Способ получения ферроалюминоциркониевой лигатуры

 

ОП ИГРАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 532648 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.09.74 (21) 2060884/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25.10.76.Бюллетень ¹ 39 (45) Дата опубликования описания 24.01.77 (51) М. Кл.

С 22 С 33/00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 669.168.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. А. Шушлебин, В. В Трегубенко, H. П. Лякишев, Н. А, Богданов, Г. Ф. Игнатенко, H. И. Субботин, 10, М. Гуськов, А. Ф. Конев, В. N. Киселев и Б. A. Ананьин

Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРОАЛЮМИНОЦИРКОНИЕВОЙ

ЛИГАТУРЫ

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к получению лигатур в электропечи.

Известен способ получения в электропечи ферроалюминоциркониевой лигатуры из шихты, содержащей техническую двуокись циркония, железную руду, порошок первичного алюминия, известь, плавиковый шпат, натриевую селитру и добавку небольшого количества цирконового концентрата одно- 10 стадийной плавкой при температуре около

2000 С Р5.

Недостатком этого способа является использование в качетсве основного вида сырья дорогостоющей технической двуоки- у си циркония. Являясь продуктом сложной гидрометаллургической переработки, она содержит вредную примесь серы (0,2-0,3%

50 ), которая при восстановлении алюминием переходит в сплав, снижая его качест- gp во.

Цель изобретения — удешевление произ водства ферроалюминоциркониевой лигатуры и повышение ее качества, а также умень- 5 шение расхода электроэнергии при выплавке лигатуры.

Это достигается тем, что плавку провоо дят при 1760-1860 С с использованием электроплавленного цирконийсодержашего известково-глиноземистого полупродукта,железной руды, алюминия и извести в два периода, вначале проплавляют полупродукт с 65-67% железной руды и 74-76% алюминия, после чего за 5-1 5 мин до окончапия плавки вводят в расплав известь с оставшимися 33-35% железной руды и 2426% алюминия.

Цирконийсодержаший известково-глиноземистый полупродукт получают попутно с ферросиликоцирконием отдельной плавкой в электропечи из цирконового концентрата.

Полупродукт содержит от 35 до 45% окисла циркония, менее 0,02% серы, а также окислы кальция и алюминия. Его темперао тура плавления не гревышает 1750 С т. е. о

I почти на 1000 С меньше температуры плавления технической двуокиси циркония, что позволяет проводить выплавку ферроо алюминоциркония при 1760-1860 С, вмес532648

Составитель Г. Саркисов

Редактор Л. Лашкова Техред М. Левицкая К рр ктор И. Гоксич

Заказ 5567/216 Тираж 654 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4 о то температуры около 2000 С по су цествуюшей технологии. Стоимость единицы циркония в полупродукте значительно ниже, чем в технической двуокиси циркония. Iloc;— кольку в полупродукте содержатся также окислы кальция, расход извести в составе шихты резко сокращается. Указанное соотношение компонентов шихтовых материалов обеспечивает получение более дешевой лигатуры необходимого состава с содержа- що нием серы в 5-10 раз меньшим по сравнению с существующим способом. Последующее использование такой лигатуры приведет к повышению качества жаропрочных сталей и специальных сплавов омического сопротивления.

Другая цель изобретения достигается тем, что полупродукт берут в жидком состоянии.

Существенная новизна и полезность 20 предлагаемого способа заключается в применении нового, относительно дешевого вида цирконийсодержашего материала и совокупности указанных технологических параметров осуществления способа, обес- 25 печивающих значительное улучшение технико-экономических показателей производства ферроалюминоциркониевой лигатуры и повышение ее качества.

Предлагаемый способ может быть лег- 3 ко освоен на действующем оборудовании

Ключевского завода ферросплавов без дополнительных затрат.

Пример, В электропечь с магнезитовой футеровкой при 1760-1860 С в два периода загружают шихту при следующем соотношении компонентов: цирконийсодержаший известково-глиноземистый полупродукт 0,95-1,05„железная руда

0,36-0,75, алюминий 0,40-0,65 и известь

0,01-0,35. Причем в первый период плавки загружают весь полупродукт с 2/3 железной руды и 3/4 алюминия, после чего на расплав вводят известь с оставшимися

l/3 железной руды и 1/4 алюминия за

5-15 мин до окончания плавки, Для обеспечения интенсивного протекания восстановительного процесса шихтовые материалы применяют с размером частиц не более 2 мм, Во втором периоде после окончания загрузки оставшейся части шихты расплав выдерживают под током в течение 3-5 мин, осаждения корольков сплава, после чего производят выпуск металла вместе со шлаком в изложницу. Отделение слитка лигатуры от шлака происходит относительно легко и практически без потерь.

Формула изобретения

Способ получения ферроалюминоциркониевой лигатуры, заключающийся в плавке в электропечи цирконийсодержащего полупродукта, железной руды, алюминия и извести, отличаю ш и и с я тем„ что, с целью удешевления лигатуры и повышения ее качества, при температуре 1760-186OoC сначала проплавляют полупродукт с 65-67% железной руды и 74-76% алюминия от рас— четного количества, после чего за "-1 5 мин до окончания плавки вводят в расплав известь и остальное количество железной руды и алюминия.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1, Ю. Л. Плинер и др, Восстановление окислов алюминием, М., "Металлургия", 1 967.