DE2437410A1 - Abrasion resistant magnesium contg. briquettes - used for introducing magnesium into a metal bath - Google Patents
Abrasion resistant magnesium contg. briquettes - used for introducing magnesium into a metal bathInfo
- Publication number
- DE2437410A1 DE2437410A1 DE2437410A DE2437410A DE2437410A1 DE 2437410 A1 DE2437410 A1 DE 2437410A1 DE 2437410 A DE2437410 A DE 2437410A DE 2437410 A DE2437410 A DE 2437410A DE 2437410 A1 DE2437410 A1 DE 2437410A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- magnesium
- briquettes
- molten metal
- calcined dolomite
- iron
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 title claims description 67
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 63
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 title claims description 63
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims description 19
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 title claims description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 13
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 claims description 12
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 12
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 5
- 239000004484 Briquette Substances 0.000 claims description 4
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000005275 alloying Methods 0.000 claims description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 3
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- 229910000863 Ferronickel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims 1
- 229910052756 noble gas Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 claims 1
- 230000009189 diving Effects 0.000 description 11
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 11
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000005029 sieve analysis Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 229910001141 Ductile iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000007770 graphite material Substances 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 231100000817 safety factor Toxicity 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
- C21C7/076—Use of slags or fluxes as treating agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
- C21C1/02—Dephosphorising or desulfurising
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
ABRIEBFESTE BRIKETTS Die Erfindung betrifft nichtzerbrechliche, neuartige Magnesium enthaltende Briketts, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ein Verfahren zum Entschwefeln von geschmolzenem Gebläseschachtofeneisen zur Herstellung von duktilem Eisen oder zum Entscliwefeln von anderen geschmolzenen Metallen. ABRASION RESISTANT BRIQUETTES The invention relates to non-breakable, novel Briquettes containing magnesium, a method for their production and a method for desulfurization of molten fan shaft furnace iron for the production of ductile Iron or for desulfurizing other molten metals.
Magnesiumzusätze zu geschmolzenem Eisen als Mittel zum Entschwefeln, Desoxydieren und als Sphäroidbildner sind gut bekannt und es wurden bereits zahlreiche Methoden zur Durchführung dieser Zusätze entwickelt. Wie gut bekannt ist, stellt Magnesium ein leichtes reaktives Metall dar, das bei Temperaturen beträchtlich unterhalb der Temperatur eines Eisenschmelzebads siedet.Magnesium additives to molten iron as a means of desulfurization, Deoxidizing and spheroidizing are well known and have been numerous Methods for carrying out these additions were developed. As is well known, poses Magnesium is a light reactive metal that at temperatures considerably below boils at the temperature of a molten iron bath.
Es bestehen daher beträchtliche Schwierigkeiten bei der Einführung von Magnesium unterhalb der Oberfläche des geschmolzenen Metalls und es ist erforderlich, durch Einspritzen von feinverteiltem Magnesium oder einer Magnesiumlegierung in einem Inertgasstrom Abhilfe zu schaffen, oder Magnesium oder eine Magnesiumlegierung in speziell ausgebildeteS aus Graphit oder schwerschmelzbaren Materialien bestehenden Tauchglocken einzutauchen. Diese bekannten Methoden sind mit Nachteilen behaftet, zu denen die Schwierigkeiten im Hinblick auf Sicherheitsfaktoren, hohen Kapitalaufwand, außerordentlich starke Rauchbildung, geringe Rückgewinnung des Metalls und hohe Materialkosten gehören. Im allgemeinen wurde gefunden, daß Tauchglocken die beste Lösung'dieses Problems bieten, und diese werden daher allgemein angewendet. Es verbleiben jedoch trotzdem mehrere Schwierigkeiten. Zunächst muß die Freisetzung von Magnesiumdampf genau kontolliert werden und sorgfältig in Abhängigkeit von der Ausbildung der Glocke geregelt werden, da anderenfalls sich unter der Glocke ein gefährlich hoher Dampfdruck ausbilden kann, wodurch Schwierigkeitenbei der Kontrolle des Verfahrens und mögliche Gefährdungen der Sicherheit verursacht werden. Außerdem muß das in der Glocke vorliegende Magnesium oder die Magnesiumlegierung vollständig verbraucht werden, damit eine saubere Glocke verbleibt, die zur anschließenden Wiederverwendung geeignet ist, ohne daß übermäßige Reinigungs- oder Putzvorgänge erforderlich sind.There are therefore considerable difficulties in introducing it of magnesium below the surface of the molten metal and it is required by injecting finely divided magnesium or a magnesium alloy into a stream of inert gas to remedy the situation, or magnesium or a magnesium alloy in specially designed S made of graphite or refractory materials Immerse diving bells. These known methods have disadvantages fraught with difficulties in terms of safety factors, high Capital expenditures, extremely heavy smoke generation, little recovery of the metal and high material costs. In general, it has been found that diving bells provide the best solution to this problem, and they are therefore generally applied. However, several difficulties remain. First there must be the release of magnesium vapor are precisely controlled and carefully depending on the Training of the bell can be regulated, otherwise it is under the bell can develop dangerously high vapor pressure, which makes it difficult to control of the procedure and possible threats to safety. aside from that the magnesium or magnesium alloy present in the bell must be complete used to leave a clean bell that can then be reused without the need for excessive cleaning or plastering.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine zusätzliche, sichere und weniger aufwendige Möglichkeit zur Zuführung von Magnesium zugänglich zu machen, bei der Magnesium in einer Form zugegeben wird, die geeignet zur direkten Einführung in eine Tauchglocke für Metallschmelzen ist und die sich sauber ohne Hinterlassen störender klebender Rückstände oder Schlacken löst.The invention is therefore based on the object of providing an additional safe and less expensive way of supplying magnesium accessible to make, in which magnesium is added in a form that is suitable for direct Introducing a diving bell for metal melting and which is clean without Leaving behind annoying adhesive residues or slag dissolves.
