость и крупность кристаллов.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобреможет быть использовано для получения электрокорунда, Цель изобретения - повышение выхода и качества шлифовальных материалов. Это достигается электроплавкой глиноземсодержащего сырья, охлаждением расплава до 2050-2100 С и разливкой его со скоростью, равной 1,0-1,1 скорости кристаллизации расплава, в изложницы при поддержании соотношения масс слитка и изложницы не менее, чем 1:4 с последующим охлаждением слитка со скоростью 80- 130 С/мин, его дроблением, измельчением и классификацией шлифовальных материалов, По сравнению со способом-прототипом это увеличивает выход шлифовальных материалов на 0,7-2,2 при одновременном улучшении их качества. 1 табл. тению является способ получения электрокорунда, включающий электроплавку, разливку расплава в изложницы емкостью 20-60 кг при поддержании массы слитка по отношению к массе изложницы, равному не менее 1:4, охлаждение слитка со скоростью 80-130 С в 1 мин. При разливке расплава электрокорунда в изложницы 20-60 кг уменьшается размер кристаллов шлифовальных материалов до 200 мкм за счет уменьшения слоя жидкого расплава между верхним и нижним слоями слитка, кристаллизующимися быстрее, чем его середина.Однако и этот способ дает низкие выход и качество шлифовальных материалов. Недостатки обусловлены тем, что при разливке1713888 50 55 в изложницы расплав имеет высокую температуру (2300-2400 С) и при попадании в изложницу в первую очередь происходит кристаллизация расплава сверху и снизу, а внутри слитка остается жидкий расплав, который кристаллизуется постепенно при охлаждении слитка, причем в нем образуется большое количество раковин и пор. Образовавшийся слиток имеет неоднородную структуру и после его дробления и измельчения образуется большое количество некондиционного продукта.Целью изобретения является повышение выхода и качества шлифовальных материалов.Поставленная цель достигается тем, что перед разливкой электрокорундовый расплав охлаждают до 2050-2100 С, а разливку в изложницы осуществляют со скоростью, равной 1,0-1,1 скорости кристаллизации электрокорундового расплава.Указанные условия позволяют снизить усадочную пористость слитка и уменьшить толщину слоя наибольшей пористости. Полученный слиток имеет достаточную плотность тела и однородную структуру по всему объему. Это происходит за счет того, что при 2050-2100 С электрокорундовый расплав имеет минимальную способность к растворению газов, а при разливке расплава со скоростью, близкой к скорости кристаллизации, расплав кристаллизуется по мере растекания его по изложнице. Таким образом удается избежать образования внутри слитка жидкого слоя расплава и, следовательно, образования при охлаждении слитка усадочной раковины, уменьшить толщину-рыхлого, пористого слоя электрокорунда, Выход шлифовальных материалов после измельчения слитка, полученного предлагаемым способом, значительно выше. Благодаря одинаковым условиям кристаллизации слитка по всему объему повышается также и их качество. П р и м е р, В рудовосстановительнойпечи из бокситового агломерата и нефтекокса выплавляют электрокорунд, содержащий94-96% А 203. Расплав с температурой2350 С выпускают в промежуточную емкость с калиброванным отверстием, через5 которое после охлаждения до необходимойтемпературы подают в изложницу с заданной скоростью. После кристаллизации слиток извлекают из изложницы, дробят надробилке, измельчают мокрым способом на10 шаровой мельнице, сушат и классифицируют по зерновому составу. Затем определяютвыход шлифовальных материалов зернистостью 160-2000 мкм и подвергают их испытанию на разрушаемость и абразивную15 способность,Для сравнения проводят процесс по известному способу. Расплав с температурой2350 С заливают в изложницу сразу послеплавки из летки печи Емкость изложницызаполняют расплавом быстро без регулиро 20 вания скорости разливки. Далее слиток поописанной технологии перерабатывают нашлифовальные материалы, которые такжеиспытывают на разрушаемость и абразивную способность.25 Условия процесса и полученные результаты приведены в таблице.Использование предлагаемого способапо сравнению с известным позволяет обеспечить увеличение выхода шлифовальных30 материалов на 0,7-2,2 при одновременном улучшении их качества.Формула изобретенияСпособ получения электрокорунда,включающий электроплавку, разливку рас 35 плава в изложницы при поддержании соотношения масс слитка и изложницы равнымне менее 1:4, охлаждение слитка со скоростью 80-130 С в 1 мин, дробление, измельчение и классификацию шлифовальных40 материалов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения выхода и качества шлифовальных материалов, перед разливкойэлектрокорундовый расплав охлаждают дотемпературы 2050-2100 С, а разливку осу 45 ществляютсо скоростью, равной 1,0-1,1 скорости кристаллизации расплава.1713888 Рзэрушаемость мате. риала зернистостью 1250 мкм,Абррзивная спосо 6.ность, Г Выход шлифовальногоматериала 160.2000мкм. Скорость разливки поотношению к скоростик исталлиэа ии Температура разлива электрокорундоеого зсплава, С Плавка Наив запив асплава н а заливочном зг егате. злиека невозможна 0.058 0.06 0,060 0 059 46.5 45.2 46,1 480 79,4 80,4 79,9 77,8 Наме ванне асплаза н з ззливочном аг гате аэливка невозможна 20 25 30 40 45 50 Составитель Н.ЦеликоваТехред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец Редактор Н.Гунько Заказ 659 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 1 2 Э 4 5 6 7 8 9 1 О 11 12