SU1309915A3 - Способ получени алюмини - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к производству алюмини  из бедных руд карботермическим методом. Целью изобретени   вл етс  повышение выхода алюмини  и обеспечение непрерывности процесса, котора  достигаетс  тем, что брикетированную шихту подвергают коксованию. Ококсованные брикеты .нагревают до температуры 2000-2100 С, при которой происходит карботермичес- кое восстановление окислов с образованием сплава алюмини , кремни  и железа. На сплав набрызгивают расплавленный свинец. Полученный свин- цово-алюминиевый сплав направл ют на ликвацию с последующей дистилл цией верхнего сло . 2 з.п. ф-лы, 1 табл. в S СО со о со со ел СМ

Description

113

Изобретение относитс  к производству алюмини  и:з бедных руд карбо- термическим методом в шахтной печи. Цель изобретени  - повышение выхода алюмини  и обеспечение непре- рывности процесса.

Способ включает операцию подготовки шихты из руд с добавлением углеродосодержащего компонента, которую потом брикетируют и подвергают термообработке в печи коксовани  при температуре 600-900- в течение 20-- 50 мин в токе неокисл ющих газов продуктов сгорани  топлива в шахтной печи. Гор чие брикеты подают « шахтную печь, где они по мере продвиже

20

25

30

и  вниз нагреваютс  до температур 000-2100 С, при которых протекает еакци  карботермического восстановени  окислов с образованием сплава еталлов: алюмини , кремни  и железа . На образовавшиес  капли металла в районе фурм набрызгивают расплавленный свинец, который адсорбирует восстановленные металлы, в частности , алюминий.

Расплавленный свинец, содержащий алюминий, вывод т со дна шахтной печи в печь ликвации, откуда верхний слой направл ют на фракционную дистилл цию , а нижний слой возвращают на рециркул цию в фурменную часть

шахтной печи. I

Пример. Чтобы установить шихте массовое молекул рное соотноение SiOj: AljOj 1,5:1, глину, соержащую , мае. %: 34,14; SiOj - 46,68 4,74, смешивают с другии компонентами шихты в следующем соотношении , мас.%: глина 43,5; окись алюмини  8,7; уголь спекшийс  47,8; добавл ют рециркулирующую загрузку в количестве 8,7% от суммы ранее смешанных компонентов.

Материал размельчают, пропускают через сито № 10 меш и смешивают в мельнице с добавлением небольшого количества алюмината кальци  в качестве св зующего. Смесь брикетируетс  jfl кусками 110 75«65 массой около 0,5 кг и ококсовывают при температуре продуктов сгорани  800°С. В результате 30 мин обработки получены брикеты прочностью 137 кг/см, насыпном весом ff45 кг/м

Заполн   объем шахтной печи на 65% брикеты прогревают в ней до 2000- 2100°С и подвергают карботермическому

35

40

45

55

32

восстановлению. Образующийс  при этом сплав алюмини  с кремнием и железом стекают в-низ. Под уровнем фурм шахтной печи на наго набрызгивают расплав- ленньш свинец. Свинцово-алюминиевый сплав выводитс  со дна шахтной печи в тигель ликвации, где расслаиваетс . Верхний слой, содержащий алюминий, поступает на очистку от остатков свинца фракционной дистилл цией, а нижний слой и остатки свинца возвращаютс  в процесс.

Пример 2. При использовании глины, содержащей, мас.%: AljUj 27,96; SiOj 54,82; 1,76, ее смешивают с другими компонентами шихты, в следующем соотношении, мас.%: глина 37,0; алюминий 14,8; спекщийс  уголь 48,2; рециркулирующа  загрузка 9,3.

Материал размельчают, пропускают ч.ерез сито № 10 меш, смешивают в мельнице с добавлением алюмината кальци , после чего смесь брикетируют. Обработанные tio примеру в печи коксовани  брикеты подают в шахтную печь, где по мере продвижени  вниз они нагреваютс  до 2000-2100 с. Образующийс  при карботермическом восстановлении сплав алюмини  с кремнием и железом после набрызгивани  на него расплавленного свинца образует свинцово-алю- миниевый сплав, который подвергают сначала ликвации, а затем верхний слой фракционной дистилл ции.

В таблице даны сравнительные результаты исследований.

fl

0

5

5

Claims (3)

1. Формула изобретени  1. Способ получени  алюмини  кар- ботермическим восстановлением в шахтной печи брикетированной шихты из материалов, содержащих окис- лы алюмини , кремни , железа и углерод, с получением сплава алюмини  с кремнием и железом и последующим извлечением из него алюмини , отличающийс  тем, что, с целью повышени  выхода алюмини  и обеспечени  непрерывности процесса, восстановлению подвергают брикетированную шихту, содержащую 35 - 50 мас.% углерода, причем шихту предварительно ококсовывают в печи коксовани  при 600-900°С в течение 20- 50 мин в среде неокисл ющего газа, содержащего менее 1% кислорода, восстановление щихты ведут при 2000 - 2100 С с получением алюминий-кремний

   313

   железного сплава, на сплав набрызгивают расплавленный свинец дл  извлечени  из него алюмини  с получением свинцово-алюминиевогс сплава, затем свинцово-алюминиевый сплав подверга- ют ликвации дл  разделени  алюмини  и свинца с последующей дистилл цией отликвированного алюмини  дл  удалени  из него остатков свинца.
2. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что в качестве материала шихты, содержащего окислы алюмини , кремни  и железа, используют глины, каолинит, агалматорит, алюминиевый сланец и боксит при массовом

   А1 Si Ш РЬ

   Редактор А.Козориз

   Составитель А.Кальницкий Техред М. Ходанич

   Заказ 1808/58 Тираж 605Подписное

   ВНИЖМ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

   154

   молекул рном соотношении окиси кремни  к окиси алюмини  в шихте в пределах (1-2):1,
3. 3.Способ ПОП.1, отличающийс  тем, что набрызгивание расплавленного свинца на алюминий- кремний-железный сплав провод т под уровнем фурм шахтной печи, образовавшийс  на донной части печи свинцово-алюминиевый сплав подают в тигель ликвации с выделением из него основной части алюмини  и оставшийс  в нем свинец удал ют в следующе; тИгле фракционной дистилл цией.

   99,0 0,04 0,16 0,00

   Корректор М.Демчик