Способ изготовления экзотермической смеси, содержащей марганцевую руду в качестве окислителя

 

Использование: приготовление экзотермических смесей, используемых при разливке сталей. Сущность изобретения: определяют массовую долю марганца в руде по эмперическому соотношению: (Мп) (а-Ь) -Тсв. где (Мп) - массовая доля марганца в резце, Тсв - температура самовоспламенения смеси, °С, а и b - коэффициенты для заданного состава смеси. Корректировку смеси по содержанию окислителя производят с учетом определенной массовой доли марганца. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 21 С 5/54

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4750283/02 (22) 17.10,89 (46) 15.04.93. Бюл. М 14 (71) Украинский научно-исследовательский институт специальных сталей, сплавов и ферросплавов (72) В,А,Булат, В.А.Воронов, В,M.Áîðåâский, Ю.Н.Карнаук, Л.Л.Вельможина и

B,И,Черкас (56) Лашков Ю.С. и др. Анализ железных и марганцевых руд и агломератов, М.: Металлургия, 1966, с.48.

Технологическая инструкция на приготовление экзотермической смеси М-7-36-86

ПО "Электростальтяжмаш", 1986, с,3.

Изобретение относится к металлургии, в частности разливке сталей с применением экзотермических смесей.

Целью изобретения является снижение трудоемкости приготовления смеси и повышение ее качества.

Сущность изобретения заключается в том, что массовую долю марганца определяют иэ экспериментально установленного соотношения (Мп) = (а-о) Тсе, где (Мп)— массовая доля марганца в руде,, а, bкоэффициенты, характерные для заданного состава смеси; Тсе — температура самовоспламенения экзотермической смеси.

Температуру самовоспламенения смеси определяют следующим образом. Смесь, приготовленную к использованию для разливки стали, получают путем смешивания исходных ингредиентов в бегунах, что обеспечивает получение ее усредненного соста«Ы2 1808876 А1 (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЭКЗОТЕРМИЧЕСКОЙ СМЕСИ, СОДЕРЖАЩЕЙ МАРГАНЦЕВУЮ РУДУ В КАЧ ЕСТВЕ

ОКИСЛИТЕЛЯ (57) Использование; приготовление экзотермических смесей, используемых при разливке сталей, Сущность изобретения: определяют массовую долю марганца в руде по эмперическому соотношению: (Mn) = . (а-b).Ò,B, где (Мп) — массовая доля марганца в резце, Тсе — температура самовоспламенения смеси, С, а и b — коэффициенты для заданного состава смеси, Корректировку смеси по содержанию окислителя производят с учетом определенной массовой доли марганца. 1 табл. ва и позволяет исключить операцию перемешивания исходной марганцевой руды для усреднения состава и определения массовой доли марганца традиционным методом химического анализа.

Коэффициенты "а" и "b" определяют экспериментально для каждого заданного состава смеси следующим образом.

Приготавливают навески смеси с ингредиентами, в которых точно определен химический состав. В частности, марганцевую руду с различным содержанием марганца дробят до требуемой фракции, усредняют путем перемешивания в бегунах и определяют массовую долю марганца химическим методом, Далее готовят смеси в бегунах с использованием руд с различной массовой долей марганца и по известной методике определяют температуру самовоспламенения смеси. Затем на основании эксперимен1808876

Показатели к

Состав смеси, массовая оля, Алюминие- Силикатная Марганце- Кальцини- ПлавикоСиликокальций пп вая глыба рованная глыба вый поровый шпат со а шок

Базовая смесь

8 25 33

Смесь, изготовленная по заявляемом способ

8 25 33

21 тальных данных строят зависимость между массовой долей марганца в руде и температурой самовоспламенения смеси, Метод определения температуры самовоспламенения смеси является экспрессным, что позволяет сразу же корректировать .состав смеси путем добавления требуемого количества марганцевой руды или другого окислителя и получать качественную смесь.

Пример, Объектом исследования служила экзотермическая смесь следующего химического состава., массовая доля, :

Силикокальций 8

Алюминиевый порошок 8

Силикатная глыба 25

Марганцевая руда 23

Кальцинированная сода 5

Плавиковый шпат 21

Предварительные исследования влияния массовой доли марганца в руде на температуру самовоспламенения смеси позволили установить следующую экспериментально установленную зависимость (Мп)

= 72 — 0,033 Тсв.

Оптимальным составом смеси, обеспечивающим получение качественной поверхности слитка является смесь с массовой долей марганца в руде 45; .

В производственных условиях из исходных шихтовых материалов готовили две партии смеси: 1) базовая и 2) опытная с определением массовой доли марганца по предлагаемому способу и корректировкой химического состава смеси.

Температура самовоспламенения смеси составила 1020"С. Из уравнения (Mn) = 72— — 0,033 Тсе. определили массовую долю марганца s руде (Мп) = 38,34 Произвели корректировку смеси, Для компенсации недостающего окислителя, количество которого составляет (45 — 38,34) — = 2,45 $ (32—

32 масса кислорода в соединениях МпО, 87— масса соединения МпОр), в смесь добавили селитру в количестве РйайОз = 2,45

=6,5% (85 — масса NaйОз, 32 — масса кислорода, образующаяся при диссоциации селитры по реакции 8NazN0a Na20 + 02, +

+1/2Й2), Базовую смесь и смесь приготовленную по предлагаемому способу использовали при разливке листовых слитков коррозионно-стойкой марки стали, Показатели качества слитков приведены в таблице.

Как видно из таблицы, использование смеси, изготовленной по заявляемому способу, согласно которому состав смеси был откорректирован, позволила снизить брак по поверхностным дефектам более чем в 2 раза, а завороты исключить полностью.

Экономический эффект от использования изобретения получается за счет досто20 верного определения содержания марганца в руде, что позволяет надежно контролировать качество экзосмеси и тем самым повышать выход годного металла при разливке стали.

Формула изобретения

Способ приготовления экзотермической смеси, содержащей марганцевую. руду. в качестве окислителя, включающий определение содержания марганца в марганце30 вой руде, дозирование и смешивание компонентов, определение температуры воспламенения смеси, корректировку состава компонентов, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости

35 приготовления смеси и повышения ее качества, определяют массовую долю марганца в руде по эмпирическому соотношению; (Mn) = (а-Ь) Т е, где (Mn) — массовая доля марганца в руде, g; Tc> — температура само40 воспламенения смеси, С; а, Ь вЂ” коэффициенты для заданного состава смеси, а корректировку смеси по содержанию окислителя производят с учетом определенной массовой доли марганца.

45 ачества слитков

1808876

Продолжение таблицы

Составитель Т.Морозова

Редактор В.Трубченко Техред М,Моргентал Корректор M.Êóëü

Заказ 1258 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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