Способ получения комплексного модификатора

) 4 С 21 С 7/ОГ 1".",.,;,.:йЬТЕ.11; ;".1 Ьу)э ь.Л ИИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 ОЛУЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНО(54) СПОСОБ МОДИФИКАТОРА (57) Иэобрет лургии и мож производстве ние относится мета т быть использовано приферросилиция с активми. Цель изобретения ыми элемент овьппение ст пени усвоения расплаве. Нов на дно нагрет кальцияый способого ковшаьфатов,я в ковш,овой фурили инерт)ли бариячючает Вво наев,Н.П (53 (56 мин. Провоздухом Ж ССР968. а повыили Ва ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ(71) Запорожский индустриальныйинститут, Стахановский завод ферросплавов и Научно-исследовательскийинститут металлургии, гЧелябинск) Патент ФРГ Р 3323203,кл. С 22 С 1/09, 1985.Авторское свидетельство СУ 250957, кл. С 2 С 7/00, 1 окислов, карбонатов или сул выпуск расплава ферросилици погружение в расплав графит мы и продувку его воздухом ным газом с интенсивностью 1,4 м/Т мин в течение 5-10 дувка расплава ферросилиция или инертным газом обеспечи шение степени усвоения Са и в 2-3,5 раза. 4 табл, 144094135 50 При интенсивности подачи газа ме нее 0,8 м /термин наблюдается незначительное увеличение содержания ак тивных добавок, что связано с недоста 55 точным смещением и образованием реакционной поверхности шлак металл. А при увеличении интенсивности более 1,4 м /т мин влияние барботажа такжел Изобретение относится к металлургии,в частности к разработке способовполучения комплексных сплавов на основекремния, могущих содержать в качестве активных добавок кальций, барий,стронций, редкоземельные элементы итедеЦель изобретения - повышениестепени усвоения щелочноземельных 10металлов в Ферросилиции.Изобретение иллюстрируется приме"рами конкретного применения.Сущность предложенного способазаключается в предварительной эагрузке в нагретый ковш материалов, содержащих щелочноземельные и редкозе,мельные металлы, а также в продувкерасплава ферросилиция воздухом илиинертным газом через погружную графитовую фурму.В результате продувки расплававоздухом или инертным газом увеличивается реакционная поверхность. Приэтом в металлошлаковой эмульсии 25скорости восстановления щелочноземельных и редкоземельных металлов в результате барботажа повышается степеньизвлечения их в ферросилиций.Перемешивание воздухом или инертным газом металла и шлака менее5 мин не дает заметного эффекта, потому что кусковые материалы, содержащие активные добавки, еще недостаточно нагреты. Обработка более10 мин также неэффективна, так каквозможности силикот "рмического восстановления активных добавок уже исчерпаны а температура металла и шлакаснижается. Кроме того, увеличениепродолжительности перемешивания более,7,5 мин уже приводит к частичномуокислению восстановленных активныхдобавок кислородом воздуха. Положительный эффект барботажа металло шлаковой смеси, который интенсифицируетметаллотермическое восстановлениепостепенно, по мере увеличения продувки нивелируется окислительнымипроцессами,нивелируется окислительной способностью дутья и снижением температуры.Кроме того, дальнейшее увеличение интенсивности дутья приводит к потерямметалла за счет выбросов его изковша. Наилучшие результаты достигнуты при интенсивности обработки1,1 м /т мин,П р и м е р 1. 