Die hier verwendete Bezeichnung "geschmolzene Metalle" soll sich hauptsächlich, jedoch nicht ausschließlich auf geschmolzenes Gebläseschachtofeneisen oder Roheisen beziehen. Unter gewissen Umständen kann es möglich sein, auch andere Eisenmetalle, wie Stahl, oder Nichteisenmetalle, wie Ferronickel, zu behandeln.The term "molten metals" used here is primarily intended to but not limited to molten fan shaft furnace iron or pig iron relate. Under certain circumstances it may be possible to use other ferrous metals such as steel, or non-ferrous metals such as ferronickel.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch abriebfeste Briketts gelöst, die im wesentlichen aus 10 bis 90 Gew.-% einer Matrix aus calcinierten Dolomitteilchen und 90 bis 10 Gew.-% Magnesium bestehen und gegebenenfalls Legierungselemente enthalten, die Chrom, Mangan, Silicium, Kohlenstoff, Calcium und/oder Seltene Erdmetalle sein können.According to the invention, this object is achieved by abrasion-resistant briquettes, consisting essentially of 10 to 90% by weight of a matrix from calcined Dolomite particles and 90 to 10 wt .-% magnesium and optionally alloy elements contain the chromium, manganese, silicon, carbon, calcium and / or rare earth metals could be.
Erfindungsgemäß wurde gefunden, daß eine ausgezeichnete Wirkung erreicht werden kann, wenn 10 bis 90 Gew.-% Magnesiumpulver oder Magnesiumkörner mit einem Durchmesser von ungefähr 3,18 mm bis 1,09 mm (1/8 bis 1/16 inch) in einem relativ harten abriebfesten oder nichtbrüchigen Brikett dispergiert sind, der calcinierten Dolomit oder Kalkstein als Träger und/oder M6derator für das Magnesium enthält.According to the present invention, it was found that it achieved an excellent effect can be when 10 to 90 wt .-% of magnesium powder or magnesium grains with a Diameters of about 3.18 mm to 1.09 mm (1/8 to 1/16 inch) in one relative hard abrasion-resistant or non-fragile briquette are dispersed, the calcined Contains dolomite or limestone as a carrier and / or modifier for the magnesium.
