JPS616247A - 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 - Google Patents
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Info
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- JPS616247A JPS616247A JP60044990A JP4499085A JPS616247A JP S616247 A JPS616247 A JP S616247A JP 60044990 A JP60044990 A JP 60044990A JP 4499085 A JP4499085 A JP 4499085A JP S616247 A JPS616247 A JP S616247A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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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。
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，炉室と高さ調節可能にこの炉室内に挿入可能
な電極と炉底とを備えた電気低シャフト炉内で，酸化物
ほう素原料を還元し，その際炉底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，
微粒子ほう素原料。
な電極と炉底とを備えた電気低シャフト炉内で，酸化物
ほう素原料を還元し，その際炉底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，
微粒子ほう素原料。
微粒子酸化鉄および／または微粒子酸化けい素および炭
素担体から吃る装入物を挿入し，これら装入物は，反応
領域にでガスを通す装入物層を形成し，かつその際炉底
において鉄ほう素合金または鉄ほう素けい素合金を集め
かつ取出す，鉄ほう素合金または鉄ほう素けい素合金を
廖素熾熱法により製造る、方法に関る、。
素担体から吃る装入物を挿入し，これら装入物は，反応
領域にでガスを通す装入物層を形成し，かつその際炉底
において鉄ほう素合金または鉄ほう素けい素合金を集め
かつ取出す，鉄ほう素合金または鉄ほう素けい素合金を
廖素熾熱法により製造る、方法に関る、。
本発明の枠内において微粒子とは，Ｏ〜５−の範囲の多
少なりとも粉末状の粒子を表わす。電極の高さ調節は，
周知のように装入物の導電度に関連して電力消費に応じ
て行われ，その際一般に自動制御が行われる。
少なりとも粉末状の粒子を表わす。電極の高さ調節は，
周知のように装入物の導電度に関連して電力消費に応じ
て行われ，その際一般に自動制御が行われる。
鉄ほう素は，今日ではほとんどアルミ熾熱法。
すなわちテルミット法で作られる。その際酸化物ほう素
原料と酸化鉄はアルミニウムにより還元されかつ溶融る
、。例えば１５ないし１８重ＩＩ％のほう素，４重量％
以下のアルミニウム，最高１．０％のアルミニウム，最
高０．１０重Ｎ％の炭素，残り鉄および通常の添加物，
またはｌ８ないし２０重Ｉｔ％のほう素，２重置％以下
のアルミニウム，最高２％のけい素，最高０．１０重量
％の炭素，残り鉄および通常の添加物から成るアルミニ
ウム含有量ほう素が得られる。金属ガラスの製造には，
アルミニウムの含有は極めて有害である。なぜならアル
ミニウムは酸化しやすく，これら酸化物は，金属ガラス
を製造る、際関連る、機構に害を及ぼすからである。鉄
ほう素けい素の製造の際の状態も同様である。酸化物ほ
う素原料の炭素熾熱法による還元によれば，アルミニウ
ムをあまり含まない鉄ほう素合金または鉄ほう素合金を
作ることができる。
原料と酸化鉄はアルミニウムにより還元されかつ溶融る
、。例えば１５ないし１８重ＩＩ％のほう素，４重量％
以下のアルミニウム，最高１．０％のアルミニウム，最
高０．１０重Ｎ％の炭素，残り鉄および通常の添加物，
またはｌ８ないし２０重Ｉｔ％のほう素，２重置％以下
のアルミニウム，最高２％のけい素，最高０．１０重量
％の炭素，残り鉄および通常の添加物から成るアルミニ
ウム含有量ほう素が得られる。金属ガラスの製造には，
アルミニウムの含有は極めて有害である。なぜならアル
ミニウムは酸化しやすく，これら酸化物は，金属ガラス
を製造る、際関連る、機構に害を及ぼすからである。鉄
ほう素けい素の製造の際の状態も同様である。酸化物ほ
う素原料の炭素熾熱法による還元によれば，アルミニウ
ムをあまり含まない鉄ほう素合金または鉄ほう素合金を
作ることができる。
経験的に周知の初めに述べたような方法において，鉄ほ
う素合金または鉄ほう素けい素合金は炭素熾熱法で作ら
れる。同様に炭素担体が微粒状でありかつ例えば粉砕し
た石炭または粉砕したコークスから成る装入物によって
作業が行われる。装入物層はガスを通さなければならな
いので，層の厚さは５００■以下に維持され，処理中に
は乾燥しない。このようにすれば有害なアルミニウム含
有量をもはや実質上含むこをのない鉄ほう素合金または
