Шихта для выплавки модификаторов с редкоземельными металлами

) ( Совз Советскии Социалистицеских Республик/С 21 С 5/54 7383/22-02 осудврствеииый комитетСоввта Миииотроа СССРоо делам иэооретеиийи открытий 53) УДК 621,745.4(088.8) ллетень5) Дата опубликования описания 26047 72) Авторы изобретен Н.А. Чирков, О.С. Горелкин, А.И. Баев, А.С. Дубровин,Б.А. Шушлебин, В.Н. Горячев, Н,И, Субботин, М.В. Галкин,А,Ф. Конев и И,С. Кумыш(54) ШИХТА ДЛЯ ВЫПЛАВКИ МОДИФИКАТОРОВ С РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫМИ МЕТАЛЛАМИ25 30 10 35 15 15 5 1(3 0 ельет 64 редкозе составл ты для выплав содержащий,3 20 -45 15 - 65 15 - 40 21 Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к выплавке модификаторов для производства высокопрочного чугуна и качественной стали. 5Шихта для выплавки металлотермическим способом модификаторов с редкоземельными элементами обычно состоит иэ окислов или концентратов редкозе-мельных металлов (РЗМ), кремнийсодер жащих добавок, алюминия, ферросилиция и Флюсов. Известна шихта длФикаторов марок ФСМ ижащая, вес.Ъ:Окислы РЗМФерросилицийАлюминийИзвестьПлавиковый шпатОднако извлечениеных металлов в слиток70.Известен состав шки модификаторов с Рвес.Ъ:Окислы РЗМФерросилицийКарбид кальция Извлечение РЗМ в слиток при испольэовании такой шихты не превышает 70,а применение карбида кальция требуетособых мер по его иэмельчению и хранению (вследствие взрывоопасности),Известна также шихта для выплайкимодификаторов с РЗМ, содержащая,вес,Ъ:Окислы РЗМ 25 - 35Алюминиевыйпорошок 10Ферросилиций 45Известь и плавиковый шлат 10 - 12 3).Извлечение РЗМ в годный металл составляет 68-82. Однако отделение металла от шлака неудовлетворительное,что требует значительных затрат ручного труда при чистке и упаковке сплава.Целью изобретения является повышение извлечения РЗМ в слиток и улучшение отделения металла от шлака.Это достигается тем, что в составшнхты дополнительно введен магнезит,а компоненты взяты в следующем соотношении, вес,Ъ:Окислы РЗМ 5 - 20Ферросилиций 30 - 50Алюминий 5 - 20607845 Состав шихты опытных плавок, кг/ торид Магналь- эития че- ЗМ,вест люмио- чн т 21 21,4 27011,1 180 5;7. б 20 31,т 45 11,9 к Состав зовани требо оставкс лученногмых шихтческих еталл пред ниям модифр и ага ферросифторидс я тевлечениулучшенона доппри сле5 вес.: о й услоЗМ,н а а аторов Формула изо тени модификаторов лами, соцержа Шихта для выплавкедкоземельными мет Известь 10 - 35Фторид кальция 0,1 - 5,0Магнезит 5 - 20Соотношение окислов РЗМ, ферросилиция, алюминия, извести и плавикового шпата обеспечИвает получение металла, содержащего 10-30 суммы РЗМ, 3-20 А 6, 2-10 Са, 30-55 Ь 1 Известь является флюсующим компонентом для связывания Д 6 О,а также как кальций- содержащее сырье для введения в комплексный сплав кальция. При содержании в шихте фторида кальция менее 0,1 окись кальция восстанавливается на 2-5, что практически не влияет на состав металла, при повышении количества фторида кальция выше 5 восстановимость окиси кальция не меняется и составляет 15-20. При содержании магнезита в шихте менее 5 окись ма.гния является флюсующей добавкой и не оказывает влияния на восстановимость окислов РЗМ и отделение металла от шлака. Восстановимость окислов РЗМ в при сутствии МгО увеличивается эа счет образования прочной шпинелиМГОА 60, в результате чего повышается активность алюминия и равновесие реакцииВ,О,+2 АЕ+Мо 2 КМро Дг,а,резко сдвигается вправо. Магнезиальная,шпинель повышает разницу температурплавления шлака (т.пл, 1830 С) и металла (т.пл. 1280 С), а также межфаз ное натяжение на границе металл-шлак,что способствует улучшению отделенияметалла от шлака, поверхность закристаллизовавшегося слитка получаетсячистой и не требует ручной обработки. О Повышение количества магнезита в шихте более 20 не увеличивает восстановимости окислов РЗМ, так как частьалюминия расходуется на восстановление окиси магния, а Восстановившийся 15 магний испаряется. Применение шихт такого составапозволяет повысить извлечение РЗМв слиток до 94-9 б и улучшить отделе 0 ние металла от шлака. Выплавку модификаторов с РЗМ с применением предлагаемого состава проводят в полупромышленном и промышлен ном масштабе в условиях Ключевскогозавода ферросплавов. Плавки ведут впечах мощностью 100 и 1200 ква. Состав шихты и результаты плавки приведены в таблице. лы редкоземельных металлов, иций, алюминий, известь и альция, о т л и ч а ю щ а ячто, с целью повышения иэредкоземельных металлов и я отделения металла от шлака, лнительно содержит магнезит ующем соотношении компонентов607 В 45 Окислы редкоземельныхметалловФерросилицийАлюминий Источники инФормации, принятие во внимание при зк пертизе:1, Технологическая инструкция Ключевского завода Ферросплавов, 1975,2. Патент О% Р 3440041, кл. С 22 С 35/00, 1969.3, Авторское свидетельство СССР Р 441292, кл, С 21 С 7/00, 1974. 5 - 2030 - 50 5 - 20 ИзвестьФторид кальцияМагнезит 10 - 35 0,1 - 5,0 5 - 20Фипиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель И. ЧепиковаРедактор М. Рогова ТехредА.Богдан Корректор Л, Небола,Заказ 2743/16 Тираж 716 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва, ЖРаущская наб. д. 45