Es wurde festgestellt, daß calcinierter Dolomit oder, in gewissen weniger bevorzugten Fällen, calcinierter Kalkstein mit feinverteiltem Magnesium in fastallen Mengenverhältnissen brikettiert werden kann, so daß stabile Briketts ohne Verwendung irgendeines äußeren Bindemittels gebildet werden. Im allgemeinen enthalten die Briketts 10 bis 90 Gew.-% CaOMgO und zum restlichen Anteil Iiagnesium. Vorzugsweise liegt jedoch der Magnesiumgehalt der Briketts zwischen 3Ö und 70 Gew.-% und, was noch stärker bevorzugt wird, zwischen 50 und 60 Gew.-%. Die so gebildeten Briketts sind hart und ausreichend abriebfest, um der normalen Handhabung und dem Transport ohne weitere Nachbehandlung zu widerstehen, vorausgesetzt, daß dafür Sorge getragen wird, daß die Briketts in einer feuchtigkeitsfreien Atmosphäre gelagert werden. Dies erfolgt gewöhnlich durch dichtes Einschließen der Briketts, sobald sie hergestellt sind, in luftdichten Stahlfässern, die 45,36 bis 68,04 kg (100 bis 150 lbs) der Briketts enthalten. Die Stahlfässer können direkt, ohne Umfüllen, in einer üblichen aus Keramik oder Graphit bestehenden Tauchglocke verwendet werden.It has been found that calcined dolomite or, in certain less preferred cases, calcined limestone with finely divided magnesium can be briquetted in almost all proportions, so that stable briquettes can be formed without the use of any external binder. In general the briquettes contain 10 to 90% by weight CaOMgO and the remaining portion Iiagnesium. However, the magnesium content of the briquettes is preferably between 30 and 70% by weight. and, more preferably, between 50 and 60 weight percent. The so educated Briquettes are hard and sufficiently wear-resistant to withstand normal handling and handling Resist transportation without further treatment, provided that care is taken is worn that the briquettes are stored in a moisture-free atmosphere will. This is usually done by enclosing the briquettes tightly once They are made in airtight steel drums that hold 45.36 to 68.04 kg (100 to 150 lbs) of the briquettes. The steel drums can be poured directly into a conventional diving bell made of ceramic or graphite can be used.
Wenn die Briketts weniger als 30 Gew.-% Magnesium enthalten, besteht die Neigung zu einer trägen Reaktion, einer geringen Ausnutzung des Magnesiums und zum Festkleben des teilweise geschmolzenen Materials in den Löchern und rund um die Löcher der Tauchglocke. Darüberhinaus muß zum Erzielen einer festgelegten Magnesiumdosierung eine übermäßig hohe Gewichtsmenge der Briketts zugegeben werden. Bei einem höheren Anteil als 70% Magnesium in den Briketts neigt die Reaktion dazu, zu heftig zu werden und es werden spezielle Vorsichtsmaßnahmen und eine besondere Ausbildung der Glocke erforderlich, da im allgemeinen eine unzureichende Menge Dolomit vorhanden ist, um das Freisetzen von Magnesium aus den Briketts zu moderieren oder regeln. Bei dem bevorzugten Gewichtsanteil von 50 bis 60 Gew.-% Magnesium findet das Freisetzen von Magnesium ausreichend rasch statt, um eine gute Vermischung und Turbulenz in der Metallschmelze zu gewährleisten, ohne daß störendes Verspritzen stattfindet und es ist außerdem gewährleistet, daß der gesamte Rückstand sauber aufschmilzt, sodaß die Verschmutzung der Tauchglocke vermieden wird.If the briquettes contain less than 30% by weight magnesium, there is the tendency to have a sluggish response, a slight one Exploitation the magnesium and to stick the partially melted material in the holes and around the holes of the diving bell. In addition, in order to achieve a fixed Magnesium dosage an excessively high amount by weight of the briquettes may be added. If the briquettes contain more than 70% magnesium, the reaction tends to to get too violent and there will be special precautions and a special one Formation of the bell necessary, as there is generally an insufficient amount of dolomite is present to moderate the release of magnesium from the briquettes or rules. In the preferred proportion by weight of 50 to 60% by weight, magnesium is found the release of magnesium takes place sufficiently rapidly to allow good mixing and To ensure turbulence in the molten metal without disruptive splashing takes place and it is also guaranteed that the entire residue is clean melts so that contamination of the diving bell is avoided.
Die Größe der Briketts und die Teilchengröße des Magnesiums und Dolomits oder Kalks ist nicht kritisch und kann innerhalb weiter Grenzen schwanken. Es ist jedoch zu berücksichtigen, daß große Briketts, in der Größenordnung von 10,16 cm x 10,16 cm x 7,62 cm, eine weit längere Dauer bis zu ihrem Verbrauch benötigen, als kleine Briketts, speziell bei niederen Magnesiumkonzentrationen.The size of the briquettes and the particle size of the magnesium and dolomite or lime is not critical and can vary within wide limits. It is However, take into account that large briquettes, on the order of four inches x 10.16 cm x 7.62 cm, take a much longer time to be consumed, as small briquettes, especially for low magnesium concentrations.
Aus diesem Grund wird bevorzugt, Briketts einer Größe von etwa 7,62 cm x 2,54 cm x 1,90 cm (3 inch x 1 inch x 3/4 inch) herzustellen, um einen sauberen raschen Verbrauch zu gewährleiten.For this reason, it is preferred to use briquettes about 7.62 in size 3 "x 1" x 3/4 "(3" x 1 "x 3/4") to make a clean to ensure rapid consumption.
Die Erindung wird nachstehend anhand der folgenden Beispiele ausführlicher verdeutlicht.The invention will be explained in more detail below with reference to the following examples made clear.