鉄ほう素けい素合金が得られ，これら合金は。
う素合金または鉄ほう素けい素合金は炭素熾熱法で作ら
れる。同様に炭素担体が微粒状でありかつ例えば粉砕し
た石炭または粉砕したコークスから成る装入物によって
作業が行われる。装入物層はガスを通さなければならな
いので，層の厚さは５００■以下に維持され，処理中に
は乾燥しない。このようにすれば有害なアルミニウム含
有量をもはや実質上含むこをのない鉄ほう素合金または
鉄ほう素けい素合金が得られ，これら合金は。
例えば０．０７重量％のアルミニウム含有量しか含まな
いが，ほう素含有量は極めてわずかであり，収率は不満
足なものである。鉄ほう素合金を作る際ほう素含有量は
例えば１０％にすぎない。鉄ほう素けい素合金を作る際
ほう素含有量は，けい素含有量３％の時，例えば３％で
ある。周知の処置の枠内において装入物混合物からまず
粒いベレットを作り，かつ炉室内でベレット化した装入
物のさらに厚い層厚を維持したとしても，この結果に変
わりはない。
いが，ほう素含有量は極めてわずかであり，収率は不満
足なものである。鉄ほう素合金を作る際ほう素含有量は
例えば１０％にすぎない。鉄ほう素けい素合金を作る際
ほう素含有量は，けい素含有量３％の時，例えば３％で
ある。周知の処置の枠内において装入物混合物からまず
粒いベレットを作り，かつ炉室内でベレット化した装入
物のさらに厚い層厚を維持したとしても，この結果に変
わりはない。
発明の目的
本発明の課題は，アルミニウムをあまり含まない鉄ほう
素合金または鉄ほう素けい素合金がかなり多量のほう素
含有量を有し，しかもかなり高い収率およびかなりわず
かなエネルギ消費量になるように，初めに述べたような
方法を改善る、ことにある。作られた鉄ほう素合金また
は鉄ほう素けい素合金は，金属ガラスの製造に使うよう
にる、。
素合金または鉄ほう素けい素合金がかなり多量のほう素
含有量を有し，しかもかなり高い収率およびかなりわず
かなエネルギ消費量になるように，初めに述べたような
方法を改善る、ことにある。作られた鉄ほう素合金また
は鉄ほう素けい素合金は，金属ガラスの製造に使うよう
にる、。
発明の構成
この課題を解決る、ため本発明は次のことを示している
。すなわち炭素担体量全体に対して３５〜６５重泄％の
量の炭素担体が断片状木材から成りかつ断片の大きさが
５〜２５０閣である装入物で作業し、また装入物層が、
木材を乾燥して炭化し木炭を形成る、層厚に維持される
。
。すなわち炭素担体量全体に対して３５〜６５重泄％の
量の炭素担体が断片状木材から成りかつ断片の大きさが
５〜２５０閣である装入物で作業し、また装入物層が、
木材を乾燥して炭化し木炭を形成る、層厚に維持される
。
本発明は、基本的な課題の解決のため特別な処理方向を
必要とる、という知識を前提としている。
必要とる、という知識を前提としている。
すなわち嘴化鉄は、低い温度（理論的にはほぼ７２０℃
から）ですでにＣＯと０によって還元されるはずであり
、このことは１本発明方法では装入物層の上側範囲で行
われ、この層の厚さは、装入物柱と言ってもよい程厚い
。従ってここではさらに高い乾燥還元領域に２次式に従
って金属鉄が形成される。
から）ですでにＣＯと０によって還元されるはずであり
、このことは１本発明方法では装入物層の上側範囲で行
われ、この層の厚さは、装入物柱と言ってもよい程厚い
。従ってここではさらに高い乾燥還元領域に２次式に従
って金属鉄が形成される。
Ｆｅ２Ｏ３＋ ３００ ＝ ２ ’ＦｅＯ＋ ３００２
ＰθＯ＋ Ｏ＝ Ｆθ＋ＣＯ それから酸化物ほう素原料用の還元領域において１次式
に従ってＯにより酸化ほう素が還元される。
ＰθＯ＋ Ｏ＝ Ｆθ＋ＣＯ それから酸化物ほう素原料用の還元領域において１次式
に従ってＯにより酸化ほう素が還元される。
Ｂ、、０．＋ ３０ ＝ ２Ｂ ＋３００反応は、理論
的にほぼ１６００℃で始まる。すでに細かく分散した金
属鉄はこの装入物柱によってこの還元領域に達る、ので
１次式に従った鉄ほう素形成により還元が容易になる。
的にほぼ１６００℃で始まる。すでに細かく分散した金
属鉄はこの装入物柱によってこの還元領域に達る、ので
１次式に従った鉄ほう素形成により還元が容易になる。
Ｂ２Ｏ３＋ ３０ ＋ ２Ｆθ＝ ２７θＢ ＋３００
反応は完全に行われ、エネルギ消費量は少くなる。さら
に本発明は次のような知識を前提としている。すなわち
ほう素含有険を増加る、ため、処理中に揮発性になる酸
化ほう素をつかまえ、かつ再び処理に導入しなければな
らない。このことは。
反応は完全に行われ、エネルギ消費量は少くなる。さら
に本発明は次のような知識を前提としている。すなわち
ほう素含有険を増加る、ため、処理中に揮発性になる酸
化ほう素をつかまえ、かつ再び処理に導入しなければな
らない。このことは。
本発明の枠内では自動的に行われる。その点において本
発明によれば装入物はフィルタおよびコンデンサとして
働く。装入物はこの機能を果たす。
発明によれば装入物はフィルタおよびコンデンサとして
働く。装入物はこの機能を果たす。
なぜなら木材を炭化して木炭にし、その際できれば下部
において液化る、傾向を有る、ほう酸を木炭の孔により
吸収し、それにより装入物の粘着が避けられるからであ
る。このようにすれば１本発明の枠内において電気低シ
