Шихта для получения окисисульфидного шлака для производства абразивных материалов на основе корунда

 

<>533623

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респу5лнн (61) Дополнительное к авт. свпд-ву— (22) Заявлено 07,01.75 (21) 2093658/О1 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.10.76. Бюллетень ¹ а0 (45) Дата опубликования описания 10.12.76

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 53) УДК 661.862 222 (088.8) (72) Авторы изобретения Б. В. Архангельский, H. Б. Жеханова, Ш. К. Камалов и В. H. Григорьева (71) Заявители Уральский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института абразивов и шлифования и Ташкентский абразивный комбинат (54) ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ОКСИСУЛЬФИДНОГО ШЛАКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА

АБРАЗИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ КОРУНДА

Изобретение относится к области производства абразивных материалов на основе корунда и представляет собой шихту для получения оксисульфидного шлака.

Известна шихта, используемая в абразивной промышленности для получения оксисульфидного шлака путем восстановительной плавки, содержащая: глиноземсодержащее сырье

60 — 67%, углеродистый восстановитель 15—

20%, железосодержащая добавка 0 — 5% и пирит 15 — 23% (11

Плавку ведут в дуговой электропечи при глубоком восстановлении примесей глиноземсодержащего сырья до металлов и осаждения их на подину печи.

Недостатками известной шихты для получения оксисульфидного шлака для производства абразивного материала на основе корунда путем восстановительной плавки являются высокая степень выброса в атмосферу вредных газов и большие энергетические затраты для обеспечения высокой температуры процесса.

Целью изобретения является создание такой шихты для :получения оксисульфидного шлака,для производства абразивных материалов на основе корунда, которая позволит снизить выброс в атмосферу вредных газов и и«тенсифицировать процесс плавки.

В предлагаемой шихте компоненты взяты в следующем соот«ошешш, вес. %: глиноземсодержащее сырье 65 — 76; восста«он«тель

19 — 13; п»р. т 6 — 10; железосодержащая добавкa — остальное.

5 При этом в качестве восстановителя «спользуют смесь алюминия с углеродом при соот«ошснии, равном 0,05 — 0,95; 0,95 — 0,05.

Пример 1.,11Iихта для получен«я окспсульфид«ого шлака «а основе агломерировап1О ного боксита, содержащего 65,57% А1,0".;

1647%о Ре Оз, 8 74% FeO; 4 92% S10g 2920:

Т1О> и 0,49% СаО, в присутствии злю,»I«пегого порошка, содержащего 88,96% А1; 4,71%

Сц; 0.55% и 0,36% Fe, а«трацпта, содержаще15 го 95,5% твердого углерода и летучих и пирита с 48,4 /„- общей серы.

Агломер«рова««ый бокспт перед плавI oII подвергают дроблению до крупности — 20+0 зьи; а«трацит и пирит используют

20 круп«остью — 0,5+О л.и. В праце«т«ом отношени«шихта состоит из: 67% агломерпрова Iного боксита; 14,26% алюминиевого порошка; 2,66% антрацита и 8,04% пирита. Все компоненты шихты тщательно смешивают и

25 загружают в ванну печи по мере проплавле«ия предыдущих порций. Ко«тро lb ко«це«траций СО и SO, в колошшгковых газах осуществляют посредством универсального газоанализатора УГ-2. Газозаборник анализатора помещают в трубу вытяжной принудительной

533623

Таблица 1

Технологические показатели, оти. удельный расход электроэнергии минутный выброс газов количество газов за плавку длительность плавки

Шихта

CO SO, СО ) SO.

Известная *

Предлагаемая

100

100

100

100

100

100

25

45

Прп использовании известной шихты в промышленных условиях иа 1,0 тыс. т оксисульфидиого шлака выбрасывается в атмосферу - 50 т СО и — 55 т 802.

