SU1440941A1

SU1440941A1 - Способ получени комплексного модификатора

Info

Publication number: SU1440941A1
Application number: SU864152772A
Authority: SU
Inventors: Виктор Андреевич Кислицын; Владимир Ильич Ерко; Александр Ильич Литвиненко; Юрий Фридрихович Лотц; Виктор Михайлович Минаев; Иван Игнатьевич Барашкин; Владимир Павлович Солошенко; Анатолий Гаврилович Лихачев; Владимир Николаевич Ключиков; Александр Егорович Шубин; Николай Петрович Громаков; Светлана Николаевна Дрель
Original assignee: Запорожский индустриальный институт; Стахановский Завод Ферросплавов Им.60-Летия Великого Октября; Научно-Исследовательский Институт Металлургии,Г.Челябинск
Priority date: 1986-11-28
Filing date: 1986-11-28
Publication date: 1988-11-30

Abstract

Изобретение относитс к метал-- лургии и может быть использовано при производстве ферросилици с актив- ными элементами. Цель изобретени - повышение степени усвоени кальци и/или бари в расплаве. Новый способ включает ввод на дно нагретого ковиа окислов, карбонатов или сульфатов, выпуск расплава ферросилици в ковш, погружение в расплав графитовой фурмы и продувку его воздухом или инертным газом с интенсивностью OjB- 1,4 MVT-мин в течение 5-10 мин. Про-,. дувка расплава ферросилици воздухом или инертным газом обеспечила повышение степени усвоени Са и/или Ва в 2-3,5 раза. 4 табл.

Description

Изобретение относитс к металлур- ГИИ5В частности к разработке способов получени комплексных сплавов на основе кремни S могущих содержать в качест г ве активных добавок кальций, барий, стронций, редкоземельные элементы и т.д.

Цель изобретени повышение

степени усвоени щелочноземельных

металлов в ферросилиции.

Изобретение иллюстрируетс приме - рами конкретного применени .

Сущность предложенного способа заключаетс в предварительной загрузке в нагретый ковш материалов, содержащих щелочноземельные и редкозе- (Мельные металлы,, а также в продувке расплава ферросилици воздухом или инертным газом через погружную гра фитовую фурмус . .

В результате продувки расплава воздухом или инертным газом увеличи - ваетс реакционна поверхность. При этом в металлошлаковой эмульсии скорости восстановлени щелочноземельных и редкоземельных металлов в ре зультате барботажа повышаетс степень извлечени их в ферросилиций.

Перемешивание воздухом или инерт« ным газом металла и шлака менее 5 мин не дает заметного эффекта, по-- тому что кусковые материалы, содер - жащие активные добавки, еще недоста- точно нагреты. Обработка более ,10 мин также неэффективна, так как возможности силикотермического восстновлени активных добавок уже исчер паны, а температура металла и шлака снижаетс . Кроме того, увеличение продолжительности перемешивани боле 7,5,мин уже приводит к частичному окислению восстанов ленных активных добавок кислород9м во здуха. Положи - тельный эффект барботажа металло шла ковой смеси, который интенсифицирует металлотермическое восстановление постепенно 3 по мере увеличени про дувки нивелируетс окислительными процессами„ -

При интенсивности подачи газа ме- нее 0,8 м /т-мин наблюдаетс незна - чительное увеличение содержани активных добавок;, что св зано с недостточным смещением и образов анием реакционной поверхности шлак-металл. А при увеличении интенсивности более 1,4 м /т-мин вли ние барботажа также

г

0

5 0

5 о - Q 5 0

5

нивелируетс окислительной способно- стью дуть и снижением температуры. Кроме того, дальнейшее увеличение интенсивности дуть приводит К потер м металла за-счет выбросов его из ковша. Наилучшие результаты достигнуты при интенсивности обработки

1,1 м /Т МИН.

Пример 1. Предлагаемый способ был опробован в лабораторных услови х. Дл этой цели использовали 75%-ный ферросилиций следующего состава: Si - 75,3%; А1 - 1,54%; Са - 0,l%j Ва - следы. Нагрев исходного ферросилици весом 300 г проводили в печи с графитовым нагревателем до . Затем до 650 с нагревали лабораторный ковш-тигель и вводили в него 20 г извести, переливали в него расплавленный, ферросилиций и обрабатывали воздухом через погружную графитовую фурму в течение 4,5,7,5,10 и 1 мин при интенсивности продувки 1,1 м /т.мин. После чего провели еще 4 плавки при интенсивности продувки равной 0,7; 0,8; 1,4;.1,5 м /т мин и длительности, продувки 7,5 мин. Нар ду с ними проводили опыты по прототипу, когда введение указанных материалов осуществл лось во времени перелива и перемешивани воздухом не производили . Результаты опытов сведены в табл.1.

Пример 2. Оптимальные режимы восстановлени кальци в ходе обработок установлены на примере использовани известн ка и 75%-ного ферросилици . Температура ковша составл ла 650 С, температура металла 1850 С. Навеска известн ка, вводимого в ковш, составл ла 35 г. Ввиду выде-. лени в ходе обработки двуокиси углерода конечное содержание кальци во всех плавках ниже, чем при применении Извести, однако врем обработки и интенсивность продувок дл получени максимального содержани кальци оказались такими же. Пъ сравнению с прототипом среднее содержание кальци увеличилось на 0,80%.