ャフト炉は乾燥して運転でき、木材は乾燥して木炭に変
わることができる。
において液化る、傾向を有る、ほう酸を木炭の孔により
吸収し、それにより装入物の粘着が避けられるからであ
る。このようにすれば１本発明の枠内において電気低シ
ャフト炉は乾燥して運転でき、木材は乾燥して木炭に変
わることができる。
本発明の有利な実施例によれば、還元領域上において少
なくとも５００■の層厚（または柱高さ）の装入物層が
維持され、かつここで木炭を炭化る、。しかし前記層厚
の装入物層内において、微粒子ほう素原料、微粒子酸化
鉄および／または微粒子酸化けい素、および木材以外は
微粒子の炭素担体を使用る、といえども、前記特別な処
理方法は確実な動作で実現できる。有利な実施例によれ
ば。
なくとも５００■の層厚（または柱高さ）の装入物層が
維持され、かつここで木炭を炭化る、。しかし前記層厚
の装入物層内において、微粒子ほう素原料、微粒子酸化
鉄および／または微粒子酸化けい素、および木材以外は
微粒子の炭素担体を使用る、といえども、前記特別な処
理方法は確実な動作で実現できる。有利な実施例によれ
ば。
ａｏｏ〜１２００閣、なるべくほぼ１０００−の層厚の
装入物層が維持される（５００〜１５００ｋＶＡの電力
消費量の炉の場合）。炭素担体がその他の点では３■以
下の粒子の木炭粗粒から成る装入物を使用る、ことも本
発明の権利範囲に属る、。しかしこの点についてはその
他の微粒子炭素担体を使用してもよい。さらに装入物の
一部を塊状装入物成分から構成る、ことも本発明の権利
範囲に属る、。
装入物層が維持される（５００〜１５００ｋＶＡの電力
消費量の炉の場合）。炭素担体がその他の点では３■以
下の粒子の木炭粗粒から成る装入物を使用る、ことも本
発明の権利範囲に属る、。しかしこの点についてはその
他の微粒子炭素担体を使用してもよい。さらに装入物の
一部を塊状装入物成分から構成る、ことも本発明の権利
範囲に属る、。
実施例
３００ ｋＷの出力（炭素つき固め塊のライニングを有
る、）および０．７８５ ｍ’の炉床面積、８００■の
シャフト高さの３相電気低シヤフト炉に。
る、）および０．７８５ ｍ’の炉床面積、８００■の
シャフト高さの３相電気低シヤフト炉に。
５７．１％のｌ３２０３を含む工業用ほう酸Ｈ，Ｂｏ、
１００ｋｇ 。
１００ｋｇ 。
６９．９％のＦθを含む酸化鉄（ＴＰＩｌ１２０３）
９３．５ ｋｇ。
９３．５ ｋｇ。
’７３．３６％のＣｆ１ｘを含む１〜３閤の木炭粗粒５
１．５ｋｇ。
１．５ｋｇ。
木くず５０ ｋｇ
から成る装入物を連続的に装入る、。４０時間の運転期
間の間３〜４時間毎に、平均１９．６％のＢを含んだ鉄
ほう素合計１３５８ｋｇが取出された（１１回の取出し
）。総合消費電力は、公知技術におけるものよりもずっ
とわずかであった。ほう素数率はほぼ９５％であった。
間の間３〜４時間毎に、平均１９．６％のＢを含んだ鉄
ほう素合計１３５８ｋｇが取出された（１１回の取出し
）。総合消費電力は、公知技術におけるものよりもずっ
とわずかであった。ほう素数率はほぼ９５％であった。
また本発明は、特許請求の範囲第６〜９項に記載した鉄
ほう素合金または鉄ほう素けい素合金にも関る、。
ほう素合金または鉄ほう素けい素合金にも関る、。
フラング
Claims (9)
- （１）炉室と高さ調節可能にこの炉室内に挿入可能な電
極と炉底とを備えた電気低シャフト炉内で、酸化物ほう
素原料を還元し、その際炉底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
子ほう素原料、微粒子酸化鉄および／または微粒子酸化
けい素および炭素担体から成る装入物を挿入し、これら
装入物は、反応領域上でガスを通す装入物層を形成し、
かつその際炉底において鉄ほう素合金または鉄ほう素け
い素合金を集めかつ取出す、鉄ほう素合金または鉄ほう
素けい素合金を炭素熾熱法により製造する方法において
、 炭素担体量全体に対して３５〜６５重量％の量の炭素担
体が断片状木材から成りかつ断片の大きさが５〜２５０
ｍｍである装入物で作業し、また装入物層が、木材を乾
燥して炭化し木炭を形成する層厚に維持されることを特
徴とする、鉄ほう素合金または鉄ほう素けい素合金を炭
素熾熱法により製造する方法。 - （２）還元領域上において少なくとも５００ｍｍの層厚
の装入物層を維持し、かつここで木材を炭化し木炭を形
成する、特許請求の範囲第１項記載の方法。 - （３）５００ｋＶＡ〜１５００ｋＶＡの炉に対して、８
００〜１２００ｍｍ、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２項記載の方
法。 - （４）炭素担体がその他の点では３ｍｍ以下の粒子の木
炭粗粒から成る装入物で作業する、特許請求の範囲第１
〜３項の１つに記載の方法。 - （５）一部が塊状の装入物成分から成る装入物で作業す
る、特許請求の範囲第１〜４項の１つに記載の方法。 - （６）０．２重量％以下のアルミニウム含有量を有する
金属ガラス製造用の鉄ほう素合金において、１５〜２５
重量％のほう素含有量を有し、残りが鉄であり、かつ全
体としてII族またはその混合物の添加量が０．２重量％
を越えない、特許請求の範囲第１〜５項の１つに記載の
方法。 - （７）ほう素含有量がほぼ１９重量％である、特許請求
