Способ рафинирования от алюминия тугоплавких металлов

 

Изобретение относится к металлургии, в частности к рафинированию от алюминия тугоплавких металлов, преимущественно хрома. Цель изобретения - получение хрома с содержанием алюминия не более 1,5% и рафинировочного шлака в виде клинкера высокоглиноземного цемента. Жидкий металл обрабатывают его оксидами в смеси с окислителем и алюминием, взятым в количестве 0,05-0,22 от стехиометрически необходимого для восстановления оксидов и извести в количестве 0,3-1,5 от количества алюминия. Расплав перед разливкой подвергают выдержке в течение 0,5-3 мин и разливают готовый металл и рафинировочный шлак. Способ позволяет получать стандартный металл с содержанием алюминия не более 1,5% и одновременно рафинировочный шлак в виде клинкера ВГЦ. Экономический эффект составляет ориентировочно 20-40 руб. на 1 т хрома. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИН (19) (И) щ)5 С 22 В 34/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ йО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4436879/23-02 (22) 06.06.88 (46) 30.12.90. Бюл. № 48 (71) Научно-исследовательский институт металлургии (72) В.Л.Кузнецов, А.Т.Овчарук, Г.Ф.Игнатенко, А.Е.Фадеев, Б.Г.Дьячков, В.В.Ярин, А.С.Дубовин и Б.В,I3oронин (53) 669.26 (088.8) (56) Рысс М.Л. Производство ферросплавов. M. Металлургия, 1985, с.305. (54) СПОСОБ РЛФИНИРОВЛНИЯ (?Т ЛЛИМИНИЯ

ТУГОПЛЛВКИХ МБТЛЛЛОВ (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к рафинирбванию от алюминия тугоплавких металлов, преимушественно хрома. Цель изобрeòåíèÿ получение хрома с содержанием алюми—

Изобретение относится к металлургии, в частности к рафинированию от алюминия тугоплавких:сталлов, преимущественно хрома.

Цель изобретения — получение хрома с содержанием алюминия не более 1,5% и получение при этом рафинировочного шлака в виде клинкера высокоглиноземистого цемента.

Пример 1. В лабораторных условиях ?зыплавпяют хром из шихты, содержащей 30 кг оксида хрома, 14,3 кг алюминия, 2,7 кг натриевой селитры и 2,7 кг извести. IIo окончании плавок сливают шлак, а металл весом 27-32 кг содержаший 5 — 6% алюминия, подвергают рафинированию смесями, состоя2 ния не более 1,5% и рафинировочного шпака в виде клинкера высокоглиноземистого цемента. Жидкий металл обрабатывают его оксидами в смеси с окислителем и алюминием, взятым в количестве 0,05 — 0,22 от стехиометрически необходимого для восстановления оксидов и извести в количестве 0,3—

1,5 от количеств алюминия. Расплав перед разливкой подвергают выдержке в течение 0,5 — 3 мин и разливают гoтовый металл и рафинировочный шлак.

Способ позволяет получать стандартный металл с содержанием алюминия не более 1,5% и одновременно рафинировочный шлак в виде клинкера ВГЦ. Экономический эффект составпя ориентировочно 20 — 40 руб. íà 1 т хрома.

2 табл.

Cb шими из 7 — 8 кг оксида хрома, 2

3 кг хромового ангидрида (окислитель), 1,4 — 3,3 кг алюминия и 0,4

4,7 кг извести.

Согласно известному способу на расплав после скачивания шлака задают Ж

4 кг оксида хрома.

В табл. 1 показаны данные рафинирования хрома с использованием в качестве окислителя хромового ангидрида.

После проплавления рафинировочной смеси расплав выдерживают определенное время и производят выпуск готового металла и образовавшегося при рафинировании шпака в изложницу.

Пример 2. При обработке жидкого хрома в количестве 30 — 33 кг с

1617026

Содержание в рафиннровочном шлаке, %

Содержание

Отношение к рафинирующей Продолжнсмеси тельность

Опыт алюмивыдержки расплава перед разливкои

А120 3

СаО ния в рафини, рован» ном ме-.

