Способ получения хромсодержащих лигатур

К ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУна делам изобретений и открытий(53) УДК 669,15- -198 (088.8) Дата опубликования описания 02.04,80.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХРОМССПЕРЖАЩИХЛИГАТУР 1Изобретение относится к металлургии,в частности к производству сплавов,используемых для легирования сталей исплавов.Известен способ получения хромсодержащей лигатуры, заключающийся в 5восстановлении окислов шихты алюминиеми введении в расплав довосстановительной смеси, состоящей из окиси хрома и,алюминия 1Недостаток известного способа закпю очается в том, что он. не позволяет достичь необходимого уровня извлечения элементов из шихты, что связано с высокойконцентрацией глинозема в шлаках, за15трудняющей протекание восстановительных реакций при обработке шлаковогорасплава довосстановительной смесью.Извлечение хрома по этому способу составляет 85-87%,Целью изобретения является повышениеизвлечения легируюших элементов.Поставленная цель достигается тем,что довосстановительную смесь вводят,2чередуя с подачей в 2-5 приемов хромсодержащих солей щелочных металлов вколичестве 5-50 кг на 1 м поверхностиарасплава,Способ заключается в следующем,Вначале проплавляют шихту, содержашую восстанавливаемые окислы и 8090% алюминия от необходимого, для восстановления окислов, затем расплав порционно обрабатывают хромсодержашимисолями щелочных металлов, напримербихроматами калия или натрия. Обработкарасплава солями щелочных металлов чередуется с подачей порцийдовосстановительной смеси, состоящей из окисловхрома, флюсов и 10 20% алюминия шихты,При обработке шлакового расплавахромсодержащими солями щелочных металлов в поверхностном слое шлака образуются прочные комплексы К 0(йааО)-АВе О в снижающие эффективную коцентрацню глинозема. Это облегчает рафинирование, образующихся в результатесгорания довосстановительной смеси ка89 4Извлечение О/ и С составляет, соочветственно, %: 96,8 и 91,1;б) В том же ковше проплавляют750 кг пятиокиси ниобия, 580 кг окисихрома, 300 кг никеля, 470 кг алюминия,230 кг извести, затем на расплав в одинприем подают довосстановительную смесь,состоящую из 140 кг окиси хрома,100 кг алюминия, 30 кг извести; Полу" чают 1192 кг металла (37, 6% ЙЬ 37,0%С 1 54% А) и 1460 кг шлака (4,2%Мь О 4,4% С 1 О ). Извлечение.ниобия23 2 3о,и хрома составляет, соответственно, /о 186,1 и 85,8.П р и м е р 2. В том же ковше, проплавляют шихту, состоящую из 375 кгтрехокиси вольфрама, 495 кг окиси хрома,250 кг никеля, 220 кг алюминия 200 кгизвести. Затем расплав обрабатывают7,5 кг бихромата калия (5 кг/м рас 2плава) и довосстановительной смесью,включавшей 85 кг окиси хрома, 75 кгалюминия 10:кг извести, чередуя в 2приема подачу по 3,75 кг бихроматакалия и по 85 кг довосстановительнойсмеси, Получают 930 кг металла (31,6Ч/26,7% Й41,5% С"0,8% АР )и 760 кг шлака (следы М 051,93%С03). Извлечение вольфрама и хрома,соответственно, %: 985 и 96,5.П р и м е р 3, В том жа ковше проплавляют 350 кг трехокиси вольфрама,650 кг окиси хрома, 300 кг алюминия,140 кг извести, Затем расплав обрабатывают 7 5 кг бихромата калия (50 кг/мрасплава) и довосстановительной смесью, включающей 130 кг окиси хрома, 90 кг алюминия, 10 кг извести, чередуя в 5 приемовподачу по 15 кг бихромата калия и по 44 кгповосстановительной смеси. Получают800 кг металла (322%щ 66,1% С0,55% АВ ) и 920 кг шлака (следыЯ 05, 1,73 С 0,). Извлечениевольфра 1 иа и хрома составляет, соответственно, Ъ 99,2 и 97,2.П р и м е р 4, В том же ковшепроплавляют 750 кг пятиокиси ниобия,580 кг окиси хрома, 300 кг никеля,470 кг алюминия, 230 кг извести, За- .