Beispiel 1 Calcinierter Dolomit hoher Reinheit wurde bis zu einer geringeren Teilchengröße als entsprechend einem Tylersieb mit 10 Maschen (Maschenweite 1,651 mm) zerkleinert, so daß die Teilchen folgende Siebanalyse zeigten: Maschen- Maschen- Gewichtsweite, mm zahl 0,417 + 35 8,8 0,295 + 48 7,6 0,208 + 65 12,2 0,147 + 100 18,2 0,074 + 200 25,0 0,074 - 200 28,3 Magnesium wurde mechanisch zerkleinert und ergab bei der Siebanalyse folgende Werte: Maschen- Maschen- Gewichtsweite, mm zahl 5' 1,651 + 10 1,8 1,168 + 14 24,6 0,833 + 20 34,8 0,589 + 28 20,2 0,417 + 35 10,0 0,417 - 35 8,8 Das zerkleinerte Magnesium und der zerkleinerte Dolomit wurden in einem Verhältnis von Magnesium zu Dolomit von 60:40 vermischt und in einer Rate von 544,31 kg/h des Gemisches einer Komarek-Greaves -Walzenbrikettierpresse zugeführt, die 22,86 cm breite Walzen mit einem Durchmesser von 52,07 cm hatte. Die Walzen-waren mit 3 Reihen von Ausnehmungen versehen, so daß Briketts einer Größe von 7,62 cm x 2,54 cm x 1,905 cm gebildet wurden. Es war kein Bindemittel erforderlich, um feste nichtbrüchige Briketts herzustellen, die auch dann nicht zerbrachen, wenn sie von einer Höhe bis etwa 183 cm fallengelassen wurden. Sie wurden sofort in 45,36 kg-Stahltonnen verpackt und dicht eingeschweißt.Example 1 Calcined dolomite of high purity was made up to one smaller particle size than corresponding to a Tyler sieve with 10 meshes (mesh size 1.651 mm) crushed so that the particles following Sieve analysis showed: mesh mesh weight width, mm number 0.417 + 35 8.8 0.295 + 48 7.6 0.208 + 65 12.2 0.147 + 100 18.2 0.074 + 200 25.0 0.074 - 200 28.3 Magnesium was mechanically comminuted and resulted in the following values in the sieve analysis: Mesh - mesh - Weight width, mm number 5 '1.651 + 10 1.8 1.168 + 14 24.6 0.833 + 20 34.8 0.589 + 28 20.2 0.417 + 35 10.0 0.417 - 35 8.8 The crushed magnesium and the crushed Dolomite was mixed in a ratio of magnesium to dolomite of 60:40 and at a rate of 544.31 kg / h of the mixture on a Komarek-Greaves ™ roller briquetting press fed, which had 22.86 cm wide rollers with a diameter of 52.07 cm. The rollers were provided with 3 rows of recesses, so that briquettes of one size 7.62 cm x 2.54 cm x 1.905 cm. It wasn't a binder necessary, to make strong, non-fragile briquettes that would not break even when they have been dropped from a height of up to approximately 183 cm. They were instantly at 45.36 kg steel barrels packed and tightly welded.
Beispiel 2 45,36 kg der Briketts (6056 Mg), die in Beispiel 1 hergestellt wurden, wurden in eine keramische Tauchglocke eingebracht und in 138 Tonnen Heißgebläse-Schachtofenmetall getaucht, das in einer Torpedo-Gießpfanne enthalten war. Der Schwefelgehalt des Metalls wurde vor und nach der Behandlung bestimmt: S vor der Behandlung 0,026 % S nach der Zugabe von 0,181 kg Mg/Tonne 0,019 5'.Example 2 45.36 kg of the briquettes (6056 mg) made in Example 1 were placed in a ceramic diving bell and in 138 tons of hot-blower shaft furnace metal submerged that was contained in a torpedo ladle. The sulfur content of the Metal was determined before and after treatment: S before treatment 0.026% S after adding 0.181 kg Mg / ton 0.019 5 '.
Beispiel 3 136,08 kg der in Beispiel 1 hergestellten Briketts (60% Mg) wurden in 3 nacheinander eingetauchten Mengen von je 45,36 kg in 160 Tonnen Heißgebläse-Schachtofenmetall eingetaucht, das, wie in Beispiel 2, in einer Torpedo-Gießpfanne -vorlag. Der Schwefelgehalt des Metalls vor und nach der Behandlung wurde bestimmt: S vor der Behandlung 0,040% S nach dem Eintauchen von 0,499 kg Mg/Tonne 0,0105'.Example 3 136.08 kg of the briquettes produced in Example 1 (60% Mg) were immersed in 3 consecutive amounts of 45.36 kg each in 160 tons Hot-blower shaft furnace metal immersed, as in Example 2, in a torpedo ladle -Template. The sulfur content of the metal before and after the treatment was determined: S before treatment 0.040% S after immersion of 0.499 kg Mg / ton 0.0105 '.
