JPS61170529A - コバルトほう素および/またはニッケルほう素合金を炭素テルミット法により製造する方法 - Google Patents

コバルトほう素および/またはニッケルほう素合金を炭素テルミット法により製造する方法

Info

Publication number
JPS61170529A
JPS61170529A JP61002315A JP231586A JPS61170529A JP S61170529 A JPS61170529 A JP S61170529A JP 61002315 A JP61002315 A JP 61002315A JP 231586 A JP231586 A JP 231586A JP S61170529 A JPS61170529 A JP S61170529A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
boron
furnace
charge
carbon
alloys
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP61002315A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0225418B2 (ja
Inventor
ラインハルト、ヘーン
ハンス‐ヨーアヒム、レテルスドルフ
ルドルフ、フイヒテ
ズイークフリート、ザテルベルガー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GfE Gesellschaft fuer Elektrometallurgie mbH
Original Assignee
GfE Gesellschaft fuer Elektrometallurgie mbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GfE Gesellschaft fuer Elektrometallurgie mbH filed Critical GfE Gesellschaft fuer Elektrometallurgie mbH
Publication of JPS61170529A publication Critical patent/JPS61170529A/ja
Publication of JPH0225418B2 publication Critical patent/JPH0225418B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B5/00General methods of reducing to metals
    • C22B5/02Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
    • C22B5/10Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes by solid carbonaceous reducing agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B4/00Electrothermal treatment of ores or metallurgical products for obtaining metals or alloys
    • C22B4/06Alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C1/00Making non-ferrous alloys
    • C22C1/02Making non-ferrous alloys by melting
    • C22C1/023Alloys based on nickel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、炉室とこの炉室内に高さ調節可能に挿入可能
な電極と炉底部とを有する低シャフト電気炉内において
酸化ホウ素原料を還元し、その際炉底部の上近くに還元
領域を形成し、この還元領域内に電極を浸し、その際炉
室内に微粒子ホウ素原料、ベース金属の微粒子酸化物お
よび/または微細片ベース金属、および炭素担体から成
る装入物を挿入し、この装入物は、還元領域の上でガス
を通す装入物層を形成し、かつその際炉底部においてホ
ウ素合金を集めかつ取り出す、ホウ素、ベース金属およ
び不可避の添加物から成るホウ素合金を炭素テルミット
法により製造する方法に関する。 本発明の枠内におい
て微粒子とは、酸化物および炭素において多かれ少なか
れ粉末状の5mm以下の粒子を表す、 本発明の枠内に
おいて微細片とは、ベース金属に関して5−100mm
の片の大きさを表す、 電極の高さ調節は、装入物の導
電度を考慮して、電力消費に応じて行われ、その際一般
に自動制御により作業が行われる。
以下すべてのパーセント表示は重量パーセントを表すも
のとする。
従来技術 ホウ素、ベース合金および不可避の添加物から成るホウ
素合金は、現在ではほとんどの場合アルミテルミット法
によって作られる。 例えばこれに関して鉄ホウ素の製
造については公知である(ドウシー/フォルケート著、
”メタルウルギーデア・フエロレギールンゲン”、19
72.頁689.690)、  その際酸化ホウ素原料
と酸化鉄は、アルミニウムによって還元されがっ溶融さ
れる。 例えば5−16%のホウ素、4%以下のアルミ
ニウム、最高1%のケイ素、最高o 1゜%の炭素、残
り鉄およびその他の添加物から成るアルミニウム含有鉄
ホウ素、または例えば18−20%のホウ素、2%以下
