Способ выплавки ферровольфрама

 

Союз Советски к

Социвлистическнк

Республик (п 730822

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.09.77 (21) 2529444/22-02 (51) М. Кл .

С 21 С 7/00 с присоединением заявки,%

Гасударственный комитет (23) Приоритет но делам иэобретеннй и открытий

Опубликовано 30.04.80. Бюллетень № 16 (53) УДК 6 39.1(8 (088.8) Дата опубликования описания 05.05.80

В. Ф. Серый, И. С. Бедов, В. И. Харлов, H. P. Кузнецова, В. П. Зайко, M. А. Рысс и H. С. Травкин (72) Авторы изобретения

Челябинский ордена Ленина электрометаллургический комбина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ ФЕРРОВОЛЬФРАМА

Изобретение относится к производству черньй металлов, в частности, ферросплавов, Известен способ выплавки ферровольфрама заключаюшийся в постепенной за3

5 грузке вольфрамсодержашего материала и шлакообразуюших формирований (наплавлении) металлической ванны (блока), проплавлении вольфрамовых отходов, например, вольфрамовой стружки и шлакообр азуюших (1 ).

Недостатки способа — появление высокого угара вольфрама из металлических отходов вследствие окисления вольфрама в шлаковом расплаве и возгонки Ю/0з в атмосферу, а также низкая скорость расплавления тугоплавких фольфрамсодержа. ших материалов вследствие высокой температуры их плавления и недостаточной теплопередачи в шлаковом расплаве.

Пель изобретения — снижение угара вольфрама и ускорение плавки.

Пель достигается тем, что до проплавления вольфрамсодержашего материала

2 (вольфрамовых отходов), загружают и расплавляют на поверхности металлической ванны медь в количестве 5-20% от веса металла в ванне, которую по окончании плавки отделяют от ферровольфрама.

Ферровольфрам выплавляюT в дуговой электропечи, Сначала формируют на подине металлический вольфрамсодержаший блок путем проплавления ферровольфрамовой шихты. После формирования металлической ванны толшиной 50-100 мм загружают 5- 20% меди от веса, блока. Затем постепенно загружают и расплавляют вольфрамсодержаший матариал (вольфрамовую стружку, вольфрамовый порошок, металлический вольфрам нли вольфраммедныеотходы) сжелезной стружкой в соотношении 1:О, 1-02. Одновременно с металлическойй частью шихты проплавляют шлакообразуюшие — песок, известь н плавиковый шпат взятые в соотношении 2:1:0,1.

Количество шлакообразуюших составляет

15-20% от веса металлической шихты, Процесс проводят при 1650 — 1750 С.

730822 Д разуюшими, кг: песок 300, известь 150 и плавиковый шпат 50 в течение 3,3 ч.

Шлак, вьшущенный из печи по окончании переплава, содержит, %: 8 -Оа 52, Са0 34,5, Са Г 8,5 и ЫО 3,5.

В печи оставляется металлический ет- блок весом 4820 кг с содержанием, %:

g= W83, Р е 16,5, который затем извлекается. о С целью определения оптимальго количества медистого слоя предварительно в графитовом тигле плавится ферровольфрам с 80% вольфрама на ферровольфрамовой шихте. Вес металла 100 г. Затем

t5 наводят слой меди в количестве 5, 10, 15, 20% от веса ферровольфрама и цроплавляют 100 г вольфрамовой стружки

9 совместно с 15 г железа и шлакообразующими. В одной плавке вольфрамовую стружку

20 проплавляют без медистого слоя. Результаты по усвоению вольфрама из вольфрамовой стружки и скорости проплавления отходов представлены в таблице.

Медь образует на поверхности металлического блока слой, защищающий воль;— фрам от окисления, Медь не растворяется в вольфраме, вольфрам с медью не образует " астворов. Через слой меди про ходит вольфрамсодержащий материал, на пример, вольфрамовая стружка и осажда ся на подину по мере ее прогрева. Всле ствие высокой теплопроводности, меди вольфрам быстро нагревается, В течение часа в печи проплавляют 1,0-1,5 т вольфрамовой стружки, По окончании плавки из печи ферровольфрам вычерпыв и далее выпускают медистый сплав с со держанием, %. С и 90-95, V е 5-10 и М/0,3-0,8 и шлак с содержанием, %

Я» 0 40-50, Са0 20-30 и Са Г 8-10 или в. печи составляют металл с содержанием,% М/80-90, I-e 10-20 и

Си до 0,9.

Затем ванну печи выкатывают и изв кают металлический блок.

В печи мощностью 1500 кВт форми руют мателлическую ванну ферровольфра25 ма весом 2500 кг ферровольфрамовой шихте. ГЬсле формирования металлической ванны расплавляют 250 кг меди (10% от веса блока), Затем постепенно, загружая порциями по 300-350 кг, проЗО плавляют вольфрамовую стружку совместно с железом. Одновременно со стружкой цроплавляют . шлакообразующие, кг: песок ЗОО, известь 150 и плавиковый шпат 50. Проходя через слой меди, вольфрамовая стружка совместно с железом

35 осаждается на подину по мере ее прогрева, Благодаря высокой теплопроводности меди вольфрам быстро нагревается. В течение 2,5 ч,проплавляют 2500 кг

40 вольфрамовой стружки и 350 кг железной стружки. По окончании. переплава вольфрамовой стружки выпускают шлак содержанием, %; S»0z 55, Са0 35, Са F z, 9,2, Ю/О3 0,30 и сливают медистый сплав с содержанием,Ь: Си 95, о

Ре 8, Q/0 5. В печи остается металлический блок весом 5300 кг с содержанием,%;9/82, Fe 17, и Си 0,9.

После выкатыванич ванны блок извлекается.

99,8

99,9

99,8

99,8

Нет

Предлагаемый способ выплавки ферровольфрама путем формирования металлического блока с постепенным расплавлением вольфрамсодержашего материала, например, вольфрамовой стружки совмест но с железом и шлакообразуюшими через слой меди в количестве 5-20% от веса блока позволяет снизить угар воль55 фрама на 10% . корить плавку на

50 мин и увеличить количесу о перерабатываемой вольфрамовой стружки. Зкономический аффект составляет около

150 тыс.руб. в год.

Для сравнения на такой же печи выплавляют блок ф ерровольфрама весом

2500 кг на ферровольфрамовой шихте.

Затем постепенно, загружая порциями по 300-350 кг проплавляют вольфрамовую стружку в количестве 2500 кг совместно с 350 кг железа и шлакообПри расходе меди 5% увеличение усвоения и ускорение проплавления отходов в предлагаемом способе несколько лучше, чем в известном. Расход меди более 20% практически не целесообразен.

Формула изобретения

Способ выплавки ферровольфра ..а заключанхцийся в постепенной загрузк.-. вольфрамсодержашего материала и шла-" кообразуюших, их проплавлении,. о т и ич а ю ш и и с я тем, что, с цел.:- -:, и жения угара вольфрама и ус:-.:сор"= .-:. —; г ки, перед проплавлением вольфрамсодержашего материала на поверхность метал10 лической ванны загружают медь в количестве 5-20% от веса металла, а по окончании плавки медь отделяют от ферровольфр ам а.

Источники информации, принятые во.внимание при экспертизе

1. Дурер Р. Фолькерт Г. Металлургия ферросплавов. М., Металлургия, 1976. с. 448-457.

Составитель О. Веретенников

Редактор М. Ликович Техред H. Ковалева Корректор Ю. Макаренко

Заказ 1459/13 Тираж 608 Подписное

UHNNHN 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