тем на расплав подают 45 кг бихроматакалия 30 кг/м расплава) и довосстано 2вительную смесь, состоящую из 140 кгокисй хрома, 120 кг алюминия, 30 кгизвести, чередуя в 4 приема подачу по11,25 кг бихромата калия и по 72,5 кгдовосстановительной смеси. Получают1337 кг металла (38,0% Мь 36,3% Сг)225%И, 2,3% АР ) и 1310 кг шлака 3 7245пель хромоалюминиевого сплава, и повышает степень довосстановления окисловшлака, После сгорания порции довосстановнтельной смеси концентрация глинозе"ма"в Влаке вновь возрастает, Расплавопять обрабатьаают солями щелочных металлов и задают порцию довосстановительной смеси. Эти операции повторяют2-5 раз.В случае обработки расплава солями 10щелочных металлов и довосстановительной смесью в один прием горение в элементарном объеме смеси на поверхйостирасплава сопровождается расходом частиалюмнния на восстановление окислов ше- . 15лочных металлов, Этб приводит" к умень- шению количества алюминия, расходуемого на восстановление элементов лигатурыизГщлака и, следовательно, к снижениюмассы лигатуры. Кроме того, восстанов- Юление окислов щелочных металлов сопровождается обильным газовыделениеми выбросами расплава.Чередующаяся подача хромсодержашихсолей щелочных металлов и довосстановительной смеси более чем в 5 приемов,нецелесообразна, поскольку положительный эффект этого технологического приемане возрастает а трудозатраты увеличиваются,30Обработка распЛава Хромсодержащимисолями щелочных металлов, взятымй" вксличестве менее 5 кг на 1 м 2 расплава,недостаточно снижает эффективную концентрацию глинозема в поверхностном 3-"слое Шлака", что йриводит к снижению степени восстановления элементов при прсплавлении довосстановительной смеси,"Обработка расплава этими солями в ко 40личестве более 50 кг на 1 мрасплаванецелесообразна, поскольку приводит к увеличению материальных затрат на плавку,а также расходованию части алюминиядовосстановительной смесина восстанов 45ление окислов щелочных металлов и витоге к; снижению восстановления элементов шихты, повышению газовыделений ивыплесков расплава.П р и м е р 1. а) 350 кг трехокисивольфрама, 650 кг окиси хрома, 140 кг0извести, 260 кг алюминияпроплавляют в"ковше, имеющем плошадь колошника1,5 м , затем на расплав в один прием"-"подают довосстановительную смесь, сос 55тоящую из 120 кг окиси хрома, 80 кгалюминия, 10 кг извести. Получают 770 кгметалла (34,8% М 62,2% С, 3,2% АВ)830 кг шлака (0150,77% С 0).5 7245896 (0,5% МЬО 0,9% СгОЗ).Извлечение окислов шихты алюминием и введением ниобия и хрома составляет, соответствен в полученный расплав довосстановительно, %: 97,7 и 95,7, нойсмеси, отличающийсяТаким образом, реализация предлагае тем, что, с целью повышения извлечения мого способа по сравнению с известнымлегируюших элементов в довосстановипозволяет повысить извлечение элементов тельную смесь вводят, чередуя с подачей в лигатуру на плавке на 5,4-11,6 абс,%. ц 2-5 приемов хромсодержаших солей При стоимости хрома, вольфрама и ниобия щелочных металлов в количестве 5-50 кг влигатуре 1700, 10000 и 12000 руб/т на 1 м поверхности расплава, экономия от реализации предлагаемого О Источники информации, способа составит 100-1300 руб. на принятые во внимание при экспертизе тонну элемента в лигатуре. 1, Теория и практика получения и Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я применения комплексных ферросплавов,Способ получения хромсодержаших Материалы к научно-технической конференлигатур, включающий восстановление 15 ции, Тбилиси, 1974, с, 55.Составитель Т. Платицина Редакгор Н. Кравцова. ТехредО.Андрейко Корректор Ю. Макаренко в ввювж Заказ 799/8 Тираж 694 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал,ПИП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4