RU1772186C

RU1772186C - Method of silica-aluminium alloys production

Info

Publication number: RU1772186C
Application number: SU904881019A
Authority: RU
Inventors: Роланд Дмитриевич Лабадзе; Гиви Николаевич Звиададзе
Original assignee: Грузинский технический университет
Priority date: 1990-11-11
Filing date: 1990-11-11
Publication date: 1992-10-30

Abstract

Использование; в металлургии при получении кремне-алюминиевых сплавов в плазменных печах. Сущность: предварительно осуществл ют восстановление крем- нийсодержащих и алюминийсодержащих материалов до нисших оксидов и оксикар- бидов алюмини и кремни , а затем плавление , причем восстановление и плавление провод т в плазменной печи с коксовой насадкой в разных соединенных между собой камерах. 1 ил., 1 табл.Using; in metallurgy in the production of silicon-aluminum alloys in plasma furnaces. SUBSTANCE: silicon-containing and aluminum-containing materials are preliminarily reduced to dropping oxides and oxycarbides of aluminum and silicon, and then melting, whereby reduction and melting are carried out in a plasma furnace with a coke nozzle in different interconnected chambers. 1 ill., 1 tab.

Description

За вл емое изобретение относитс к металлургии, в частности к способам получени кремне-алюминиевых сплавов.The invention relates to metallurgy, in particular to methods for producing silicon-aluminum alloys.

Известен способ получени металлов и сплавов, в том числе кремнеалюминиевых сплавов в руднотермической печи восстановлением кремнийсодержащего и алюми- нийсодержащего сырь углеродистым восстановителем.A known method of producing metals and alloys, including silicon-aluminum alloys in an ore-thermal furnace by reduction of silicon-containing and aluminum-containing raw materials with a carbon reducing agent.

Известен также способ получени кремне-алюминиевых сплавов, выбранный в качестве прототипа.A method for producing silicon-aluminum alloys, selected as a prototype, is also known.

Известный способ включает плавление в электрической печи алюмосиликатной шихты, с предварительным нагревом шихты дл восстановлени окислов алюмини и кремни .The known method involves melting an aluminosilicate charge in an electric furnace, preheating the charge to reduce aluminum and silicon oxides.

Однако известный способ имеет следующий недостаток. Этот способ не обеспечивает высокую степень извлечени металлов и следовательно имеет сравнительно низкий выход сплаваHowever, the known method has the following disadvantage. This method does not provide a high degree of metal recovery and therefore has a relatively low alloy yield.

Целью за вл емого изобретени вл етс повышение выхода сплава за счет увеличени степени извлечени металлов.The aim of the invention is to increase the yield of the alloy by increasing the degree of metal recovery.

Поставленна цель достигаетс тем, что в способе получени сплавов, включающем предварительное восстановление кремний- содержащих и алюминийсодержаших материалов до низших оксидов и оксикарбидов алюмини и кремни и плавление с образованием сплава, восстановление и плавление осуществл ют в плазменной печи с коксовой насадкой в разных, соединенных между собой камерах.The goal is achieved in that in a method for producing alloys, which includes preliminary reduction of silicon-containing and aluminum-containing materials to lower oxides and oxycarbides of aluminum and silicon and melting to form an alloy, reduction and melting are carried out in a plasma furnace with a coke nozzle in different interconnected between themselves cameras.

Сравнение за вл емого изобретени не только с прототипом, но и с другими техническими решени ми в данной области техники позволило вы вить совокупность признаков, отличающих за вл емоэ решение от прототипа, что позвол ет сделать вывод о соответствии критерию существенные отличи .Comparison of the claimed invention not only with the prototype, but also with other technical solutions in the art allowed us to identify a set of features that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that the criterion meets significant differences.

Конкретный пример осуществлени способа (см. чертеж).A specific embodiment of the method (see drawing).

