Способ получения медной катанки

 

Использование: снижение удельного расхода спирта и стабилизация процесса при восстановлении оксидов на поверхности катанки спиртсодержащим раствором. Сущность: катанку после прокатки обдувают струей водяного пара температурой ISO- 2500 С для удаления остатков эмульсии, а последующее охлаждение ведут ступенчато спиртсодержащими водными растворами, причем на первой ступени,.охлаждение катанки ведут 3-5%-ным раствором спирта и начальной температурой 40-50°С, на последующей 0,5-2 %-ным раствором спирта и начальной температурой 30-40°С. 1 табл.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 21 В 45/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4930006/27 (22) 24,04.91 (46) 15.02.93. Бюл. N 6 (71) Алмалыкский горно-металлургический комбинат им, В.И.Ленина (72) Э, Ш.Гусейнов, В,Н.Сигедин, Б,И.Руденко, В,Л.Аронович и В.П.Шурчков (56) Авторское свидетельство СССР

N . 367182, кл. С 23 G 5/02, 1972.

Авторское свидетельство СССР

N. 758263, кл. В 21 В 45/04, 1978. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕДНОЙ КАТАНКИ

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для получения светлой медной катанки методом непрерывного литья и прокатки.

Известны способы получения медной катанки, включающие литье и прокатку горячей заготовки в многоклетьевом прокатном стане при орошении заготовки и валков маслосодержащей смазочно-охлаждающей жидкостью (эмул ьсией), Для дальнейшей переработки катанки волочением требуется отсутствие на ее поверхности оксидов меди, т.е. поверхность катанки должна быть светлой. Качество поверхности определяется процентным уменьшением массы образцов при контрольном травлении в растворе серной кислоты (содержание окалины), которое не должно превышать 0,02; . Чем меньше указанная величина, тем более пригодна катанка для изготовления эмальпроводов.

Распространен способ восстановления находящихся на поверхности катанки оксидов меди спиртсодержащим водным раство„„Я „„1794522 А1

2 (57) Использование: снижение удельного расхода спирта и стабилизация процесса при восстановлении оксидов на поверхности катанки спиртсодержащим раствором, Сущность: катанку после прокатки обдувают струей водяного пара температурой 180- .

250 С для удаления остатков эмульсии, а последующее охлаждение ведут ступенчато спиртсодержащими водными растворами, причем на первой ступени,,охлаждение катанки ведут 3-5%-ным раствором спирта и начальной температурой 40 — 50 С, на последующей 0,5 — 2 -ным раствором спирта и начальной температурой 30-40 С, 1 табл, ром. Способ основан на взаимодействии паров спирта с окисленной поверхностью раскаленной (500 — 8000C) заготовки или катанки, в результате чего оксидная медь восстанавливается до металлической, а окисленные молекулы спиртов образуют альдегиды и воду. В качестве спирта наиболее удобен этиловый спирт, как наименее токсичный и дефицитный.

Этиловый спирт вводится как в эмульсию IlpOKBTxofo стана до 3 — 5%, так и в охлаждающую воду до 1 — 2%. В этих условиях процесс осветления катанки идет устойчиво, однако в результате орошения эмульсией в прокатном стане заготовки и валков вода и спирт интенсивно испаряются из эмульсии и в системе вытяжкой вентиляции образуют пара-воздушную смесь. выбрасываемую в атмосферу. По этой причине удельный расход спирта на получение 1 т светлой катанки составляет 14 кг и более. Снижение содержания спирта в эмульсии к 3 дестабилизирует процесс осветления, содержание окалины начинает колебаться в

1794522 широких пределах вплоть до 0,04o При этом выход брака катанки по состоянию поверхности достигает 20о .

Таким образом, восстановление находящихся на поверхности оксидов меди спиртсодержащим раствором требует высокого удельного расхода этилового спирта или из-за нестабильности обуславливает выход брака катанки, Следует отметить, что наличие в маслосодержащей эмульсии спирта свыше 2,5-3 ускоряет процесс деэмульгирования эмульсии и отслоения масла, что требует более частой замены эмульсии и более тщательного контроля за ее состоянием. Замена этилового спирта на последующие спирты гомологического ряда как имеющие большую температуру кипения осложняются тем, что ПДК паров этих спиртов в воздухе на два порядка ниже, чем этилового спирта, Целью изобретения является снижение удельного расхода спирта на осветление медной катанки и стабилизация процесса, Поставленная цель достигается тем, что катанку после прокатки обдувают струей водяного пара с температурой 180 — 250 С, а охлаждение и восстановление производят поэтапно, на первом этапе 3 — 5/-ным раствором спирта с температурой 40 — 50 С, на втором 0,5-2 -ным раствором спирта с температурой 30-40" С.

Введение новой операции, обдувки катанки после прокатки водяным паром, позволяет очистить ее поверхность от продуктов разложения компонентов эмульсии (в основном масел), что в описанном прототипе достигалось высоким содержанием спирта в эмульсии, Это позволяет подготовить ее поверхность к завершению процесса восстановления оксидов меди на первой ступени охлаждения катанки.

