Способ подготовки стружки магния или магниевых сплавов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублнк

< >956568 ф1

{61) Дополнительное к авт. свид-ву

{22) Заявлено 12.1180 {21) 3002422/22-,02 сприсоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 0709.82. Бюллетень ¹ 33

Дата опубликования описания 0709.82 (51)М.К .

С 21 С 1/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 745,3 (O88. 8) (72) Авторы изобретения

В.A Äâîðÿíèíoâ, В. Н. Компаниец, И. А. Баранник

Г.М.Верцман, В.Г.Левченко, A.À.Ôèëèïïoâ

В.A. Ермолаев, М.Л. Рудницкий, Э.Л. Калужс

Н.И.Глоба, тяя4щ», G ..Cy66OTHH

1 т

I 1 х (71) Заявитель (5 4 ) СПОСОБ ПОДГОТОВКА СТРУЖКИ МАГНИЯ ИЛИ МАГНИЕВЫХ

CIIJIABOB

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к внепечной десульфурации чугуна магнием.

Использование стружки магния или магниевых сплавов для ввода в жидкий чугун беэ специальной их подготовки не представляется возможным.

Подготовка стружки магния и магниевых сплавов заключается в формировании брикетов цилиндрической форкы путем прессования стружки на обычных гидравлических прессах (1 ).

Недостатками этого способа подготовки стружки являются низкая степень использования магния на десульфурацию, значительные пироэффекты и выбросы металла, которые наблюдаются в процессе обработки чугуна брикетами.

Известен способ подготовки магниевой стружки для десульфурации чугуна, заключакщийся в том, что в процессе брикетирования магниевой струкки осуществляется добавка свяэукщего материала, в частности до 5% смо— лы (2).

Этот способ позволяет. значительно .уменьшить степень разрушения брикетов из магниевой стружки. только при

) их транспортировке и хранении.

Процесс обработки жидкого чугуна такими брикетами протекает нестабильно с выбросами металла и пироэффектом и с низкой степенью использования магния на десульфурацию. При температуре жидкого чугуна (1300-1450 C) присутствующая в брикете связка о (смола) расплавляется и выгорает в течение первых 10-15% времени реагирования брикета и теряет свои связукщие свойства, после чего брикет разрушается и реакция взаимодействия магния с жидким, чугуном приобретает взрывообраэный характер.

Цель изобретения — пбвышение степени использования магния, исключение пироэффекта и выбросов металла н процессе обработки чугуна брикетированной стружкой магния или магниевых сплавов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу подготовки стружки магния или магниевых сплавов для ввода в жидкий чугун, заключающемуся в брикетировании, поверхность брикета оплавляют до образования оболочки, составляющей 0.01-0.10 массы брикета.

Оплавление поверхности брикетов осуществляют путем погружения их а

З0 расплавленные.соли щелочных и щелочно956568 земельных металлОв, нагретые до 700850о C.

Формирование оплавленной оболочки. составляющей 0 01-0 10 массы брикета . обеспечивает необходимую механическую прочность всех типоразмеров при- 5 меняющихся на практике брикетов и . предотвращает их разрушение как при транспортировании и хранении, так и в течение. всего процесса обработки жидкого чугуна. Оптимальный размер оболочки устанавливают в каждом конкретйом случае опытным путем в зависимости от геометрических размеров брикета.

Формирование оболочки менее 0,01 массы брикета не обеспечит необходимой механической прочности и может привести к преждевременному разрушению брикета при транспортировании или в процессе обработки жидкого металла. Увеличение оболочки более

0,10 массы брикета нецелесообразно, так как не дает положительного эффекта. При этом возрастают энергозатраты и снижается производительность труда.

Оплавление поверхности брикета в расплавленных солях щелочных и щелочноземельных металлов исключает потери магния (эти соли инертны по отношению к магнию и защищают брикет от взаимодействия с кислородом атмосферы) и упрощает конструктивное оформление устройства для реализации этого способа.

