CS210416B1 - Způsob odniklování slitin olova - Google Patents

Abstract

Obor působnosti ; Hutnictví neželezných kovů. ŘeSený problém : Výroba kvalitních slitin olova z méně jakostních či nejakoatních surovin obsahujících nikl. Podstata vynálezu : Ze slitiny olova obsahující nikl se odstraní odloučené nečistoty omezené rozpustnosti /intermetalické fáze a směsné krystaly s obsahem niklu/. Ze zčistěné slitiny se odrafinuje zbývající nikl při teplotě blízké tuhnutí slitiny reakcí se sírou v množství 0,3 až 11 kg na 1 kg odrafinovaného niklu, přičemž se tvoří hmotnostně lehčí stěry. Dalěí obory, ve kterých může být vynálezu využito ! Těžké strojírenství a chemie při zpracování slitin olova.

Description

Vynález ee týká způsobu odniklováni slitin olova, zejména slitin na bázi olovo-antlmon, vyráběných pro potřebu průmyslu olověných akumulátorů, chemického průmyslu a k jiným účelům, kde je vyžadována vysoká čistota surovin.

V surovinách pro výrobu slitin olova bývá obsažen Jako nečistota nikl, který má schopnost tvořit s olovem, cínem, antimonem, arzenem, mědí, vizmutem a a jinými prvky slitiny, které pak často nepříznivě ovlivňují kvalitu, mechanické a fyzikálně chemické vlastnosti výrobků.

Vysoká čistota, zvláětě se zřetelem na obsah niklu, je příkladně vyžadována především při výrobě olověných akumulátorů, kde nikl snižuje nevítanou tvorbou mikročlánků životnost a kvalitu akumulátorů. Obdobně vysoká čistota Je vyžadována u výrobků z olova chemického průmyslu, při výrobě tvářených hutních výrobků zvláště výrobků pro kyselinovzdorná obložení, u pájek v slaboproudé elektronice, u plášlů kabelů a příslušenství kabeiovýoh souborů, při výrobě některých kompozic, předslitin, barev a jiné. K zajištění této vysoké čistoty je nutno vzhledem k tomu, že dosud není znám způsob odniklováni slitin olova, při jejich výrobě vycházet z jakostních nikl neobsahujících surovin.

Výše uvedený nedostatek odstraňuje způsob odniklováni slitin olova podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že do přetavené slitiny zčistěná od odloučených nečistot obsahujících nikl se při teplotě blízká bodu tuhnutí slitiny vnáší síra v množství 0,3 až 11 kg na 1 kg odrafinovávanáho niklu zbývajícího ve slitině.

Výhodami tohoto způsobu odniklováni podle vynálezu je využití dobré afinity niklu k síře, možnost použití při výrobě slitin olova méně jakostnějších či nejakostnich surovin obsahujícíoh nikl a efektivní nenákladný způsob odrafinování niklu.

Podmínkami účinného způsobu odniklováni podle vynálezu je zčistění protavená slitiny od odloučených nečistot, především různých oxidů, intermetalických fází a směsných krystalů s obsahem niklu, které se odlučují ze systému vzhledem ke své omezené rozpustnosti.

K dokonalému odloučení nečistot, které nepříznivě ovlivňují průběh reakce, je vhodná nízká teplota blízká bodu tuhnutí slitiny. Obdobně nízká teplota blízká bodu tuhnutí slitiny je podmínkou umožňující efektivní průběh reakce síry v systému a zároveň snižuje propal síry. Teplota je zpravidla volena o 2 až 50 °C vyšší nad bodem tuhnutí slitiny. Síra se vnáší pod hladinu protavená slitiny pomocí účinné míchačky či jiným vhodným zařízením za oo nejmenšího styku síry se vzduchem, který v podmínkách odniklováni způsobuje oxidaci síry. Spotřeba síry je závislá na dokonalosti zčistění slitiny od odlučených nečistot, na množství zbývajícího niklu ve slitině, na propalu síry a zpravidla činí až desetinásobek teoreticky potřebného množství.

210 416

Příklady způsobu odniklování podle vynálezu.

Měkké olovo je legováno antimonem, který je znečištěn 0,07 % niklu, na slitinu tvrdého olova PbSb7,5. Vytvořený stěr, jehož podstatou jsou nečistoty a který obsahuje v hmotnostní koncentraci 0,1 % niklu, je z tavby odstraněn zčlstěním při teplotě 290 °C Po mechanickém zčistění tavby zůstalo ve slitině v souladu se stanoveným diagramem 0,004 % hmotnosti niklu,Způsobem odniklování podle vynálezu se odstranil ze slitiny nikl při teplotě 280 °C za použití síry v množství 10 kg na 80 t slitiny až na hmotnostní obsah 0,0004 '/a. Slitina svým obsahem niklu vyhovuje tak požadavkům jakosti pro výběrová tvrdá olova, v nichž Je dovolený hmotnostní obsah niklu nejvýěe 0,001 ¢.

Obdobně byla vyrobena z předslitiny eutektická slitina PbSbl2,5, K výrobě slitiny byl použit antimon s hmotnostním obsahem niklu 0,1 ý>. Legování bylo provedeno během alkalické rafinace tavby od kovových nečistot arzenu a cínu Harrisovým způsobem. Odloučený kal z hydrometalurgiokého zpracování louhových tavenin pak vykazoval hmotnostní obsah 0,29 $ niklu. Po ukončení Harrisovy rafinace byl v tavbě po zčistění hmotnostní obsah niklu 0,006 Způsobem odniklování podle vynálezu při teplotě 260 °C a za spotře· by 50 kg síry se snížil hmotnostní obsah niklu na 0,001 ý>.

Při výrobě slitiny olova, antimonu, arzenu a cínu se zvýěil obsah niklu ve slitině a činil ve vzorku tavby po zčistění provedeném při teplotě 320 °C 0,003 Způsobem ύΊ podle vynálezu byl v 80 t tavbě slitiny PbSb 2,6 As 0^2 Sn Ó,1 při teplotě 315 °C za spotřeby 20 kg síry odrafinován nikl na obsah 0,001

Při delegování předslitiny PbSbCu arzénovým antimonem na slitinu PbSb 5,5 As 0,2 Cu 0,05 se zvýěil hmotnostní obsah niklu na 0,002 56. Způsobem podle vynálezu bylo po zčistění tavby od odloučených nečistot provedeno odniklování při teplotě 310 °C a při spotřebě síry v množství 5 kg na 82 tunovou tavbu. Hmotnostní obsah niklu se v tavbě snížil na 0,0002

Stejným způsobem odniklování podle vynálezu bylo odniklováno i měkké olovo, které po zčistění vykazovalo obsah niklu 0,004 $ a po rafinaoi tavby o hmotnosti 70 t provede né při teplotě 330 °C sírou v množství 20 kg poklesl nikl na 0,0005

Claims (1)

1. PŘEDMĚT V Y N Á L E Z U

   Způsob odniklování slitin olova, zejména slitin na bázi olovo-antimon, vyznačující se tím, že do přetavené slitiny zčistěné od ódloučenýoh nečistot se při teplotě blízké bodu utuhnutí slitiny vnáěí eíra v množství 0,3 až 11 kg na 1 kg odrafinovaného niklu.

   Vytiskly Moravské tiskařské závody,