の範囲第６項記載の方法。 - （８）０．２重量％以下のアルミニウム含有量を有する
金属ガラス製造用の鉄ほう素けい素合金において、３〜
１５重量％のほう素含有量と４０〜１０重量％のけい素
含有量を有し、残りが鉄であり、かつ全体としてII族ま
たはその混合物の添加量が、０．２重量％を越えない、
特許請求の範囲第１〜３項の１つに記載の方法。 - （９）ほう素含有量がほぼ１０重量％、けい素含有量が
ほぼ２４重量％である、特許請求の範囲第８項記載の方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3409311.7 | 1984-03-14 | ||
| DE3409311A DE3409311C1 (de) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | Verfahren zur carbothermischen Herstellung einer Ferroborlegierung oder einer Ferroborsiliciumlegierung und Anwendung des Verfahrens auf die Herstellung spezieller Legierungen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS616247A true JPS616247A (ja) | 1986-01-11 |
| JPS6225743B2 JPS6225743B2 (ja) | 1987-06-04 |
Family
ID=6230456
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60044990A Granted JPS616247A (ja) | 1984-03-14 | 1985-03-08 | 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 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4569691A (ja) |
| JP (1) | JPS616247A (ja) |
| BE (1) | BE901922A (ja) |
| DE (1) | DE3409311C1 (ja) |
| FR (1) | FR2561262A1 (ja) |
| GB (1) | GB2155494B (ja) |
| NO (1) | NO850970L (ja) |
| SE (1) | SE8501215L (ja) |
| ZA (1) | ZA851763B (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4597938A (en) * | 1983-05-21 | 1986-07-01 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Process for producing permanent magnet materials |
| DE3501403C1 (de) * | 1985-01-17 | 1986-03-13 | GfE Gesellschaft für Elektrometallurgie mbH, 4000 Düsseldorf | Verfahren zur carbothermischen Herstellung von Cobaltbor und/oder Nickelbor |
| US4602951A (en) * | 1985-09-12 | 1986-07-29 | Westinghouse Electric Corp. | Production of iron-boron-silicon composition for an amorphous alloy without using ferroboron |
| US4602948A (en) * | 1985-09-12 | 1986-07-29 | Westinghouse Electric Corp. | Production of an iron-boron-silicon-carbon composition utilizing carbon reduction |
| US4602950A (en) * | 1985-09-12 | 1986-07-29 | Westinghouse Electric Corp. | Production of ferroboron by the silicon reduction of boric acid |
| US4822410A (en) * | 1988-03-14 | 1989-04-18 | Mkr, Inc. | Reclamation of metals by flash direct reduction |
| JPH01255644A (ja) * | 1988-04-05 | 1989-10-12 | Nkk Corp | 鉄‐ボロン‐シリコン合金の製造方法 |
| JP3679084B2 (ja) * | 2002-10-09 | 2005-08-03 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶融金属製造用原料の製造方法および溶融金属の製造方法 |