Установленный интервал Нагрева со- 35 лей (700-850 C) обеспечивает получение монолитной оплавленной поверхности брикетов массой от 8 до 24 кг, которые могут быть использованы на действукищих установках десульфурации 40 чугуна без изменения существующей технологии и режимов ввода магния.

При оплавлении брикета меньше массы (около 8 кг) температуру нагрева солей устанавливают ближе к нижнему пределу, а при большей массе брикетаближе к верхнему.

Нагрев солей ниже 700 С приводит к намораживанию солей на поверхности брикета и к удлинению процесса оплавления брикета.

Нагрев солей выше 850 С нецелесообразен, так как не дает дополнительного положительного эффекта и привопит к дополнительным- энергозатратам.

Пример. Брикеты магниевой стружки цилиндрической форьы массой 16 кг посредством специального устройства погружают в ванну с расплав-. ленными солями щелочных и щелочноземельных металлов (карналит), имеке и- 60 ми температуру 750 С. Через 60 с брикеты извлекают и помещают в камеру с Не ATpà.;òêной атмосферой (азотом) для охлаждения. Подготовленные таким образо;1 брикеты имеют гладкую оплавленную поверхность без видимых включений неоплавленной стружки. Величина оплавленной оболочки 0,028 массы брикета.

В процессе транспортировки, перегрузки и хранения оплавленных брикетов разрушения их не наблюдается.

Обработку чугуна оплавленными брикетами магниевой стружки осуществляют на промышленной установке десульфурации в 100 т чугуновозных ковшах по обычной технологии, применяющейся при обработке чугуна слитко,вым магнием.

Брикеты массой 16 кг вводят в жидкий чугун посредством погружного устройства колокольного типа на глубину 1,5 м. Процесс обработки чугуна протекает ровно, беэ выбросов металла и пироэффекта. Содержание серы в чугуне до обработки 0,042%, после обработки — 0,018%. Степень использования магния на десульфурацию 68,5%. При обработке чугуна неоплавленными брикетами из магниевой стружки в аналогичных условиях степень использования магния не превышает 45,2%, а процесс протекает бурно, сопровождается пироэффектом, наблюдаются выбросы жидкого. чугуна из ковша.

При использовании предлагаемого способа полностью исключается разрушение брикетов при обработке чугуна, в результате чего процесс протекает ровно беэ выбросов металла и пироэффекта,а степень использования магния возрастает на 20-25 a6c.%; ввод оплавленных брикетов в жидкий чугун может осуществляться известными устройствами на действующих установках десульфурации чугуна решается вопрос полной утилизации отходов предприятий по переработке магния магниевой стружки, которая не находит эффективного применения в народ— ном хозяйстве> снижаются затраты на десульфчрацию чугуна, облегчаются условия. транспортирования и хранения брикетов и обеспечиваются безопасные условия труда.

Экономический эффект от использования способа подготовки магниевой стружки для десульфурации чугуна

0,202 р/т чугуна.

Формула изобретени,я

1. Способ подготовки стружки магния или магниевых сплавов для ввода в жидкий чугун, заключающийся в ее брикетировании, о т л н ч а юшийся тем, что, с целью повышения степени использования магния, исключения пироэффекта -и выбросов металла в процессе обработки, после брикетирования поверхность брикета оплавляют до образования оболочки, 956568

Составитель A. Кондратьев

Техред.E.Õàðèòoí÷èê Корректор Е.рашко

Редактор Н. Киытулинец

Заказ 6521/5 Тираж 587 Подпи сное

ВНПИПП Государственного . комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Ó>êroðoä, ул.Проектная, 4 составляющей 0,01-0,10 массы брикета.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и. и с я тем, что оплавление поверхности брикетов ведут погружением их в расплавленные соли щелочных и ще5 лочноэемельных металлов, нагретые до 700-850 С. !

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Красавцев .Н.И. и др. Внедоменная десульфурация чугуна. Киев, "Наукова думка", 1975, с. 46.

2. Патент ПНР 9 190798, кл. С 21 С 1/02, опублик. 1979,