» талле, % извести к алюминию, алюминия к СттО мин

22,4

18,1

20,8

21,0

20,6

2,0, О

17,2

30,1

14,4

32,4

1S,8

21,1

17,6

21,4

64,2

68,4

61,4

62,2

56,7

56,4

6о,4

61,3

62,0

58,2

67,3

68,7

62,6

68,8

0,4

0 5

1,45

1,4

1,9

1,3

1, 2

1,7

1,5

1,4

О 9

1,8

1,5

1,5

1,5

9 у 5

1р

1,5

I 5

1.,5

IР5

3,0

0,4

3.,1

1 0

0,8

1,0

1,0

1,0

1,0

0,3

1,5

0,2

1,6

1.0

1,0

1,0

О, 18

0,12

0,05

0,22

0,04

0,23

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

q р и м е ч а н и е. В опыте 15 часть (г 12%) металла после разливки осталась на д»ге плавильного горна, 3 содержанием алюминия 4,5 - 6% рафинирующими смесями, состоящими из 810 кг окиси хрома, 2 - 2,5 кг натриевой селитры (окислитель) „ 1,6 - 3 О кг первичного алюминия и 0,5 - 4,5 кг извести, получены результаты, аналогичные приведенным в описании для смеси

1с использованием в .качестве окислителя хромового ангидрида. 1Q

В табл, 2 показаны данные рафинирования хрома с использованием в качестве окислителя натриевой селитры.

»

В графе отношение алюминия к Ст О дано отнешение к оксиду хрома алюминия, полученного путем вычитания из всей массы .алюминия в смеси количества, необходимого для полного восстановления хромового ангидрида, исполь- 20 зуемого в данном варианте в качестве окислителя.

Как видно из та6л. 1 и 2, предлагаемый способ рафинирования хрома от алюминия позволяет получить стандарт- 25 ный металл с содержанием А1 не более

1,5% и одновременнр рафинировочный шлак в виде клинкера ВГЦ.

1 (по прототипу)

4 .5 . 6

8

11

12

13

14

Экономический эФФект составляет ориентировочно 20 - 40 руб. на 1 т хрома за счет снижения концентрации алюминия в металле и повышения его потребительской стоимости и реализации шлака как клинкера ВГЦ, Формула изобретения

Способ рафинирования от алюминия тугоплавких металлов, преимущественно хрома, включающий обработку жидкого металла его оксидами с последующей разливкой готового металла и рафиннровочного шлака, о т л и ч а ю— щ н и с я тем, что, с целью получения хрома с содержанием алюминия не более 1,5% и получения при этом рафинировочного шпака в виде клинкера высокоглиноземистого цемента, обработку жидкого металла проводят его оксидами в смеси с алюминием, взятым в количестве 0,05 — 0,22. от стехиометрически необходимого для восстановления оксидов, окислителем и известью, взятой в количестве 0,3 — 1,5 от количества алюминия, а расплав перед разливкой подвергают выдержке в течение 0,5 — 3 мин.

Таблица 1

1617026

Т а б л и ц а 2

Отношение к рафинирующей смеси

Время выдержки расплава перед разливкой, мин

Опыт

Содержание в рафииировочном шлаке, Ж алюминия к Cr<0> извести к алюминию

А1 О . СаО

П р и м е ч а н и е. В опыте 12 часть металла осталась в горке.

Составитель Н. Зонтов

Техред JI, Ñeðäþêoâà Корректор А. Осауленко

Редактор M.Ïåòðoâà

Заказ 4099 Тираж 490 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,101

2

4

6

8 .9

11

0,05

0,22

0,04

0,23

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

1 1,5

1 1,5

1 1,5

1 1,5

0,3 1,5

1,5 1,5

0,2 ° 1,5

1,6 1,5

1 0,5

1 3,0

1 0,4

1 3,1

Содержание алюминия в рафинированном металле, Ж

1,25

1,45

2,6

1,75

1,0

0,95

1,85

1,2

1,4

0,8

1,9

1,55

64,3

60,7

59,4

53,8

66,0

62,0

68,1

50,4

64,4

60,7

66,4

67,2

20,4

22,8

23,4

26,5

18,3

22,1

15,6

28,4

17,8

22,4

20,2

22,1