SU1560570A1 - Способ рафинировани ферросилици от алюмини - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к черной металлургии, конкретно к производству ферросилици , используемого дл  изготовлени  модификаторов чугунного лить , характеризующихс  пониженным содержанием алюмини , кальци . Цель изобретени  - снижение потерь сплава. Предложено гранулирование ферросилици  производить в окислительной атмосфере, а при нагреве расплава до температуры на 50-150°С выше температуры ликвидус удал ть шлак. По сравнению с известным предлагаемый способ позвол ет в 3-4 раза снизить потери сплава при одновременном получении остаточного содержани  алюмини  не выше 0,45% и кальци  до следов. 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к черной металлургии, конкретно к производству ферросилици , используемого дл  изготовлени  модификаторов чугунного лить , характеризующихс  пониженным содержанием алюмини  и кальци .

Целью изобретени   вл етс  снижение потерь сплава.

Способ заключаетс  в том, что гранул цию ферросилици  ведут в окислительной атмосфере, затем расплавл ют и после нагрева расплава на 50-150 С выше температуры ликвидус скачивают шлак, после чего нагрев продолжают.

При гранулировании Ферросилици  в окислительной атмосфере, например на воздухе, примеси Al, Ca, Ba, Mg, наход щиес  в расплаве, активно окисл ютс  кислородом воздуха, образу  на поверхности гранул пленку, содержащую оксиды А1а03, СаО, ВаО, MgO. Внутри гранулы остаетс  минимальное количество примесей. Окислению способствует диффузи  атомов примесей на поверхность гранулы при резком снижении температуры металла в ходе гранул ции. При нагреве расплава до температуры превышающей температуру ликвидус менее чем на 50 С, не происходит достаточно полного разделени  металла и шлака, что увеличивает потери металла при удалении шлака и загр зн ет расплав примес ми, восстанавливаемыми из шлака при последующем нагреве. Три нагреве до температуры, превышающей температуру ликвидус более чем на J50°С сплав загр зн етс  примес ми, переход щими из шлака.

01

0

о ел

После образовани  шлакового сло  его удал ют известными методами, например скребками. Количество шлака невелико и составл ет всего 0,5-1,5% от массы расплава, т.е. в 10-20 раз меньше, чем по известному способу, что снижает потери металла со шлаком. Кроме того, отпадает необходимость в расплавлении и нагреве большого коли- чества шлака, дл  приготовлени  которого необходимы дополнительные специальные материалы с низким содержанием оксида алюмини .

Пример. Расплав 65%-ного фер- росилици  состава,мае.%: Si 66,3, А1 1,9, Са 0,6 - из рудно-термической печи выпускали в ковш, установленный на гранул ционной установке.

Расплав через копильник и желоб направл ли к вод ным форсункам, где он разбивалс  в атмосфере воздуха на гранулы, которые попадали в бак с проточной водой. Из бака гранулы трей фером загружали в банки со щел ми в днище дл  стекани  воды и сушки.

Химический состав полученных гранул , мас.%: Si 65,9, А1 1,3, Са 0,3.

Полученные гранулы в количестве 1,5 т загружали в ванну электропечи мощностью 3200 кВт, включали печь и опускали электроды до зажигани  дуги. По мере проплавлени  колодцев гранулы подгребали к электродам, не допуска  перегрева расплава. Темпера- туру расплава замер ли погружной термопарой.

Температуру ликвидус 65%-ного ферросилици  составл ет 1250°С, поэтому при температуре расплава 1300-1400 С, что на 50-150°С выше , печь выключали и образовавшийс  в зкий шлак сгребали скребками и удал ли из печи После этого печь снова включали, перегревали расплав до температуры 1420-J500°C, обеспечивающей услови  разливки металла, и выпускали расплав через летку печи в чугунную изложни- цу.

При осуществлении рафинировани  по известному способу в ванне печи предварительно расплавл ли 0,2 т силикатного шлака (50% SiO, 34% СаО, 13% MgO), после чего в шлак отдельными порци ми вводили гранули 65%-ного ферросилици , полученные в атмосфере азота на опытной гранул цион

,

о 5

п

5

ной установке. Одновременно в шлак вводили карбид кремни  в пределах 1-10%(на 500 кг гранул введено 25 кг т.е.5% карбида кремни ). Металлический расплав выпускали через летку с отсечкой шлака.

Результаты опытных плавок приведены в таблице.

Как видно из приведенных в таблице данных, снижение потерь сплава по сравнению со способом-прототипом достигаетс  при рекомендуемых параметрах . Кроме того, при последующем нагреве расплава (после удалени  шлака ) до температуры менее чем на 170°С выше температуры ликвидус, резко возрастают потери металла в виде настылей на стенках печи, а нагрев до температуры,превытающий более чем на 250°С температуру ликвидус нецелесообразен , так как удельный расход электроэнергии увеличиваетс , а потери металла не снижаютс . При плавке без удалени  шлэка (опыт 12) даже при рекомендуемых температурных режимах увеличиваетс 1 содержание примесей в сплаве.

Использование предлагаемого способа позвол ет уменьшить затраты на производство рафинированного метаппа{ увеличить выход годного, упростить технологический процесс, исключить гранулирование в атмосфере азота, обработку шлаком.

Кроме того, полученный металл характеризуетс  пониженным (до следов ) содержанием кальци , бари , магни .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ рафинировани  Ферросилици  от алюмини , включающий гранулирование жидкого сплава, последующее расплавление полученных гранул, перегрев райшава до температуры на 170- 250°С выше температуры ликвидуса, отлич ающийс  тем, что, с целью снижени  потерь сплава, гранулирование жидкого сплава ведут в окислительной атмосфере, при расплавлении гранул металл нагревают до температуры на 50-150°С выше температуры ликвидуса, при этой температуре удал ют шлак, после чего нагрев продолжают .