Способ получения кремнеалюминиевых сплавов

 

Использование; в металлургии при получении кремне-алюминиевых сплавов в плазменных печах. Сущность: предварительно осуществляют восстановление кремнийсодержащих и алюминийсодержащих материалов до нисших оксидов и оксикарбидов алюминия и кремния, а затем плавление , причем восстановление и плавление проводят в плазменной печи с коксовой насадкой в разных соединенных между собой камерах. 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4

ЬЭ !

00 (21) 4881019/02 (22) 11.11.90 (46) 30.10.92. Бюл. N. 40 (71) Грузинский технический университет (72) P.Ä. Лабадэе и Г.Н. Звиададзе (56) Авторское свидетельство СССР

N 395512, кл, С 22 В 4/06, 1974. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРЕМНЕАЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

Заявляемое изобретение относится к металлургии, в частности к способам получения кремне-алюминиевых сплавов.

Известен способ получения металлов и сплавов, в том числе кремнеалюминиевых сплавов в руднотермической печи восстановлением кремнийсодержащего и алюминийсодержащего сырья углеродистым восстановителем, Известен также способ получения кремне-алюминиевых сплавов, выбранный в качестве прототипа.

Известный способ включает плавление в электрической печи алюмосиликатной шихты, с предварительным нагревом шихты для восстановления окислов алюминия и кремния.

Однако известный способ имеет следующий недостаток. Этот способ не обеспечивает высокую степень извлечения металлов и следовательно имеет сравнительно низкий выход сплава.

Целью заявляемого изобретения является повышение выхода сплава за счет увеличения степени извлечения металлов.. Ж 1772186 А1 (я)5 С 22 В 4/06, С 22 С 21/02 (57) Использование; в металлургии при получении кремне-алюминиевых сплавов в плазменных печах. Сущность . Предварительно осуществляют восстановление кремнийсодержащих и алюминийсодержащих материалов до нисших оксидов и оксикарбидов алюминия и кремния, а затем плавлеwe, причем восстановление и плавление проводят в плазменной печи с коксовой насадкой в разных соединенных между собой камерах, 1 ил., 1 табл.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения сплавов, включающем предварительное восстановление кремнийсодержащих и алюминийсодержаших материалов до низших оксидов и оксикарбидов алюминия и кремния и плавление с образованием сплава, восстановление и плавление осуществляют в плазменной печи с коксовой насадкой в разных, соединенных между собой камерах.

Сравнение заявляемого изобретения но только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники позволило выявить совокупность признаков, отличающих заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".

Конкретный пример осуществления способа (см, чертеж).

После разогрева печи с помощью плаэматронов 1 и 2 через фурму 3 в камеру для получения промежуточных продуктов восстановления 4 подавали порошкообразный материал, содержащий кварц, злектроко1772186 рунд и кокс. Количество углерода в подаваемом материале было такое, что в результате химических реакций между углеродом и окислами кремния и алюминия в расплавленной ванне камеры 4 образовались про- 5 межуточные продукты восстановления, а именно, моноокись кремния SiO и низшие окислы алюминия А10 и AlzO, а также монооксикарбид алюминия А! ОС и оксикарбид алюминия АИ04С. 10

Все эти соединения при температуре в камере 2500 К вместе с плазмообразующим газом через соединительный канал 5 поступали в нагретую с помощью плазматронов

2 до температуры 4000 К коксовую насадку 15

6, где углеродом насадки 6 происходило их дальнейшее довосстановление до металла, Высокая температура в насадке б и большой восстановительный потенциал углерода при этих температурах, а также то 20 обстоятельство, что в коксовую насадку поступали нагретые до высокой температуры промежуточные продукты восстановления, обусловливали высокую степень восстановления этих продуктов до металла и тем са- 25 мым увеличивали степень их извлечения из исходного материала.

Полученный сплав через решетку стекал в горн 9. Гаечные газы, так как шахта

30 печи 10 имеет перекрытый свод 11, выходили через газоотводящую трубу 12. Жидкие продукты плавки выпускали через выпуск- . ное отверстие 13. С помощью плазматрона

14 с фурмой 15 поддерживали температуру в горне 9 около 1800 К, Результаты проведенных плавок даны в таблице, Для упрощения расчета хим. состав компонентов исходного сырья считали чистыми.

Как видно из таблицы, степень извлечения кремния составлял 92-96;Д, а алюминия—

81 88 о

Формула изобретения

Способ получения кремнеалюминиевых сплавов, включающий предварительное восстановление кремний- и алюминийсодержащих материалов до низших оксидов и оксикарбидов алюминия и кремния и плавление с образованием сплавов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения выхода сплава за счет увеличения степени извлечения металлов, восстановление и плавление осуществляют в плазменной печи с коксовой насадкой в разных, соединечных между собол камерах.

1772186

Ф

Составитель Т.Касаткина

Редактор Б.Федотов Техред M.Моргентал Корректор Н,Кешеля

Заказ 3816 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Глгапиня. 101