のアルミニウム、最高2%のケイ素、最高0.1%の炭
素、残り鉄およびその他の添加物を含んだ鉄ホウ素が得
られる。〜その点に関して本発明の枠内においては、ア
ルミニウム、ケイ素および炭素も添加物と称する。
鉄ホウ素を使用して金属ガラスを作るため、アルミニウ
ムの含有は極めて有害である。 なぜならアルミニウム
は極めて酸化し易く、かつこれら酸化物は、金属ガラス
の製造の際流出ノズルをふさぎ、この製造に害を及ぼす
からである。 無定形金属合金を作るため予備合金とし
て使用する場合の別のホウ素合金でも、この状態は同じ
である。
最近10年の間に、無定形金属合金の製造に関する急激
な開発が行われた。 その際メタロイドを含む遷移金属
の合金が取り扱われる。 無定形組織を形成しようとす
る場合、溶融流動体から極めて高速で冷却しなければな
らないので、低融点組成は有利である。 このような無
定形金属合金は、鉄ベース合金、コバルトベース合金、
ニッケルベース合金、モリブデンベース合金およびその
池の合金に分類される。 鉄および/またはニッケルお
よび/またはコバルトをベースにした無定形金属合金の
主要部は、メタロイドとしてホウ素を含んでいる。 技
術上重要なあらゆる無定形金属合金にとって、アルミニ
ウムは有害な元素とみなされる。 そのためホウ素を含
んだ予備合金は実質的にアルミニウムを含まないように
する。
他方においてホウ素合金は、従来技術によれば主として
アルミテルミット法で作られる。 このホウ素合金は、
そのため多かれ少なかれ大量の妨害となる含有量のアル
ミニウムを含んでいる。 その点に関して本発明の課題
の骨子は、実質的にアルミニウムを含まないコバルトベ
ースホウ素合金および/またはニッケルベースホウ素合
金を提供することである。 ″および/または”とは、
ホウ素合金が、ベースとしてコバルトの合金およびニッ
ケルの合金を含んでいてもよいことを表している。
酸化ホウ素原料の炭素テルミット法還元によっても、す
でにホウ素、ベース金属および添加物がら成るホウ素合
金が作られ、しがも鉄ホウ素合金の製造に関連して作ら
れている(ドウシー/フォルケート著、”メタルウルギ
ー・デア・フェロレギールンゲン”、1972、頁68
9)、  その点に関しては本発明が関連する公知の方
法において、装入物が使用され、この装入物の炭素担体
は、同様に微粒子であり、例えば粉砕した石炭と粉砕し
たコークスから成る。 装入物層はガスを通さなければ
ならないので、層厚は500mm以下に維持する。 こ
の装入物層は、処理中に乾燥しないようになっている、
 なるほどこのようにして鉄ホウ素合金または鉄ホウ素
ケイ素合金が得られ、この合金は、実質的に妨害となる
量のアルミニウムを含まず、かつ例えばいぜんとして0
.07%の含有量しか含まないが、ホウ素含有量は極め
て少ない、 産出量は不十分なものである。
初めに述べたような公知の処置の枠内で鉄ホウ素。
合金を作る場合には、ホウ素含有量は例えば10%であ
る。 鉄ホウ素ケイ素合金を作る場合には、ホウ素含有
量はわずか3%、ケイ素含有量は同様に3%にすぎない
、 初めに述べたような公知の処置の枠内において装入
混合物から、まず粗い片状のペレットを作り、かつ炉室
内でベレットにした装入物のさらに厚い層厚を維持した
としても、この結果にはなんの変化もない、 実験の結
果、コバルトベースホウ素合金および/またはニッケル
ベースホウ素合金を作る場合の状態は似ていることかわ
かった。
発明の目的 本発明の課題は、ホウ素、ベース金属および不可避の添
加物から成るホウ素合金を炭素テルミット法により製造
する前記方法を、アルミニウムの少ないホウ素合金がか
なり多くのホウ素含有量を有し、しかもかなり多くの産
出量を有し、かつかなりわずかなエネルギー消費ですむ
ようにすることにある。
発明の構成 この課題を解決するため本発明の対象は、炉室とこの炉
室内に高さ調節可能に挿入可能な電極と炉底部とを有す
る低シャフト電気炉内において酸化ホウ素原料を還元し
、その際炉底部の上近くに還元領域を形成し、この還元
領域内に電極を浸し、その際炉室内に微粒子ホウ素原料
、ベース金属の微粒子酸化物および/または微細片ベー
ス金属、および炭素担体から成る装入物を挿入し、この
装入物は、還元領域の上でガスを通す装入物層を形成し
、かつその際炉底部においてホウ素合金を集めかつ取り
出す、ホウ素、ベース金属および添加物から成るホウ素
合金を炭素テルミット法により製造する方法であり、こ
の方法は、コバルトベースホウ素合金および/またはニ
ケルベースホウ素合金の製造に次のような形で適用され
る。 すなわち片の大きさが2−250mmの木材から
成りかつ炭素担体量全体に対して20−65%の量の炭
素担体を含む装入物を挿入し、かつ装入物層を少なくと
も500mmの厚さに維持し、この装入物層内で木材を
乾燥して乾留し木炭を形成する。 作られたコバルトベ
ースホウ素合金および/またはニッケルベースホウ素合
金は、無定形金属合金の製造のため予備合金としてあら
ゆる要求を満たしている。 一般に、10−20%、な
るべく15−18%のホウ素および0.15%以下のア
ルミニウムを含んだコバルトベースホウ素合金またはニ
ッケルベースホウ素合金が作られる。
炉出力が500kVA−1500kVAの場合。
800−1200mmの、なるべくほぼ1000mmの
層厚の装入物層を維持する。 3相低シャフト電気炉内
で作業を行うことは望ましい。
一本発明は次のような知識に基づいている。 すなわち
基本的課題を解決するためには、特別な処理操作が必要
である。 ベース金属の酸化物は、すでに低温でCOと
Cによって還元され、本発明によればこのことは、装入
物層の上部範囲で行われ、この装入物層は、装入物柱と