Aus Beispielen 2 und 3 ist ersichtlich, daß sogar 0,181 kg Magnesium pro Tonne eine beträchtliche Verminderung des Schwefelgehalts bewirkte und daß bei einem Wert von 0,499 kg Mg/Tonne ein hoher Grad der Schwefelentferrning erzielt wurde.From Examples 2 and 3 it can be seen that even 0.181 kg of magnesium caused a considerable reduction in the sulfur content per ton and that at With a value of 0.499 kg Mg / ton, a high degree of sulfur removal is achieved became.
Wenn für spezielle Zwecke festere Briketts benötigt werden, wurde festgestilt, daß diese hergestellt werden können, wenn die vorstehend beschriebenen Briketts vor der Verwendung einer Wärmebehandlung unterworfen werden. Wenn die Briketts auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunkts von Magnesium, d.h. auf eine Temperatur im Bereich von 650 bis 900°C, in inerter Atmosphäre, wie Argon, bei einem positiven Druck;qfon etwa 0,211 kg cm2 (3 psi) während ausreichender Dauer erhitz werden, um das metallische Magnesium in der gesamten Matrix zu verteilen, können hochfeste Briketts hergestellt werden. Die Atmosphäre ist wegen des Vorliegens von Magnesium stark reduzierend, da der Dampfdruck des Magnesiums zwischen 6000C und 10000C sich von 0,001 bis mehr als 0,4 Atmosphäre erhöht0 Um Magnesiumverluste aus dem brikettierten Gemisch zu vermeiden, kann ein offener Behälter vorgesehen werden 9 der zusätzliches freies Magnesium enthält. Wenn die Briketts auf mehr als 9000C erhitzt wurden, schienen sie beim Kontakt mit der Luft brüchig zu werden, und wenn sie auf eine Temperatur von weniger als 6500C erhitzt wurden, wurde keine wesentliche Erhöhung ihrer Festigkeit gegenüber der der nichtbehandelten Briketts beobachtet. Zwischen 650 und 900°C scheint das Magnesium zu schmelzen und durch die gesamte CaO-MgO-Matrix zu diffundieren. Das Erhitzen auf irgendeine Temperatur zwischen 6500C und 9000C führte zur Diffusion von Magnesium durch die CaO"MgO-Matrix9 so daß bei einem Verhältnis von 15% Magnesium und 85% CaOMgO (und bei einer Temperatur von mehr als 8500C) der Querschnitt das Aussehen einer einzigen Phase hatte, während bei Mengenverhältnissen oberhalb und unterhalb dieses Optimalwerts zwei Phasen auftraten- von denen keine einem der ursprünglichen Bestandteile glich.When firmer briquettes are required for special purposes, was stated that these can be made using those described above Briquettes are subjected to a heat treatment before use. When the briquettes to a temperature above the melting point of magnesium, i.e. on one Temperature in the range of 650 to 900 ° C, in an inert atmosphere such as argon, at one positive pressure; qfon heat about 0.211 kg cm2 (3 psi) for a sufficient period of time to distribute the metallic magnesium throughout the matrix high-strength briquettes are produced. The atmosphere is because of the presence of Strongly reducing magnesium, since the vapor pressure of magnesium is between 6000C and 10000C increases from 0.001 to more than 0.4 atmospheres to prevent magnesium losses To avoid the briquetted mixture, an open container can be provided 9 which contains additional free magnesium. When the briquettes are over 9000C When heated, they appeared to become brittle on contact with air, and when they were heated to a temperature below 6500C did not become essential Increases in their strength compared to that of the untreated briquettes were observed. Between 650 and 900 ° C the magnesium seems to melt and through the whole Diffuse CaO-MgO matrix. Heating to any temperature between 6500C and 9000C led to the diffusion of magnesium through the CaO "MgO matrix9 see above that at a ratio of 15% magnesium and 85% CaOMgO (and at a temperature of more than 8500C) the cross section had the appearance of a single phase while two phases occurred at quantitative ratios above and below this optimum value - none of which resembled any of the original ingredients.