Условия для полного восстановления оксидов меди на поверхности катанки создают на первой ступени ее охлаждения сочетанием температуры охлаждающего раствора и содержания в нем спирта. Реализация указанных условий приводит к образованию вокруг поверхности горячей катанки "рубашки" из смеси паров воды и спирта, а последние взаимодействуют с оксидами меди и обеспечивают осветление катанки.

В свою очередь образование. паровой

"рубашки" препятствует охлаждению катанки раствором, и, поэтому, температура катанки на выходе из первой ступени

Результаты промышленных испытаний предлагаемого способа в режимах N.. 15-19 подтверждают эффективность указанных параметров в плане снижения удельного расхода спирта на 1 т катанки с 11-14 кг до

7 кг при обеспечении содержания окалины на поверхности катанки в среднем не более

0,02 и далее, при необходимости, до

0,007 при повышении температуры пара, Выход брака по осветлению (содержание окалины на поверхности катанки более

0,02 ) в режимах N l5-20 не отмечается. охлаждения превышает 250ОС. Выход катанки с указанной температурой в атмосферу приведет к ее вторичному окислению кислородом воздуха. Поэтому введена вторая ступень охлаждения, обеспечивающая снижение температуры катанки до 40-60 С при условии предотвращения возможности вторичного окисления ее поверхности. Охлажденная катанка на моталках сматывает"0 ся в бунты весом 2-4 т, укрывается водонепроницаемыми чехлами и в таком виде может храниться в течение 3-6 мес без изменения содержания окалины."

Для всех примеров, приведенных в таб"5 лице, остаются неизменными следующие условия; температура на входе в прокатный стан 750-810 С, прокатка заготовки в 15-и клетьевом 3-х валковом прокатном стане производительностью 9-10 т/ч, охлаждение

20 заготовки и валков эмульсией (на основе) эмульсола СП-3) жирностью 2-4%, расход. эмульсии 100 м /ч, температура 40-60 С„ получение светлой катанки диаметром 8 мм (скорость катанки на выходе из прокатного

25 стана около 6 м/с, в примерах N. 1-2 катанка подвергается охлаждению водным раствором в одной трубной проводке длиной 26 м и диаметром 57 мм, в примерах N 3-20 катанка подвергается ступенчатому охлажде30 нию в 2-х последовательных трубных проводках длиной 14 м и t0 м, в примерах

N. 14-20 катанку дополнительно обрабатывают водяным паром в трубной проводке на выходе из прокатного стана, длина провод35 ки 0,5 м, скорость струи пара около 30 м/с.

Полученная, согласно параметрам процесса в примерах N. 11-13, катанка через 48 ч на поверхности внутренних витков имела окисленные участки с окалиной до 0,06 .

Как следует из примеров М 17, 18, дальнейшее повышение температуры пара свыше

250 С к повышению эффективности его применения не приводит.

1794522

Формула изобретения

Способ получения медной катанки, включающий непрерывное литье заготовки, прокатку с подачей маслосодержащей эмульсии, охлаждением и восстановлением спиртсодержащим водным раствором оксидов меди на поверхности катанки. о т л и ч аю шийся тем, что, с целью снижения удельного расхода спирта и стаб11п11з:,111п1 процесса. катанку после прокатки обду.,3ini струей водяного пара с темпера1урог1 180

250 С, а охлаждение и восстани»пение про- изводят поэтапно, на первом этапе

3 — 5 % -ным раствором спирта с температурой 40-50 С, на втором — 0,5-2%-нь1м раствором спирта с температурой 30-40 С.

Параметры процесса полуненил светлой медной катанки в равных вариантах реахиаацин

Температура охлаждающего стао а. С

Удельный расход спирта, хг/т

Содержание окалины на катанке.

Содержание спирта в раство е. $

Содержание спирта а амТльснн. $

Температу р. С

Пример

1 с ень

2 пень

1 сп1пень

2 с пень среднее пределы изменение

200

0,5

Составитель А.Дуд н и к

Техред М.Моргентал Корректор Н.Гунько

Редактор

Заказ 386 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагар111.з 101

1 г

4

6

8

11

12

13

14

16

17

1&

19

42

47

46

47

47

44

46

37

52

44

46

44

46

47

46

43

34

37

34

33

36

34

44

26

36

33

34

34

I !

3

4

5

4

4

4

4

4

1

0.5

Э

2

1

0,01-0,04

0,01-0,03

0.025-0.06

0.020.05

0,03.0.07

0.015-0.045

0,014О.04

0.012 О,045

0.01О,03

0.02-0,04

0.02О,05

0.02-0,04

0.02 0.05

0,015-0.0Э

0,012 0.02

0.01-0.012

0.005.0.012

0.005-0,01

О. 012-0.02

О. ООЭ-О. 007

0,01&

0,017

0,04

0.03

0.045

0,027

0.025

0.022

0,018

О.ОЭ 2

0,029

0.025

0.027

0.02

0.015

0.012

О 008

0.00 7

0,014

0.005

1l

14

5.8

6.2

6.8

7.0

7,7

8.5

9,7

6.8

7,4

7

7

7

6.1