Способ получения ниобиевых сплавов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено01 12 75 (21) 2194146/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.

С 22 С 35/00

Гасударственный номнтет

Совета Министраа СССР ао делая ивввретвний.н аткрытий (43) Опубликовано 25,08.77.Бюллетень ¹ 31 (53) УДК669.168 (088.8) (45) Дата опубликования описания115,09 77

В. И. Жучков, Н. А. Ватолин, И. М. Березин, И. А. Рысс, С, С. .Шестаков, Н. П. Лякишев, Г. Ф. Игнатенко и С (72) Авторы изобретения

Институт металлургии Уральского научного центра (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИОБИЕВЫХ СПЛАВОВ

Изобретение относится к производству ферросплав ов.

Известен способ получения 1мапофосфористых шлаков, основанный на селективном углетермичвском восстановлении фосфора 5 и .железа при оптимальном количестЬе углерода 0,18-0,20 на единицу марганца (1). Способ включает загрузку и проплавление высоксфосфористых ниобиевых концентратов с углеродистым восстановителем и вве- l0 дение осадителя, Недостатком способа является то, что при применении высокофосфористого сырья невозможно получить ниобиевыв сплавы с И кондиционным содержанием фосфора.

Бель изобретения — получение ниобиевых сплавов с кондиционным содержанием фосфора из высоксфосфористых руд.

Это достигается тем, что восстановитель 20 вводят на 10-50% больше теоретически необходимого, а в качестве осадителя в процессе плавки saopsr 5-20% от веса концент рата жвлвзосодержашего, рвагента.

Способ проводят в 2 этапа.

На 1-ом этапе осушествляют углетерми1 ческое селвктивное восстановление фосфора нйобиевого концентрата в дуговой электропечи и последующее осаждение корольков восстановительного металла,/Гв Р / осадителем, например,чугунной нли стальной стружкой, железной рудой или железистыми концентратами. I Йля болев полного осаждения фосфора в блок ;попутного металла рекомендуется ввод осадителя по ходу плавки.

На 2-ом этапе ооушвствляют электропечное алюмотермическое восстановление обес» фосфоренных шлаков, йолученных по 1-ом этапе, с расходом шихты 25-35, кгlмин на 1000 ква мошности печи. Второй этап можно проводить как на жидких, так и на твердых шлаках.

П и м е р 1. Шихта состоит из 600 кг рим

37 9% ниобиевого концентрата, содержашвго 37,9

МЬлОв ., 11,4% аа0а, 6,4% Ра 05 1 7i7

5i О; 0,32% 8, 45,1 кг углерода и 105к чугунной стружки. Избыток углерода 42% от теоретически необходимого для восстановления фосфора и железа. Получают шлак со cheдуюшим содержанием,%;

569645

Составитель И. Чепикова

Редактор Л, Лашкова Техред Н. Андрейчук, Корректор C. Ямалова

Заказ Э208/20 Тираж 766 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з . Nt„05 365

Р 0,19

F в 1,28

0,22

Таким образом,: увеличение избытка .уг лерода до 42% существенно улучшает условия дефосфорации данного концентрата., Пример 2. Шихта состоит из 600 кг концентрата, 41,22 кг углерода, 110 кг чугунной стружки. 10

В данной плавке концентрат содержит

38,3% Nf 05; 13.,3% Fe О; 1,95% Р .q, 0 ..9,6%; 0,27.%, Я

Часть чугунной стружки (60 кг) смеши- вают с шихтой, а остальную дают по ходу 15 плавки небольшими порциями.

Йэбыток углерода в данной плавке 30%., Получают, .:шлак с содержанием, % gb<. 05

39,88%; P 0,09;,ге 1,5%; C 0,11%.

Учитывая большие колебания содержания 20 фосфора в концентратах различных партий (от 1. до 4%) рекомендуются пределы из»

6ытка углерода 10-50% от теоретически аеобходим ого для восстановления фосфора а железа, причем процент избытка должен аиределяться конкретно для данной партии каюиеытрата и для того плавильного агрега-. та, ыа котором проводится процесс обесфосфщРщФОВания. л

П р ы м е р 3. Апюмотермическую ппавку зО арамщят s печк мощностью 980 кв. Шихта еастсн т ыз молотого обесфосфоренного шлака .З4,4% ИВ 0 - ° 0,5% Р, алюминия м железной руди. Шихту подают из бункера шнекавым аытэтеаем через свод со скоростью

33. 7 ai Iìåè. Процесс плавки идет равномерно, беэ выбросов, горячо. Извлечение ниобия до 90,3%. Получают феррониобий в количестве 618 кг, содержащий,%: .

Nb 44

81 12

М 2

Р 0,5

Подача шихты со скоростью меньше

25 кг/мин или больше 37-38 кг/мин ведет к захолаживанию колошника, худшему разделению металла, и шц ака.

Способ актуален, позволяет перерабатывать высокофосфористое сырье (в частности Белозименского месторождения) с получением кон» диционного по фосфору сплава, дешевле гидрсм металлургического способа в 2-4, раза.

Ф ормула изобретеения

Способ получения ниобиевых сплавов, включаюший загрузку .й проплавление высокофосфористых ниобиевых концентратов с углеродистым восстановителем и введение осадителя; отличающийся тем, что,; с целью получения кондиционного по фосфору сплава, восстановитель вводят на 10-50% больше теоретически необходимого, а в Качестве осадителя в процесс плавки вводят, 5-20% от веса концентрата желеэосодержашегo реагента.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе.

1; Елютин В. П. и др. Производство ферросплавов., М., Металлургиздат, 1957, с. 136.