11 редлагаемый способ был опробован в лабораторныхусловиях. Для этой цели испольэовали75% ный ферросилиций следующего состава: 8 - 75,3%; А 1 - 1,54%; Са -0,1%; Ва - следы, Нагрев исходногоФерросилиция весом 300 г проводилив печи с графитовым нагревателемдо 1850 С. Затем до 650 С нагревалилабораторный ковш-тигель и вводили внего 20 г извести, переливали в негорасплавленный, ферросилиций и обрабатывали воздухом через погружную графитовую Фурму в течение 4,5,7,5,10и 11 мин при интенсивности продувки1,1 м /т мин, После чего провели ещеЭ4 плавки при интенсивности продувкиравной 0,7; 0,8; 1,4;,1,5 м/т мин идлительности. продувки 7,5 мин. Нарядус ними проводили опыты по прототипу,когда введение указанных материаловосуществлялось во времени переливаи перемешивания воздухом не производили. Результаты опытов сведены втабл.1,П р и м е р 2, Оптимальные ре- жимы восстановления кальция в ходе обработок установлены на примере использования известняка и 75%-ного ферросилиция. Температура ковша сосотавляла 650 С, температура металла 1850 С. Навеска известняка, вводимого в ковш, составляла 35 г. Ввиду выделения в ходе обработки двуокиси углерода конечное содержание кальция во всех плавках ниже, чем при применении извести, однако время обработки и интенсивность продувок для получения максимального содержания кальция оказались такими же. По сравнению с прототипом среднее содержание кальция увеличилось на 0,80%.П р и м е р 3. Экспериментально определяли оптимальный режим обработки для получения в 75%-ном ферросили ции одновременно двух металлов - кальция и бария, Температура ковшай о 650 С, температура металла 1850 С, навеска Ферросилиция такая же -14Как следует из приведенных примеров, применение предварительного вво да окислов, карбонатов и сульфатов на дно ковша, а также продувка расплава ферросилиция воздухом или инертным газом позволили повысить степень извлечения Са и/или Ва в 2-3,5 раза. 10 формула Способ получения комплексного модификатора, включающий выпуск расплава ферросилиция в нагретый ковш,ввод в расплав окислов, карбонатовсили сульфатов кальция и/или бария,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения степени усвоениякальция и/или бария в расплаве, окислы, карбонаты или сульфаты вводятна дно ковша перед выпуском расплава, а после выпуска в расплав дополнительно погружают графиновую фурму ипродувают его воздухом или инертнымгазом с интенсивностью 0,8-1,4 м /тхэхмин в течение 5-10 мин,Таблица 1 Предлагаемый Варианты 1 8 1,28 5 3144094 ,300 г, навеска извести 20 г, баритового концентрата 20 г, Совместное восстановление кальция и бария кремнием ферросилиция протекает наиболее успешно (табл.3). При продолжительности обработки 5-10 мин с интенсивностью продувки 0,8-1,4 м /т мин.ЭПо сравнению с прототипом среднее содержание кальция увеличилось на 0,5 Х и бария на 0,26 Х.П р и м е р 4. На примере 7 65 Х ного ферросилиция и извести также бы" ли проведены эксперименты по определению оптимального режима обработки. 15 Состав исходного 65 Х-ного Ферросилиция был следующий: Ы 64,8%; А 1 - 1,1 Х; Са - 0,08 Х, Ва - следы. Температурный режим оставался тем же, навески 65 Х-ного ферросилиция и извести 20 также не менялись, Пптимальные режимы обработки оказались такими же , как и при обработке 75%-ного Ферросили ция. По сравнению с прототипом содер жанне кальция в сплаве возросло на 0,6 Х. Выбор оптимального режима обработки 75 Х-ного ферросилиция изобретения1440941 Известный 0,40 8 Нет Нет 9н юф 0,40 10 0,38 Таблица Выбор оптимальньис. режимов с использованием известняка Предложенный Варианты 0,6 0,9 0,96 0,88 0,55 0,82 0,90 Известный 9 0,32 Нет Нет 1 О 0,30 0,33 4 1,15 1,17,5 1, 110 1,111 1,17,5 0,17,5 0,87,5 1,4 Продолжение табл.11440941 Т а б л и ц а 3Выбор оптимальных режимов при восстановлениикальция и бария Преденаринты 1,7 0 1 1 0 т Нет 2 0 Таб ц а 4 браыбор оптимальных режимов пр ботке 653 "ного ферросилиц 0,68 3 0,5 1 Изве- стный Предложенный Варианты 0,70 0,45 0,80 0,50 30 0,22 32 0,24)О Продолжение табл,4 5 4 10 1,1 5 11 1,1 6 7,5 0,8 7 7,5 1,4 1,00 0,92 0,62 1,00 Изве- стный 8 Нет Нет 0,27 9Фв аи и 0,З 0 Оеи0,28 Составитель Н,КосторнойТехред М.Дидык Корректор И.Муска Редактор М.Товтин Заказ 6145/ЗО Тираж 545 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4