Beispiel 4 13,61 kg Magnesium wurden mechanisch zu Teilchen zerkleinert, deren größter Durchmesser ungefähr 1909 mm betrug, und mit 31,5 kg CaOMgO einer Teilchengröße entsprechend einem Tyler-Sieb mit 200 Maschen (Maschenweite 0,074 mm) vermischt0 Das Gemisch wurde einer Einzelstanzpresse einer Kapazität von 20 Tonnen zugeführt, in der Briketts mit einem Durchmesser von 2,54 cm und einer Länge von 1,905 cm gebildet wurden.Example 4 13.61 kg of magnesium were mechanically crushed into particles, whose largest diameter was about 1909 mm, and one with 31.5 kg CaOMgO Particle size corresponding to a Tyler sieve with 200 mesh (mesh size 0.074 mm) mixed0 The mixture was a single punch press with a capacity of 20 Tons fed in the briquettes with a diameter of 2.54 cm and a length 1.905 cm.
Die erhaltenen Briketts wurden in einen geheizten Muffelofen gebracht, in welchem ein positiver Argondruck von + 0,211 kg/ cm² aufrecht erhalten wurde, um den Zutritt von Luft zu verhindern und in welchem etwas reines Magnesium in einem offenen Behälter angeordnet war. Die Beschickung wurde 5 Stunden auf 850 0C erhitzt. Die resultierenden Briketts waren beständig gegen Beschädigungen bei der Handhabung und gegen Zerbrechen beim Fallenlassen Einzelne Teilchen von CaOMgO konnten auf geschnittenen oder gebrochenen Oberflächen beobachtet werden, es lag jedoch eine metallische Bindung durch die gesamten Briketts vor.The briquettes obtained were placed in a heated muffle furnace brought, in which a positive argon pressure of + 0.211 kg / cm² was maintained, to prevent the entry of air and in what some pure magnesium in one open container was arranged. The charge was heated to 850 ° C. for 5 hours. The resulting briquettes were resistant to handling damage and against breaking when dropping Individual particles of CaOMgO could on cut or broken surfaces are observed, but there was one metallic bond through the entire briquette.
Beispiel 5 22,68 kg Magnesium wurden mit 22,68 kg CaOMgO vermischt und in gleicher Weise wie in Beispiel 4 verarbeitet, wobei zufriedenstellende Briketts mit entsprechend höherem Magnesiumgehalt erhalten wurden.Example 5 22.68 kg of magnesium were mixed with 22.68 kg of CaOMgO and processed in the same manner as in Example 4, with satisfactory briquettes with a correspondingly higher magnesium content.
Die in Beispielen 4 und 5 hergestellten Briketts wurden zum Entschwefeln von Eisen verwendet, das 3,9 , Kohlenstoff und 0,064% Schwefel enthielt Die Entschwefelung wurde in einer Behandlungspfanne mit einem Fassungsvermögen von 226,80 kg durchgeführt, die mit einem beschwerten Pfannendeckel ausgestattet war, durch dessen Mittelpunkt ein Stab geführt war, an dessen e eine Graphit-Tauchglocke vorgesehen war, die perforiert warR um das Entweichen von Magnesiumdampf zu ermöglichen. Die gesamte Anordnung war so ausgebildet, daß die Tauchglocke in das geschmolzene Eisen eintauchte, wenn der Deckel auf dem Pfannenrand auflag. Das Eisen wurde bei 15250C abgezogen und in die Behandlungspfanne übergeführt, in der die Temperatur während eines Versuches 1360°C betrug. In die Tauchglocke wurde eine ausreichende Menge der Briketts gegeben. so daß insgesamt 0,113 kg Magnesium darin enthalten war und die Tauchglocke wurde während einer Dauer von einer Minute, während der die Temperatur auf 1310°C abfiel, in das Eisen getaucht. In einem zweiten Versuch erreichte die Pfannentemperatur 14300C und war nach der Behandlung während 2 1/2 Minuten auf 1285°C gefallen.The briquettes produced in Examples 4 and 5 were used for desulfurization Used of iron containing 3.9, carbon and 0.064% sulfur. Desulfurization was carried out in a treatment pan with a capacity of 226.80 kg, which was equipped with a weighted pan lid through its center a rod was guided, on whose e a graphite diving bell was provided, which perforated warr to allow magnesium vapor to escape. The whole arrangement was designed so that the diving bell dipped into the molten iron when the lid was on the edge of the pan. The iron was drawn off at 15250C and transferred to the treatment pan, in which the temperature during an experiment Was 1360 ° C. A sufficient amount of the briquettes was placed in the diving bell. so that it contained a total of 0.113 kg of magnesium and became the diving bell for a period of one minute during which the temperature dropped to 1310 ° C, dipped in the iron. In a second Attempt reached the Pan temperature 14300C and was after the treatment at 1285 ° C for 2 1/2 minutes please.