言ってもよい程の厚さを有する。 ベース金属を微細片
として使用する場合、同様に処理され、このベース金属
は、この範囲において低温に維持される。 酸化ホウ素
原料のための還元領域内において、酸化ホウ素は炭素と
反応する。 これは、理論的にはほぼ1600℃で行わ
れる反応である。 微分散金属のベース金属は、装入物
柱により還元領域に達するので、還元は、安定なホウ化
物を形成する傾向によって容易になる。 反応は完全に
行われ、エネルギー消費量はわずかになる。 本発明は
、高いホウ素含有量を形成するため処理中に揮発性にな
る酸化ホウ素を捕らえ、かつ再びプロセス内に導入でき
るということを利用している。 このことは、本発明の
枠内では自発的に行われる。 本発明によれば、その点
において装入物は、フィルタおよび復水器として働く。
 木材を乾留して木炭を形成し、その際おそらく下部で
液化する傾向がある酸化ホウ素は、木炭の細孔に吸収さ
れるので、前記の機能を果たすことができる。 それに
より装入物の粘着が防止される。 このようにして本発
明の枠内で低シャフト電気炉は乾燥動作でき、かつ木材
は乾燥し、木炭になることができる。
実施例の説明 例1 300kWの出力を有し、石炭圧縮塊で被覆しかつ0.
785++”の炉面積を有する3相低シャフト電気炉内
において、900mmのシャフト高さのEころに次のも
のから成る装入物を連続的に装入した。
100kgの工業用ホウ酸Hs BO3、571%のB
203 109.5kgの酸化コバルト(70%のC。
37kgの木炭粗粒1−3mm、73.4%のCf1x
を含む 62kgの木材チップ 取り出されたコバルト合金は、15.6−17.2%の
B、0.2%のCおよび0,10%のAIを含んでいた
。 ホウ素収率は93%であり、かつ電流消費量は35
−36 k W h / k g Bであった。
例2 次の装入物でも実質的に同じ結果がえられた。
100kgのホウ酸H,5ot 77.7kgのコバルト金属、陰極区間5−30mmと
して 30kgの木炭粗粒1−3mm 46kgの木材チップ 取り出した合金は、16.3−18.5%のB、0.2
%のCおよび<0.10%のAIを含んでいた。 電流
消費量は30kWh/kgBであり、ホウ素の収率は9
4%であった。
例3 300kWの出力を有する同じ3相低シャフト電気炉内
に、・次の装入物を連続的に装入した。
100kgの工業用ホウ酸、前記のようなもの78kg
のニッケル金属、陰極区閏5−30mmの形のもの 32kgの木炭粗粒、前記のようなもの44.5kgの
木材チップ 連続運転中に生じた合金は、17.7%のB、0.15
%のCおよび<0.10%のA1を含んでいた。 を流
消費量は、36kWh/kgBであり、ホウ素収率は、
91.5%であった。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)炉室とこの炉室内に高さ調節可能に挿入可能な電
    極と炉底部とを有する低シャフト電気炉内において酸化
    ホウ素原料を還元し、その際炉底部の上近くに還元領域
    を形成し、この還元領域内に電極を浸し、その際炉室内
    に微粒子ホウ素原料、ベース金属の微粒子酸化物および
    /または微細片ベース金属、および炭素担体から成る装
    入物を挿入し、この装入物は、還元領域の上でガスを通
    す装入物層を形成し、かつその際炉底部においてホウ素
    合金を集めかつ取り出す、ホウ素、ベース金属および添
    加物から成るホウ素合金を炭素テルミット法により製造
    する方法において、 コバルトベースのホウ素合金および/またはニッケルベ
    ースのホウ素合金を製造する際、片の大きさが2−25
    0mmの木材から成りかつ炭素担体量全体に対して20
    −65%の量の炭素担体を含む装入物を挿入し、かつ装
    入物層を少なくとも500mmの厚さに維持し、この装
    入物層内で木材を乾燥して乾留し木炭を形成することを
    特徴とする、コバルトホウ素および/またはニッケルホ
    ウ素を炭素テルミット法により製造する方法。
  2. (2)10−20%の、なるべく15−18%のホウ素
    と0.15%以下のアルミニウムを含むコバルトベース
    のホウ素合金またはニッケルベースのホウ素合金を製造
    する、特許請求の範囲第1項記載の方法。
  3. (3)炉出力が500kVA−1500kVAの場合、
    800−1200mmの、なるべくほぼ1000mmの
    層厚の装入物層を維持する特許請求の範囲第1または2
    項記載の方法。
  4. (4)3相低シャフト電気炉内で作業を行う、特許請求
    の範囲第1−3項の1つに記載の方法。
JP61002315A 1985-01-17 1986-01-10 コバルトほう素および/またはニッケルほう素合金を炭素テルミット法により製造する方法 Granted JPS61170529A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3501403A DE3501403C1 (de) 1985-01-17 1985-01-17 Verfahren zur carbothermischen Herstellung von Cobaltbor und/oder Nickelbor
DE3501403.2 1985-01-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61170529A true JPS61170529A (ja) 1986-08-01
JPH0225418B2 JPH0225418B2 (ja) 1990-06-04

