Флюс

О П И 1 С." Л.ИГУ ИЗОБ ЕТЕНИЯ Сеюв Саеетсиюк С 44 иалнстнчжнна Республик(23) Зайален 0120776 (21) 2385402/22-02 Ц М.С 2 С 2 9/10 7/00 осударстаенный комнте Сонета Мнннстров СССР яо делам нзобретеннй н отнрытнй) Авторыизобретения ков, И.А,Рысс, Н.Е,Бородин, В.Ф.Серый,ный, В,И, Лурье и А.А.Петров. С.С.Ше В.А.Хо Ц Заявител ябин ордена Ленина злектромвталлургическн комбинат еотносится частности к я Крсие того, дополнительный длнтель ныйнагрев ферросилиция в контакте с окислительнымн флюсами увеличивает потери металла вследствие угара кремния.Известна также смесь для Рафинирования Ферросилиция от алюминия в ковше содержащая 45-55 вес.В кремнезема, 25-30 вес.,а окиси кальция, 10-13 ве Фтористого кальция и 8-10 вес.В оки лов железа 141. с,%сИзобретени к черной.металлургии, в производству Ферросплавов.В настоящее время для рафинирования 75%-ного Ферросилиция от алкиииия Ьприменяют различные окнслительныесмеси, обеспечивающие перевод алюми-.ния из металла в шлаковую Фазу.Иввестна шлакообразующая смесь,применяемая для обработки и рафини Юрования при вторичном нагреве ферросилиция, содержащая 50-60 вес.Ъкремнезема, 30-35 вес.Ъ,окиси кальци и 8-15 вес, магнезии 1 .Рафинирующий эффект. смеси проявляется лишь при вторичном нагреве ферросилиция вместе с окислами в специально отапливаемой печи.Известна смесь, применяемая для рафинирования высококремннстаас сплавов, вбсостоящая из 30"40 окиси. кальция,3-10 закиси железа, остальМОефтористый кальций 21,Недостатком этой смеси. являетея.высокий расход (более 50 смеси) фтаристого кальция- дефицитногОв метал"лургии материала,Применение больших качеств фторнс-того кальция нежелательно также в связи с возможностью выделений в атмос феру цвха токсичного кремнефтористогогаза 1 Ь Г 41Известен шлак, применяемый для рафинирования. в специальной электропечи кремния иЛи богатых кремнием сплавов, состоящий нз моносиликата кальция "СаО 610 я,Все перечисленные смеси рассчитанына применение довольно тугоплавкихсмееей, рафиннрующнй эффект которыхпроявляется только после расплавлениякомпонентов в специальной электропечилибр при совместном вторичном нагревеферросилиция с окисламн в отдельнообогреваемой печи, В связи с этимоказываются высокими суммарные энергозатраты для получения чистого оталюминия Ферросилиция,Недостаточное количество активного кислорода и наличие тугопланких окислов кремнезема Ппь = 1710 С 1 и окиси кальция (Тпь, 2540 С) увеличивает общий расход смеси и продолжительность обработки сплава, Длительное раФинирование сплавов от алюминия ведет к б охлаждению расплава в ковше, вызывает необходимость дополнительного встряхивания и вращения ковша на специальном стенде, и, таким образом, увеличивает потери металла в процессе об- )О работки.Целью изобретения является разработка состава легкоп.;авкого Флюса для раФинирования высококремнистых сйлавон, позволяющего снижать содержание алюминия в них менее 1,20, уменьшать угар кремния и вредное газовыделение в процессе внепечной обработки Ферро" силициевых сплавов н ковше.Это достигается тем, что в раФини ровочный Флюс, состоящий преимущественно из окислов железа в виде гематитовой железной руды и кремнезема, введен плавень на основе у 2.СаО бО беэ примесей глинозема с добавкой 1- 10 фтористого кальция, например металлургический шлак силикотермического производства силикокальция, нри следующем соотношении компонентов, нес. :Гематитовая руда ЗО" 70 30.Кремнезем 5-20Металлургический шлаксиликотермического произ"водства силикокальция 25-50В качестве источника активного кислорода н смесь введена.гематитовая железная руда Криворожского месторождения класса 10. Преимуществом этого окислителя является его достаточно широкое промыцвенвое производст.46 во в сочетании с высоким содержаниемнеобходимого окисла Ге О (более 90), низким содержанием вредных примесей серы и ФосФора (менее 0,02 каждого) и мелким зерновым составом 45(не крупнее Змм).Соотношение гематитовой руды, кремнезема и металлургического шлака на основеЙСаО бтО с добавкой Фтористого кальция 1-10 выбрано по результатам термогравиметрического исследования смеси так, чтобы обес.- печить снижение концентрации алюминия н металле до 0,50-1,20 при быстром расплавлении массы смеси эа счет тепла, выпускаемого иэ печи Ферросили- ция. При содержании окислителя гекаитовой руды н смеси менее 30 выделяющегося кислорода не хватает для снижения концентрации менее 1,2 О н процесс раФинирования сплава не получает должного развития.