После разогрева печи с помощью плаз- матронов 1 и 2 через фурму 3 в камеру дл получени промежуточных продуктов восстановлени 4 подавали порошкообразный материал, содержащий кварц, эпектрокоЁAfter heating the furnace using plasmatrons 1 and 2 through a tuyere 3, a powdery material containing quartz was fed into the chamber to obtain intermediate reduction products 4.

4 х| КЭ4 x | CE

0000

00

рунд и кокс. Количество углерода в подаваемом материале было такое, что в результате химических реакций между углеродом и окислами кремни и алюмини в расплавленной ванне камеры 4 образовались про- межуточные продукты восстановлени , а именно, моноокись кремни SiO и низшие окислы алюмини АЮ и , а также моно- оксикарбид алюмини AlaOC и рксикарбид алюмини АйСМС.rund and coke. The amount of carbon in the feed material was such that, as a result of chemical reactions between carbon and silicon and aluminum oxides, intermediate products of reduction were formed in the molten bath of chamber 4, namely, silicon monoxide SiO and lower aluminum oxides АУ and also monooxycarbide AlaOC aluminum and rksikarbid aluminum IMS.

Все эти соединени при температуре в камере 2500 К. вместе с плазмообраэующим газом через соединительный канал 5 поступали в нагретую с помощью плазматронов 2 до температуры 4000 К коксовую насадку б, где углеродом насадки б происходило их дальнейшее довосстановление до металла.All these compounds at a temperature in the chamber of 2500 K. together with the plasma-forming gas through the connecting channel 5 entered the coke nozzle b heated with plasmatrons 2 to a temperature of 4000 K, where they were further reduced to carbon by the carbon of the nozzle b.

Высока температура в насадке 6 и большой восстановительный потенциал углерода при этих температурах, а также то обсто тельство, что в коксовую насадку поступали нагретые до высокой температуры промежуточные продукты восстановлени , обусловливали высокую степень восстановлени этих продуктов до металла л тем са- мым увеличивали степень их извлечени из исходного материала.The temperature in nozzle 6 is high and the carbon reduction potential at these temperatures is high, as well as the fact that intermediate reduction products heated to a high temperature were introduced into the coke nozzle, which led to a high degree of reduction of these products to metal, thereby increasing their recovery from source material.

Полученный сплав через решетку стекал в горн 9, Печные газы, так как шахтаThe resulting alloy flowed through the grate into the furnace 9, furnace gases, since the mine

печи 10 имеет перекрытый свод 11. выходили через газоотвод щую трубу 12. Жидкие продукты плавки выпускали через выпускное отверстие 13. С помощью плазматрона 14 с фурмой 15 поддерживали температуру в горне 9 около 1800 К.furnace 10 has a closed arch 11. exited through a flue pipe 12. Liquid smelting products were discharged through outlet 13. Using a plasma torch 14 with lance 15, the furnace temperature 9 was maintained at about 1800 K.

Результаты проведенных плавок даны в таблице.The results of the swimming trunks are given in the table.

Дл упрощени расчета хим. состав компонентов исходного сырь считали чистыми .To simplify the calculation of chem. the composition of the components of the feedstock was considered pure.

Как видно из таблицы, степень извлечени кремни составл л 92-96%, а алюмини - 81-88%,As can be seen from the table, the degree of extraction of silicon was 92-96%, and aluminum - 81-88%.

Claims

The claims

A method for producing silicon-aluminum alloys, including preliminary reduction of silicon and aluminum-containing materials to lower oxides and oxycarbides of aluminum and silicon and melting to form alloys, characterized in that, in order to increase the yield of the alloy by increasing the degree of metal recovery, reduction and melting They are burnt in a plasma oven with a coke oven in different, interconnected chambers.

1

/ Schl & $$

v7 /////// 777 // 4.

InnxM & tppp

///////////////

UJjjQK metal §

thirteen

V //////////// 9Z /// 7ZV //;

Y // L