Смесь для обработки чугуна

Ж%Щ;,Й 4 хМтъФ) 3;щ ММ Кй А ОП- С ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 ц 7 О 6450 Сфвэ Соввтския Св 1 ивлистиквския Реслублик(22) ЗаявЛено 050478 (2 т) 2600914/22-02с присоединением заявки Йк(5 ф)М. Кл.С 21 С 1/00 Госуаарственный коинтет СССР но ледам нзооретеннй н открытнйОпубликовано 301279, Бюллетень Ю 48 Дата олубликования описания 30.12.79(72) Авторы изобретения В.С, шумихин, В.П, Кутузов, Ю.Т. Соколюк и В.Н. Костяков Ичститут проблем литья АН Украинской ССР(71) Заявитель 54) СИЕСЬ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЧУГУНА Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в литейном производстве.Известны рафинирующие смеси для чугуна и стали, содержащие карбид кальция, карбид кремния, углерод,ферросилиций, алюминий, магний, снликокальций, окислы железа, щелочи, плавиковый шпат и др. 1.Недостатками этих смесей являются высокая стоимость и отсутствие универсальности действия. При вводе указанных смесей в печь осуществля- ется либо десульфурация и/или дефосфорация, либо раскисление расплава. При этом в процессе плавки резко повышается вязкость шлаков, замедляются диффузионные процессы раскисления расплава,снижается степень восстановления железа из его окислов. Известен модификатор для обработки чугуна, включающий закись железа в виде кузнечной окалины и карбид кальция при соотношении СаСа.ГеО от 1,5:1 до 2,5:1 2,Недостатком этого составаявляется высокая вязкость образующегося шлака, что снижает степень восстановпения железа, кроме того, использование закиси железа (в виде окалины) повышает стоимость смеси .5Целью изобретения является разработка восстановительно-рафинирующейсмеси для металлургической обработкичугуна, Обеспечивающей эффективноерафинирование от серы и фосфора иувеличение выхода металла при использовании дешевых материалов, произво-димых проьышленностью в больших количествах.Для достижения укаэанной целипредлагается состав рафинирующейсмеси для чугуна, состоящий иэ железорудного концентрата, карбидакальция и плавикового шпата прнследующем соотношении компонентов, вес.Втелеэнорудный концентрат 60-67Карбид кальция 30-35Плавиковый шпат 3-5 25 действие состава основано на активном течении процесса восстановления железа из железорудного концентрата карбидом.хальция и обогащениярасплава свежевосстановленным же" 30 лезом. Образующийся высокоизвестко"706450 Проттип 47 45 Предлагмая 400, 8 59 2 6763 60 1450 5 5 14005 1450 0 - 5 вистый шлак является активным рафинирующим агентом, вызывающим протекание реакций дисульфурации и дефосфорации чугуна,Пределы соотношения железорудногоконцентрата (Ге О - 95; Я - 0,016;Р - 0,015 у Я 5.0 , И 90;, МпО;СаОГАВОз - остальное) и карбида кальция в смеси взяты с таким расчетом,чтобы произошло полное их взаимодействие с получением шлака, содержащего около 64 СаО; 12 Я 10(пустаяпорода концентрата, 14 ГеО и 10СаР ) . Уменьшение или увеличение количества карбида кальция против указанных пределов приводит к повыше- днию вязкости шлака и ухудшениюэффекта рафинирования при одновременном снижении степени восстановления железаСнижение доли плавикового шпатаниже указанных пределов не обеспечивает оптимальной вязкости шлаков,что снижает коэффициенты распределения серы и фосфата между шлакоми металлом и замедляет реакции десульфурации и дефосфорации.Увеличение количества плавикового шпата нецелесообразно вследствиеповышения его расхода и удорожаниясмеси. В состав смеси введен железорудный концентрат - продукт глубокого обогащения магнетитовых железных руд, производство которого освоено в промышленных масштабах на горно.обогатительных комбинатах, причемстоимость этого материала составляет 35ю 20 стоимости кузнечной окалины.Неоценимым достоинством железорудного концентрата является отсутствиенеобходимости его помола, так как более 95 частиц имеют размер менее 70 мкм, Прследний фактор предопределяет целесообразность измельчения карбида кальция и плавикового шпата и применение состава в виде порошка, что ускоряет реакции взаимодействия компонентов и сокращает время металлургической обработки чугуна, Были проведены лабораторные исследования рафинирования чугуна состава,: С 3,6; Я 1 1 9 2 0; Ип 0,61 Я 0,1; Р 0,2. Обработку производили в плавильной печи порошком смеси при темйературах 1400-1450 С. Количество смеси составляло 5 от веса расплавленного металла, Рафинирующая смесь вводилась на поверхность расплава. При" вводе в чугун смеси карбид кальция активно реагирует с окислами железа. Образуюцаяся окись кальция способствует наведению высокоактивного рафинирующего шлака, а выделяющаяся окись углерода увеличивает поверхность контакта шлака и металла, чтоускоряет реакции рафинирования и восстановление окислов железа,Для сравнения полученных результатов в экспериментах была использована смесь, состав которой соответствовал прототипу, Результаты экспериментов представлены в таблице.При металлургической обработке чугуна описываемой восстановительнорафинирующей смесью снижается содержание серы и Фосфора, увеличивается выход металла. Смесь эффективно действует при температурах, не превышающих 1450 С,. Способ ввода смеси в расплав чугуна не вызывает затрудне-. ний.(Ре 04 - 95%)Карбид кальцияПлавиковый шпат Формула изобретения 60-6730-353-5 Составитедь, А, КондратьевТехред И Асталош Коооекто О. Ковинская Редактор Т. Пилипенко Тираж 653 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета. СССРпо делам изобретений и отКрытий113035 Москва ЖРа ская наб. , 4 5 Заказ 8165/22 Филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная,4 Смесь для обработки чугуна, включающая окислы железа и карбид кальция, отличающаяся тем, что,с целью увеличения выхода годного металла и снижения содержания в нем серы и фосфора, она дополнительно содержит плавиковый шпат, а окислы железа введены в виде же" лезорудного концентрата при следующем соотношении компонентов, вес;Ъ:. 5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ Р 859771,кл. 18 Ь 7/00, 1949. 2 Авторское свидетельство СССР 9 309954, кл. С 21 С 1/08, 1970.