Family

ID=6260062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61002315A Granted JPS61170529A (ja) 1985-01-17 1986-01-10 コバルトほう素および/またはニッケルほう素合金を炭素テルミット法により製造する方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4623386A (ja)
JP (1) JPS61170529A (ja)
DE (1) DE3501403C1 (ja)
FR (1) FR2576035B1 (ja)
GB (1) GB2169922B (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5234510A (en) * 1991-02-15 1993-08-10 Wall Colmonoy Corporation Surfacing nickel alloy with interdendritic phases

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57200513A (en) * 1981-06-02 1982-12-08 Metal Res Corp:Kk Preparation of iron base alloy with reduced oxygen, sulfur and nitrogen contents
JPS5877509A (ja) * 1981-10-30 1983-05-10 Kawasaki Steel Corp Fe−B系溶融金属の製造方法
US4486226A (en) * 1983-11-30 1984-12-04 Allied Corporation Multistage process for preparing ferroboron
DE3409311C1 (de) * 1984-03-14 1985-09-05 GfE Gesellschaft für Elektrometallurgie mbH, 4000 Düsseldorf Verfahren zur carbothermischen Herstellung einer Ferroborlegierung oder einer Ferroborsiliciumlegierung und Anwendung des Verfahrens auf die Herstellung spezieller Legierungen
US4536215A (en) * 1984-12-10 1985-08-20 Gte Products Corporation Boron addition to alloys

Also Published As

Publication number Publication date
DE3501403C1 (de) 1986-03-13
FR2576035B1 (fr) 1989-05-19
GB8600462D0 (en) 1986-02-12
FR2576035A1 (fr) 1986-07-18
JPH0225418B2 (ja) 1990-06-04
GB2169922A (en) 1986-07-23
GB2169922B (en) 1988-06-29
US4623386A (en) 1986-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111378848B (zh) 提高gh4169合金返回料纯净度的电渣重熔用预熔渣及制备方法
US4504310A (en) Process for the production of high purity metals or alloys
WO2017190393A1 (zh) 一种以钛铁复合矿为原料提取铁、钛的方法及过滤设备
US4148628A (en) Process of producing metallic chromium
JPS616247A (ja) 鉄ほう素合金または鉄ほう素けい素合金を炭素テルミット法により製造する方法
CN102337408A (zh) 不锈钢氧化铁皮再生利用二步还原法
CN108754143A (zh) 一种利用冶金硅渣生产硅铁合金的方法
JP5446735B2 (ja) 金属マンガンの製造方法
KR890003344B1 (ko) 페로보론(ferroboron)의 제조공정
CN111872414B (zh) 一种微纳米预合金粉的制备方法
US3257199A (en) Thermal reduction
CN115304379B (zh) 一种阳极材料及其制备方法
JPS61170529A (ja) コバルトほう素および/またはニッケルほう素合金を炭素テルミット法により製造する方法
EP0652980A1 (en) Master alloys for beta 21s titanium-based alloys and method of making same
CN115807171A (zh) 一种绿色环保的铝热法还原镁生产方法
SE440463B (sv) Hardsvetsad metallyta samt sett och medel att framstella denna
CA2331707C (en) Reduction of nb or ta oxide powder by a gaseous light metal or a hydride thereof
CN113265536A (zh) 一种硅铁冶金副产物循环再利用的方法
JP2004285473A (ja) V、Mo、及びNi含有廃棄物からの有価金属の回収方法
CN114480855B (zh) 一种利用高铝粉煤灰制备铝硅铁合金并分级提纯的方法
CN113651617A (zh) 一种碳化钒和碳化铬复合材料的制备方法
CN115094272B (zh) 一种锆镍铜铝钽中间合金及其制备方法
CN115341115B (zh) 一种铝钛碳中间合金细化剂及其制备方法
CN105441985A (zh) 一种V-Ti基储氢合金的制备方法
EP0719348B1 (en) METHOD FOR PRODUCTION OF FeSi