Таблица 2

Технологические показатели, отц. удельный расход электроэнергии мииутвый выброс газов количество газов за плавку длительность плавки

Шихта

СО, SO>

СО SO

11звестная

Предлагаемая

100

100

100!

100

100

42

23

Формула изобретения

65 — 76

19 — 13 б — 10

Остальное вентиляции, скорость газового потока в которой предварительно определена. Количество газов СО и SO2 за время плавки и их минутный выход определяют расчетным путем, исходя из известной длительности плавки, концентрации СО и SO, в калашниковых газах и общего количества этих газов за плавку.

Мощность печи и расхад электроэнергии контролиру«от киловаттметром и счетчиком расхода электроэнергии.

По проплавлении всей на вески шихты печь огкл«очают, а блок ««аплавлен««ого оксисульПример 2. Шихта для получения окси1сульфид««ого шлака на основе агломерированного ба«есита, содержащего 65,57% А120-.;

16,47 ГезОз., 8,74% ГеО; 4,92% SiO>, 2,92%

Т10з, 0,49% СаО в пр и сугспнии спла ва на основе алюминия в виде струж1ки, содержащего

86,0% А1; 8 12% SI; 4 05% Сп; 0 71 % Fe u

0,81 о Мд, антрацита, содержащего 95,5% твердого углерода и летучих, пирита с 48,4% общей серы и железосадержащей добавки в виде железорудного концентрата, содержащего 62,91% Fe20>., 25,00% FeO; 4,10% Si02., Предлагаемая шихта для получения ок=исульфидного шлака не требует cf«eциального оборудовавия для ее подготовки, позволяя в то же время значительно онизить выброс в атмосферу СО и SO>, повысить производител«ность электропечей и снизить энергетические затраты.

1. Шихта для получеш«я оксисульфидного шлака для производства абразивных материалов на основе корупда во.-"тановительной фидного шлака охлаждают, После охлаждения оксисульфидиый шлак подвергают дроблению до фракции — 20+0 л«л«и обрабатывают водой, а затем 10%-ным раствором серной кислоты. В результате этих операций сульфид алюминия разласгают с выделением серогводорода и образаванием гидрата окиси алюминия. Кристаллы корунда и гидрат окис!f алюминия разделяют механиче"ким обога10 щением. Результаты лабораторных плавок на из вест««ой и предлагаемой шихтах приведены в таол. 1.

1,50% FeS2, 1,51% СаО и окислы Ti, V, Мп, Мд, А1 — остальное. Составляющие шихты готовят к плавке и плащику и контроль технологических параметров проводят аналогично пр|имеру 1. В процентном отношении шихта состоит из: 67о о агламерированного боксита;

21,0% стружки сплава на основе алюминия;

2,62% антрацита; 9,59% пирита и 12,0б% железорудного концентрата.

20 Результаты лаоораторных плавок «а известной и предлагаемой шихтах приведены в табл. 2.

25 плавкой, включающая глиноземсодержащее сырье, восстановитель, пирит и железосодержащую добавку, отл ич а юща я ся тем, что, с целью уменьшения выброса в атмосферу вредных газов If интенсификации процесса

ЗО плавки, компоненты взяты в следующем соотношении, ве=. %:

Гл иноземсодержащее сырье

Восстановитель

Пирит

)Ке «езооодержащая добавка

533623

Составитель С Розенфельд

Техред В. Рыбакова

Корректор В. Гутман

Редактор Е. Шепелева

Заказ !648/1085 Изд, № 1785 Тираж 830 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4;5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент

2. Шихта по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве восстановителя используют смесь алюминия с углеродом при соотношении алюминия с углеродом, равном 0,05— — 0,95: 0,95 — 0,05.

Источники информации, принятые во внимание .при экспертизе:

1 Эндельштейн Ф. М. и др. «Влияниекомпонентов шихты на качество оксисульфидного шлака>. Научно-технический реферативный сборник абразивы», вып. 3, М., НИИМАШ, 1973