| TR200503469A2 (tr) * | 2005-08-31 | 2007-03-21 | Genel Metalurji̇ Ve Bor Uç Ürünleri̇ Üreti̇m İç Ve Diş Ti̇c. A.Ş. | Doğru akım elektrik ark fırınında ferrobor üretimi@ |
| RU2521930C1 (ru) * | 2013-02-19 | 2014-07-10 | Открытое акционерное общество "Ключевский завод ферросплавов" (ОАО "КЗФ") | Шихта и электропечной алюминотермический способ получения ферробора с ее использованием |
| CN103937960B (zh) * | 2014-04-08 | 2016-04-20 | 东北大学 | 一种含硼铁精矿的阶段还原方法 |
| CN105238990B (zh) * | 2015-11-12 | 2017-11-10 | 中冶东方工程技术有限公司 | 一种硼硅铁合金及其生产方法 |
| RU2719828C1 (ru) * | 2019-12-23 | 2020-04-23 | Публичное акционерное общество "Ключевский завод ферросплавов" (ПАО "КЗФ") | Шихта и электропечной алюминотермический способ получения ферробора с ее использованием |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5877509A (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-10 | Kawasaki Steel Corp | Ｆｅ−Ｂ系溶融金属の製造方法 |
| JPS602649A (ja) * | 1983-06-20 | 1985-01-08 | Nippon Denko Kk | 電炉法によるフエロボロンの製造方法 |
| US4486226A (en) * | 1983-11-30 | 1984-12-04 | Allied Corporation | Multistage process for preparing ferroboron |
-
1984
- 1984-03-14 DE DE3409311A patent/DE3409311C1/de not_active Expired
-
1985
- 1985-02-28 GB GB08505226A patent/GB2155494B/en not_active Expired
- 1985-03-08 JP JP60044990A patent/JPS616247A/ja active Granted
- 1985-03-08 ZA ZA851763A patent/ZA851763B/xx unknown
- 1985-03-12 SE SE8501215A patent/SE8501215L/ not_active Application Discontinuation
- 1985-03-12 US US06/710,969 patent/US4569691A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-03-12 NO NO850970A patent/NO850970L/no unknown
- 1985-03-13 BE BE2/60641A patent/BE901922A/fr not_active IP Right Cessation
- 1985-03-13 FR FR8503676A patent/FR2561262A1/fr not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6225743B2 (ja) | 1987-06-04 |
| SE8501215L (sv) | 1985-09-15 |
| DE3409311C1 (de) | 1985-09-05 |
| GB2155494A (en) | 1985-09-25 |
| GB8505226D0 (en) | 1985-04-03 |
| GB2155494B (en) | 1988-03-02 |
| NO850970L (no) | 1985-09-16 |
| BE901922A (fr) | 1985-07-01 |
| US4569691A (en) | 1986-02-11 |
| FR2561262A1 (fr) | 1985-09-20 |
| ZA851763B (en) | 1985-11-27 |
| SE8501215D0 (sv) | 1985-03-12 |
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