Пример 3. Экспериментально определ ли оптимальный режим обработки дл получени в 75%-ном ферросилиции одновременно двух металлов - кальци и бари . Температура ковша- 650 С, температура металла 1850 С, навеска ферросилици така же 144094 г, барито-

.300 г, навеска изве,стн 20 вого концентрата 20 г. Совместное восстановление кальци и бари нием ферросилици протекает наиболее успешно (табл.3). При продолжитель ности обработки 5-10 мин с интенсивностью продувки 0,,4 м /т-мин. По сравнению с прототипом среднее содержание кальци увеличилось на 0,5% и бари на 0,26%,

Пример 4. На примере 7 ного ферросилици и извести также бьг ли проведены эксперименты по опреде- лению оптимального режима обработки. Состав исходного ферросили ци был следующий: Si 64,8%; А1 - 1,1%; Са - 0,08%, Ва - следы. Температурный режим оставалс тем же, наКак следует из приведенных примеров , применение, предварительного ввода окислов, карбонатов и сульфатов на дно ковша, а также продувка расплава ферросилици воздухом или инертным газом позволили повысить степень извлечени Са и/или Ва в 2-3,5 раза.

I

ЮФсгрмула изоб-ретени

Способ получени комплексного модификатора , включающий выпуск расплава ферросилици в нагретый ковш, 15 ввод в расплав окислов, карбонатов или сульфатов кальци и/или бари , отличающийс тем, что, с целью повышени степени усвоени кальци и/или бари в расплаве, окис-. вески 65%-ного ферросилици и извести 20 лы, карбонаты или сульфаты ввод т также не мен лись. Оптимальные режимы на дно ковгаа перед выпуском распла- обработки оказались такими же , как ва, а после выпуска в расплав дополни- и при обработке 75%-ного ферросили- тельно погружают графиновую фурму и ци . По сравнению с прототипом содер- продувают его воздухом или инертным жание кальци в сплаве возросло на 5 газом с интенсивностью 0,8-1,4 м /т 0,6%.хмин в течение 5-10 мин.

094

Как следует из приведенных примеров , применение, предварительного ввода окислов, карбонатов и сульфатов на дно ковша, а также продувка расплава ферросилици воздухом или инертным газом позволили повысить степень извлечени Са и/или Ва в 2-3,5 раза.

I

ЮФсгрмула изоб-ретени

Выбор оптимального режима обработки 75%-ного ферросилици

Предлагаемый

Варианты

Т а б л и ц а 1

Таблица 2

Выбор оптимальных, режимов с использованием известн ка

14409416

, Продолжение табл.1

14409418

Таблица 3 I

режимов при восстановлении

бари

4 5 6 7

8

9

Ш

10 11 7,5 7,5

1, 1,1 0,8 1,4

Нет Нет

1,00 0,92 0,62 1,00

0,27 0,30 0,28

Claims

Формула изобретения

Способ получения комплексного модификатора, включающий выпуск расплава ферросилиция в нагретый ковш, ввод ив расплав окислов, карбонатов или сульфатов кальция и/или бария, отличающийся тем, что, ' с целью повышения степени усвоения кальция и/или бария в расплаве, окис-, лы, карбонаты или сульфаты вводят на дно ковша перед выпуском расплава, а после выпуска в расплав дополнительно погружают графиновую фурму и продувают его воздухом или инертным газом с интенсивностью 0,8-1,4 хмин в течение 5-10 мин.

Таблица 1

Выбор оптимального режима обработки

75%-ного ферросилиция

Способ Плавка Время обработки, мин - Интенсивность продувки, м З/т - мин Содержание кальция в сплаве, % 1 Ζ 3 4“ S Предлагаемый Варианты 1 4 1,1 0,8 2 5 1,1 1,22 3 7,5 1,1 1,42 ч 4 10 1,1 1,28 5 И 1,1 1,20 6 7,5 0,8 1,28 7 7,5 1,4 1,35

5 1440941 6 , Продолжение табл.1

< ' 2 3 4 5 Извест- ный 8 Нет Нет 0,40 9 0,40 10 0,38 Табл и ц а 2

Выбор оптимальных, режимов с использованием известняка

Способ Плав- Время Интен- Содержа- ка про- сивность ние дувки, мин продувки, м³/т· мин кальция, %

Предложенный

Вари-

анты 1 4 1,1 0,6 2 5 1,1 0,9 3 7,5 1,1 ы 4 10 1,1 0,96 5 И 1,1 0,88 6 7,5 0,1 0,55 7 7,5 0,8 0,82 8 7,5 1,4 0,90 Известный ’ 9 Нет Нет 0,32 10 „II., 0,30 11 0,33

Таблица 3

Выбор оптимальных режимов при восстановлении кальция и бария

Способ Плав- ка Время продувки, мин Интенсивность продувки, м^/т-мин Содержание каль— ,ция, % Содержание бария, 7. Предложенный Варианты 1 4 1,1 О,'42 0,3 2 5 1,1 0,72 0,42 3 7,5 1,1 0,88 0,56 4 10 ι,ι 0,8 0,46 5 11 1,1 0,7 0,40 6 7,5 0,8 0,70 0,45 7 7,5 1,4 0,80 0,50 Известный 8 Нет Нет 0,30 0,22 9 0,32 0,24 10 0,33 0,21

Таблица 4

Выбор оптимальных режимов при обработке 65%—ного ферросилиция

Способ **·*·> Плав- ка Время продувки, мин Интенсивность продувки, м ’/т>мин Содержание кальция в сплаве, 7о 4 г 3 4 5 Предложенный Вари- анты 1 4 1,1 0,62 2 5 1,1 0,68 3 7,5 1,1 1,06

Продолжение табл.4

1 г 3 4 5 4 ю 1,1 1,00 5 11 1,1 0,92 6 7,5 0,8 0,62 7 7,5 1,4 ' 1,00 Известный 8 Нет Нет 0,27 9 0,30 10 0,28