Die Entfernung des Schwefels betrug 0,034%. Die Reaktion verlief ruhig und die nach der Behandlung verbliebenen Briketts waren intakt geblieben und schwammen auf der Oberfläche der Schmelze.The sulfur removal was 0.034%. The reaction was calm and the briquettes left after the treatment remained intact and floated on the surface of the melt.
Beispiel 7 Ein Gemisch aus 50 Teilen CaOMgO und 50 Teilen Magnesium wurde in einer Walzenpresse brikettiert,-welche Einkerbungen zur Bildung von mandelförmigen Pellets einer Länge von 2,54 cm und einer Dicke von etwa 1,59 bis 1,9 cm hatte. Diese Pellets wurden zur Behandlung von Eisen in gleicher Weise wie in Beispiel 3 verwendet. Dabei wurde 0,054 56 Schwefel enthaltendes Metall, das bei 15800C abgezogen worden war, bei 14700C behandelt, wobei die Temperatur während 2 1/2 Minuten auf 13500C fiel. Der endgültige Schwefelgehalt betrug 0,025 5', das bedeutet eine Verminderung vDn mehr als 50 %.Example 7 A mixture of 50 parts of CaOMgO and 50 parts of magnesium was briquetted in a roller press, -which notches for the formation of almond-shaped Pellets 2.54 cm long and about 1.59 to 1.9 cm thick. These pellets were used to treat iron in the same manner as in Example 3 used. This was 0.054 56 sulfur-containing metal withdrawn at 15800C had been treated at 14700C, the temperature rising for 2 1/2 minutes 13500C fell. The final sulfur content was 0.025 5 'which is a decrease vDn more than 50%.
Aus den vorstehenden Beispielen ist ersichtlich, daß die Teilchengröße des Magnesiums und des CaOMgO nicht kritisch ist, daß es jedoch zu bevorzugen ist, Teilchen einer Größe zu verwenden, die sich ohne Abscheidung vermischen und die in wirtschaftlicher Weise hergestellt werden können. Vorzugsweise. sollte daher das Magnesium eine Teilchengröße zwischen 100 Maschen (Tyler-Sieb) und -1/8 inch (zwischen 0,147 mm und -3,18 mm) und das calcinierte CaOMgO eine Größe zwischen -200 Maschen (Tyler-Sieb) und - 3/16 inch (zwischen -0,074 mm und - 4,76 mm) haben.From the above examples it can be seen that the particle size of magnesium and CaOMgO is not critical, but that it is preferable To use particles of a size which mix without separation and which can be produced in an economical manner. Preferably. should therefore the magnesium has a particle size between 100 mesh (Tyler sieve) and -1/8 inch (between 0.147 mm and -3.18 mm) and the calcined CaOMgO a size between -200 meshes (Tyler sieve) and - 3/16 inch (between -0.074 mm and - 4.76 mm).
Es ist zu berücksichtigen, daß die Zusammensetzung der Briketts verändert werden kann, um eine raschere Entwicklung von Magnesiumdampf zu erzielen und, wie vorher ausgeführt wurde, können feste Briketts hergestellt werden, die bis etwa 90% Magnesium enthalten. Da die Isolierwirkung oder Regelwirkung des CaOMgO groß genug ist, um in dem geschmolzenen Eisen, dessen Temperatur weit oberhalb des Siedepunkts von Magnesium liegt, eine ruhige Entwicklung von Magnesiumdampf zu gewährleisten, kann die Reaktivität erhöht werden, indem der Anteil an Magnesium erhöht wird oder indem ein Teil des CaOMgO durch eine neutrale Substanz mit höherer Wärmeleitfähigkeit, wie Eisen, ersetzt wird, oder indem die Größe der Briketts variiert wird.It must be taken into account that the composition of the briquettes changes can be to achieve a more rapid evolution of magnesium vapor and how has been previously carried out, solid briquettes can be made up to about Contains 90% magnesium. Since the insulating effect or regulating effect of the CaOMgO great is enough to put in the molten iron whose temperature is well above the boiling point of magnesium is to ensure a quiet development of magnesium vapor, the reactivity can be increased by increasing the proportion of magnesium or by part of the CaOMgO by a neutral substance with higher thermal conductivity, like iron, or by varying the size of the briquettes.
