Способ рафинирования металла

 

329220

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Социалистическин

Рвспублин

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено 31Л 11.1970 (Ле 1466997;22-2) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 09.11.1972. В!оплотеiib № 7

Дата опубликования описания 7ЛЪ .1972

Ч. Кл. С 21с 7 00

Комитет по делам изооретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

; ДК 669.054.1(088.8) . вторы

II300pc гоп! !я

В. В. Гладилин, Д. С. Каменецкая, И. Б. Пилецкая, А. H. Смирнов и В. И. Ширяев

Централь!!ый научно-исследовательский институт черной металлургии имени И, П. Бардина

Заявитель

СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ МЕТАЛЛА

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к способам обработки в защитном газе, в контролируемой атмосфере, и может быть использовано для рафинирования черных и цветных металлов.

Известный способ глубокой очистки железа водородом в замкнутом контуре ведется при постоянном давлении водорода, выделяемого гидридом циркония. Циркуляция водорода создается циркуляционным насосом. Омывая поочередно образцы и цирконий, оставшийся после разложения гидрида циркония, водород образует метан, воду, аммиак и сероводород и переносит примеси, углерод, кислород, азот и серу, от рафинируемого металла к цирконию, который прочно их связывает.

При этом отмечается, во-первых, неполное поглощение циркопием примесей из газовой фазы при смывании цпркония водородом, содержащим этп примеси, что удлиняет продолжительность рафинирования и уменьшает его эффективность, и, во-вторых, сложность конструкции установки.

По предлагаемому способу циклически изменяют давление водорода с периодом, определяемым разностью заданных максимального и минимального водорода и инерционностью печи, прп помощи автоматического включенпя и выключения печи, нагрева!ощей гидрпдообразующий металл.

На чертеже приведена схема установки для рафинирования металла i3 водороде при цик5 лпческом измеи;пги его давления.

Установка содержит печь 1 для нагрева образцов, печь 2 для нагрева гидрида циркония, образцы 8, кварцевую трубу 4, гидрид циркоиия 5, лампу ЛГ-2 6 для измерения предвари10 тельного разрежения, ртутный манометр 7, контакты 8, 9 и 10, кран 11, отключающий рабочее пространство от вакуумного насоса, ловушку 12 для вымораживания паров ртути.

Способ состоит в следующем.

15 В кварцевую трубу 4 помещают образцы 8, подлежащие рафинпровке. В нижней части трубы находится п!дрпд цпркония 5. Перед началом рафинировки воздух пз трубы откачивают, затем ее отсекают OT вакуумной си20 стемы поворотом крана li. Г1осле включения печи 2 и повышсш!я давления водорода в ква рцеBoil труое Вкл !оча!От печь 1 и нагревают до требуемой температуры рафинировки дашюго металла:i подерживают температуру этой печи постоянной. Переменное давление водорода создается путем ц!!клического выделения водорода пз гпдрпда циркония (титана) р!! сго нагрева;!;!и и последующего поглощения водорода цп!тко!шем (титаном) при его 329220

Предмет изобретения

Составитель Чепикова

Текред 3. Тараненко

Редактор О. Филиппова

Корректор Л. Царькова

Заказ 860/17 Изд. ¹ 238 Тираж 448 Подписное

11НИИПИ Комитета по делам изобрете|пи1 п открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раугпская паб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапупова, 2 охлаждении. Цикличность выделения водорода из гидрида циркония и его поглощения цирконием обеспечивается включением и выключением печи 2 контактами 8, 9 и 10, впаянными в ртутньш манометр. Контакты впаяны на таких уровнях, чтобы прп достижении заданного верхнего предела давления водорода, печь с гидридом циркопия выключалась, а при понижении давления водорода до нижнего предела — включалась.

При охлаждении печи с гидридообразующим металлом вместе с водородом поглощаются и связываются металлом примеси. Выделяющийся при последующем нагреве гпдрида водород оказывается очищенным от примесей. Верхний предел давления водорода зависит от конкретных задач рафннировки, нижний предел — в лучшем варианте соответствует глубокому вакууму.

1. Способ рафинировашгя металла, вклю гающий очистку металла водородом, выделяемым и;дрпдообразующпмн металлами в замкнутом контуре, отлииа ои,ийся тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса и увеличения эффективности очистки, циклически изменяют давление водорода с периодом, определяемым разностью заданных максимального и минимального давлений водорода и инерциощ11остыо печи, при помощи автоматического вкл|очепня и выключения печи, нагревающей гндрндообразующий металл.

2, Способ I10 и. 1, отличающийся тем, что давление водорода изменяют от 100 до 650 л,и рт. ст. при изменении температуры печи с гидридом металла от 500 до 900 С.

Способ рафинирования металла Способ рафинирования металла 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к металлургии редких металлов и может быть использовано для эффективного извлечения такого редкого элемента, как осмий, из отходов медного производства

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам обработки циркония, и может быть использовано при изготовлении из него листов, полос, лент, фольги, проволоки
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству металлошихты для выплавки стали в дуговых электропечах

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к подготовке твердой металлошихты для сталеплавильного и чугунолитейного производства

Изобретение относится к металлургии. Способ извлечения металлов из шлаков, содержащих частицы из стали или железа, с зернистостью до 150 мм включает сухое измельчение шлака, дезагломерацию, классификацию и сортировку с формированием металлической фракции и, по крайней мере, одной силикатной фракции. Измельчение и дезагломерацию производят в истирающей мельнице с бегунной дорожкой и перекатывающимися по измельчаемому слою мелющими валками. Шлак, содержащий частицы железа, предварительно подвергают восстановительной обработке и подают на измельчение в виде модифицированного шлака, содержащего железо. Измельчение и дезагломерацию проводят с учетом вида шлака, содержания металла в шлаке, степени сращения и требуемой степени чистоты металлической и силикатной фракций и размера частиц этих фракций при рабочем давлении на поверхности чаши бегунов, спроецированной относительно вертикальной поверхности среднего диаметра мелющего валка в диапазоне от 150 до 4500 кН/м2, и при сохранении формы металлических частиц. Обеспечивается износостойкое и энергоэффективное измельчение шлаков, а также их эффективная дезагломерация. 20 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к мелкодисперсному получению порошка титана. Способ включает активирование исходного материала, гидрирование, измельчение полученного гидрида титана, термическое разложение гидрида титана в вакууме и измельчение образовавшегося титанового спека. В качестве исходного материала используют слиток, который получают вакуумным переплавом титанового сырья в медном водоохлаждаемом кристаллизаторе и кристаллизацией слитка при удельном тепловом потоке через поверхность кристаллизатора (3,3-3,9)⋅106 Вт/м2. Активирование ведут в две стадии: сначала обработкой в растворе, содержащем воду, азотную и фтористоводородную кислоты при соотношении компонентов H2O:HNO3:HF, равном (0,9÷1,1):(0,9÷1,1):(0,17÷0,23), а затем в камере гидрирования, содержащей хлористый водород в объеме 0,01-0,015% объема камеры. Гидрирование ведут при избыточном давлении водорода в камере гидрирования 1,1-2,0 атм до содержания водорода в титане 350-410 л/кг. Обеспечивается повышение выхода годного порошка с гранулами округлой формы размером 20-50 мкм. 1 табл.
Наверх