Способ получения фосфористой меди

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 250477 (2!) 2478702/22-02

Союз Советскик

Социалистических

Реснублик

«» 668963 (51)М. Кл.

С 22 С .1/02 с присоединением заявки №

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 250679, Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 250679 (53) УДК 669 017. 12 i

:669.35.779 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.Б.Черногоренко, К.А.Лынчак, С.В.Мучник и В.Г.Сапьян

Ордена Трудового Красного Знамени институт проблем (7!) ЗвяВИтЕдК материаловедения АН Украинской ССР и институт проблем литья AH Украинской ССР (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРИСТОЯ МЕДИ

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано для получения сплавов меди с Фосфором.

Известен способ выплавки фосфористой лигатуры, по которому в расплавленную медь вносят пары фосфора, полученные при возгонке фосфора в электропечах из любого фосфорного сырья, например апатита, фосфорита (1!. Од-!

О нако необходимость применения парообраэного фосфора приводит к тяжелым условиям труда, и кроме того, способ сложен в аппаратурном оформлении.

Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ получения фосфористой меди, включающий плавку исходных материалов. Для получения фосфористой меди необходимо отдельно расплавить медь и фосфор,. используя чистую медь и чистый фосфор.

При температуре смешения меди с фосфором давление паров фосфора очень большое (при температуре 400 С давление паро(8 атм, при 560 С—

30 атм), Это приводит к большим потерям Фосфзра, к загрязнению цеха парами ФосФора,что вызывает ухудшение 30 санитарно-гигиенических условий производства, повышение пожарной опасности и увеличение расхода фосфора.

Способ также сло..<ен в аппаратурном оформлении.

Отличительной особенностью данного изобретения является использование в качестве исходных материалов медьсодержащих отходов фосфорного производства, которые плавят в среде о инертного газа при 1050-1150 С. Это обеспечивает упрощение процесса и снижение стоимости получаемого продукта, а также улучшение условий труда и техники безопасности.

В результате плавки порошкообраэных отходов фосфорного производства получается слиток сплава медь-4oc4op„ который легко отделяется от шлака, содержащего фториды и силикаты натрия, кальция и алюминия.

Расплавленный сплав медь-фосфор можно легко лить в форьы. Полученный сплав испытывают в качестве модификатора заэвтектических силуминов и в качестве раскислителя сплавов на медной основе. По содержанию фосфора (7-13 вес.Ъ), а также по своим свойствам полученный сплав медь-фосфор

6689

Формула и з обре те ни я

Составитель Г Титова

Техред С. Мигай КорректорИ. Вигула

Редактор Е,Полионова

Заказ 3611/19 THpBR 726 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 соответствует ГОСТУ 4515-48 на сплав медь-фосфор.

Пример 1. В печь сопротивления типа СШОЛ-2 вводится кварцевая труба, заваренная снизу, на дно которой вставляется графитовый тигель.

В тигель насыпают 0,3 кг порошка проукта, полученного при очистке отходяих газов Чимкентского фосфорного завода путем их пропускания через 15Ънцй раствор медного купороса с добавкой 1Ъ хлористого натрия. Конец квар-Ю цевой трубы, находящийся вне печи, закрывается пробкой с двумя отверстиями, через которые пропускаются кварцевые трубки. Через одну трубку, доходящую до тигля, подается аргон. 15

Печь нагревают до 1100*20 С и выдер" живают при этой температуре 20 мин.

Из образца выделяются пары воды. Других газовых выделений не замечено.

Фосфор не отгоняется. Кварцевую трубу 20 с тиглем вынимают иэ печи и охлаждают до комнатной температуры. Из тигля легко вынимается слиток весом.

0,25 кг. Слиток содержит, вес.Ъ; фосфора 9,2, меди, 90,7. Из слитка изготовлены шлифы, которые показали структуру, типичную для сплава мецьфосфор. Берутся также пробы для испытания сплава в качестве модификатора эаэвтектических силуминов.

H p и м е р 2. В печь сопротивления типа СШОЛ-l, 16/12 вводится кварцевая труба, заваренная снизу, на дно которой вставляется графитовый тигель. В тигель помещают 0,5 кг прессовок продукта, полученного при переработке шламов Чимкентского фосфорного завода. Над образцом создают инертную среду путем пропускания азо.та. Пе@ь нагревают до 1150 20 С и выдерживают при этой температуре 40

25 мин. Иэ образца выделяются пары воды. Образец плавится, но фосфор не отгоняется. Тигель вынимают иэ трубы и жидкий расплав заливают в приготовленные формы. Расплав облада- 45 ет хорошей текучестью, слиток содержит, вес.Ъ: фосфора 10,5, меди 87,1.

63 4

Иэ слитков изготавливаются шлифы для исследования структуры, а также берутся пробы для испытания сплава в качестве раскислителя медных сплавов .

Пример 3. В шахтную печь типа ШП-1, в кварцевую трубу, имеющую дно, вводят графитовый тигель, содержащий 100 г порошка продукта, полученного при переработке шламов Чимкентского фосфорного завода. Над тиглем пропускается аргон. Печь нагревается до 1050+20 С и выдерживается при этой температуре 10 мин. В процессе нагрева выделяют пары воды, фосфор не отгоняется. Кварцевая труба вынимается иэ печи и после охлаждения иэ тигля вынимается блестящий слиток весом 82 г. Слиток содержит вес.Ъ: фосфора 12,5, меди 85. Из слитка изготавливаются шлифы,для металлографических исследований.

Преимущества предлагаемого способа заключаются в экономии чистой меди и чистого фосфора, взамен которых используются отходы фосфорного производства; для получения фосфористой

4еди нужна только печь с инертной газовой средой; при этом исключается возгонка в помещение цеха ядовитых и пожароопасных паров фосфора.

Способ получения фосфористой меди, включающий плавление исходного сырья, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, снижения стоимости получаемого продукта и улучшения условий труда и техники безопасности, в качестве исходных материалов используют медьсодержащие отходы фосфорного производства и плавят их в среде инертного газа при

1050"1150 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 208959, кл. С 22 С 9/00, 1962.