Введение в Флюс более 70 окислителя - гематитовой руды способствует чрезмерному угару кремния в проц:Се обработки и недопустимому его сниже нию, приводящему к невыполнению требонаний ГОСТ 1415-70,Для гарантированного стабильногоснижения содержания алюминия в кремнистых сплавах менее 1,20 при выпуске металла н ковш важно быстро навести Флюс с большим окислительным потен-цищомлегкоплавкий и хорошо растворяющий глинозем, полученный в ходераФинировки металла,Для этого необходимой и достаточной являЕтся добавка 25-50 от общегоколичества смеси плавня-металлургического шлака силикотермического производства силикокальция, включающего80-902 СОЛО5102, 5-9 /Ь АЛСОС 61 ОУ1-10 СаРВыбранные для плавки количестваИ Ъ 2 СаО бО обеспечивают увеличение суммарного объема на 15-19 приохлаждении, тем самым способствуютсаморассьнанию силикатов,что упрощает доэирование и смешение компонентов,Введенное количество Фтористого кальция снижае температуру плавления ортосиликатов до 1320-1330 С, не снижая при этом способности плавня к саморассыпанию.При добавке плавня в укаэанных пределах образующиеся.шлаки обладают вязкостью не более 1 пз при 1600 С и способны растворять глиноэем до значений концентрации более 50 - атомных, Существенно снижается при этом содержание оксидных (с глиноземом) неметаллических включений и обрабатываемом металле, поскольку происходит быстрая коалисценция и всплывание загрязнений иэ металла.Введение в состав Флюса. 5-20 Нес. кремнезема необходимо для быстрого наведения кремнеэемсодержащего шлака в ковше и предохранения сплава от угара кремния, т.е. для предотвращения потерь ведущего элемента-кремния при обработке сплава Флюсом.Крупность компонентов смеси не должна превысить 3 ммСмесь после дозировки упаковывают в бумажные мешки и н необходимом количестве загружают в ковш перед выпуском сплава из печи. Это гарантирует стабильность раФинирования, упрощает ведение процесса обработки, повышает культуру производства.Применение железной руды и кремнезема с добавкой специального плавня иэЙСаО.ЬО,Ь 2.Сод60 и Фтористого кальция позволяет сйиэить температуру плавления Флюса до 1400-1500 С и снизить концентрацию алюминия Ферросилиции до 0,5 беэ применения специальных мер по подогреву окислителей, а также вдуванию. или перемет шиванию компонентов с расплавом.Степень окисления алюминия из Ферросилиция составляет при этом 40-80.П р и м е р. В механическом смесителе готовят смеси трех составов 1,2,3 и смесь, аналогичную прототипу. Данные по составу и результатам обработки приведены в таблице.Гематитовая руда Криворожского месторождения содержит 90,62 вес.Фвес.ф еО 5 ф 72 вес.ф Б О , О, 63 вес. Ъ АР 10 з, О, 10 вес. Ъ М 00,10 вес.Ъ СоО, 0,13 вес.В С. В качестве кремнезема используют кварцевый песок Кичигинского 10 месторождения, в качестве плавня - порошкообразный шлак силикотермического производства силикокальция, содержащий 85 В У 2 СОО 50, 7 ф (Ь 2 СоО ЬОри 8 ВСоГг,Приготовленные смеси, упакованныев мешки, укладывают в ковши соответственно до 500, 750, 600, 600 кг, вкоторые выпускают ферросилициЯ, вып"лавляемый в злектролечах мощностью21 МВЬ. В каждый ковш выпускают по5 т 75%-ного Ферросилиция,Расплавление смесей происходит эасчет тепла выпущенного металла, имеющего температуру .порядка 1785 С. Обработанный Ферросилиций разливают визложницы,. каждый третий слиток анализируют на содержание алюминия.ч ФГ йй Фн(ч 0 л е)н ь о н оа оа в с с о лв в Сф Г фф Чф "4 О ОЪ Ф о Г лФ в с о но л100 в о Ъ О о о лф ОС3 й о щщ ь с ъ о лоМЬолее а мм ноой фЗ с С Ъ Ф ЭфФф фоаме о61143 10 Формула изобретенияСоставитель Б. Иванов Техред З. Фанта Корректор АвВласенко Редактор Т.фадеева Заказ 3406/27 Тираж 772 Подписное ЦИИИПИ Государственного комитЕта Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, москва, Р, Рауаскав ваа., а,415Филиал ППП ПатентР , г.,ужгород, ул.Проектная,4 При необходимости соотношениекомпонентов флюса для обработки ферросилиция может быть изменено. Предложенная смесь может быть использована для рафинирования как от алюминия, так и от других легкоокисляемых примесей, содержащихся в кремнистых фер- Ь росплавах. 10флюс для обработки кремнистых ферросплавов, содержащий окислы железа и кремнезем, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения быстрого шлакообраэования, повьвиния степени 18 рафинирования сплавов от алюминия, снижения угара кремния и улучшения условий труда, он дополнительно соцержит металлургический шлак силикотермического производства силикокальция, а в качестве окислов железа - гематитовую руду при следующем соотвошении компонентов, вес. %:Гематитовая руда 30- 0Кремнезем 5-20Металлургический шлаксиликотермического производства силикокальция 25-50Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1 . Патент Японии М 24-215, кл.108161, 1961,2. Авторское свидетельствоМ 482505, кл. С 22 В 9/10, 1972.3. Патент Норвегии 9 113049, кл.18 В 7/00, 1966.4. Патент Японии В 18058, кл.10 3 154, 1966.,