Es ist ferner zu berücksichtigen, daß die Bindewirkung von CaOMgO-Mg so stark ist, daß andere legierende Zusätze, wie Chroms Mangan, Silicium oder Kohlenstoff in Form von zerkleinerten Eisenlegierungen oder pulverisiertem Koks oder Graphit dem Brikettgemisch in der Mischstufe zugesetzt werden können, wobei immer noch ausreichend feste Briketts gebildet werden, die zum gleichzeitigen Legieren und Entfernen des Schwefels verwendet werden können, ohne daß eine Verunreinigung durch andere Bindemittel eintritt. Auch andere Zusätze mit stark reduzierendem Charakter, wie metallisches Calciurn oder Seltene Erdmetalle, können zugegeben werden.It must also be taken into account that the binding effect of CaOMgO-Mg is so strong that other alloying additives, such as chromium, manganese, silicon or carbon in the form of crushed iron alloys or powdered coke or graphite can be added to the briquette mixture in the mixing stage, while still being sufficient solid briquettes are formed, which are used for the simultaneous alloying and removal of the Sulfur can be used without contamination from other binders entry. Also other additives with a strongly reducing character, such as metallic Calcium, or rare earth metals, can be added.
Claims (14)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA178609 | 1973-08-10 | ||
| CA195102 | 1974-03-15 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2437410A1 true DE2437410A1 (en) | 1975-02-20 |
Family
ID=25667326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2437410A Pending DE2437410A1 (en) | 1973-08-10 | 1974-08-02 | Abrasion resistant magnesium contg. briquettes - used for introducing magnesium into a metal bath |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2437410A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2372896A1 (en) * | 1976-12-01 | 1978-06-30 | Toyo Soda Mfg Co Ltd | ADDITIVE USABLE FOR REFINING CAST IRON |
| EP0005124A3 (en) * | 1978-04-21 | 1979-11-28 | NUOVA ITALSIDER SpA | Improved process for preparing composite materials for treating molten metals and bodies thereby produced |
-
1974
- 1974-08-02 DE DE2437410A patent/DE2437410A1/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2372896A1 (en) * | 1976-12-01 | 1978-06-30 | Toyo Soda Mfg Co Ltd | ADDITIVE USABLE FOR REFINING CAST IRON |
| EP0005124A3 (en) * | 1978-04-21 | 1979-11-28 | NUOVA ITALSIDER SpA | Improved process for preparing composite materials for treating molten metals and bodies thereby produced |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2738379A1 (en) | PROCESS FOR REFINING METAL IRON AND STEEL | |
| DD201700A5 (en) | METHOD FOR INGREDIENTING MAGNESIUM TO MELTED IRON AS BASIC METAL | |
| DE3004973A1 (en) | DESULFURING AGENT | |
| DE3045180A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING HIGH-CHROME STEEL | |
| DE2255977C3 (en) | Process for refining metallic copper | |
| DE3347685C1 (en) | Process for the production of ferromanganese | |
| DE69917793T2 (en) | METHOD FOR PRODUCING A METAL MASS, METALLURGICAL PRODUCT AND ITS USE | |
| CH657152A5 (en) | METHOD FOR PRODUCING ALUMINUM-SILICON ALLOYS. | |
| DE1433405A1 (en) | Agent for treating molten metals and alloys of the iron group with the formation of spherolytic iron | |
| DE2437410A1 (en) | Abrasion resistant magnesium contg. briquettes - used for introducing magnesium into a metal bath | |
| DE3015079A1 (en) | METHOD FOR DESULFURING MELTED STEEL OR MELTED IRON | |
| DE3877419T2 (en) | RECOVERY OF NON-FERROUS METALS. | |
| DE2558263C3 (en) | Process for the treatment of liquid pig iron with magnesium | |
| DE2326174C2 (en) | Limitation of the oxidation of the use when melting down scrap or the like | |
| DE3442245C2 (en) | ||
| DE2303668C3 (en) | Preparations for treating molten steel | |
| DE2709062A1 (en) | MEANS AND METHODS FOR DESULFURIZING METAL IRON | |
| DE2853007C2 (en) | Process for the production of silicon-containing alloys for deoxidizing, modifying and alloying steel and cast iron | |
| DE2460003A1 (en) | PROCEDURE FOR MODIFYING THE PHYSICAL PROPERTIES AND / OR CHEMICAL COMPOSITION OF A METAL ALLOY | |
| DE2422072A1 (en) | MEANS FOR DESULFURIZING FELT IRON AND METHOD FOR THEIR PRODUCTION | |
| DE475735C (en) | Process for the extraction of metals and alloys in an electric furnace | |
| DE2640606A1 (en) | NICKEL-MAGNESIUM ALLOY | |
| DE2507160C3 (en) | Process for making heavy duty cast iron and refining agents for carrying it out | |
| DE2106570B2 (en) | Method and device for the production of cast iron | |
| WO1995033859A1 (en) | Desulphurizing agent for crude-iron and casting-iron melts, and method of producing it |