SU1560570A1 - Method of refining ferrosicilium from aluminium - Google Patents
Method of refining ferrosicilium from aluminium Download PDFInfo
- Publication number
- SU1560570A1 SU1560570A1 SU884412055A SU4412055A SU1560570A1 SU 1560570 A1 SU1560570 A1 SU 1560570A1 SU 884412055 A SU884412055 A SU 884412055A SU 4412055 A SU4412055 A SU 4412055A SU 1560570 A1 SU1560570 A1 SU 1560570A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- temperature
- slag
- melt
- alloy
- ferrosilicon
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 5
- 238000007670 refining Methods 0.000 title claims description 3
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 title 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 7
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 claims 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 abstract description 14
- 239000011575 calcium Substances 0.000 abstract description 7
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 abstract description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к черной металлургии, конкретно к производству ферросилици , используемого дл изготовлени модификаторов чугунного лить , характеризующихс пониженным содержанием алюмини , кальци . Цель изобретени - снижение потерь сплава. Предложено гранулирование ферросилици производить в окислительной атмосфере, а при нагреве расплава до температуры на 50-150°С выше температуры ликвидус удал ть шлак. По сравнению с известным предлагаемый способ позвол ет в 3-4 раза снизить потери сплава при одновременном получении остаточного содержани алюмини не выше 0,45% и кальци до следов. 1 табл.The invention relates to ferrous metallurgy, specifically to the production of ferrosilicon used for the manufacture of iron casting modifiers characterized by a reduced content of aluminum, calcium. The purpose of the invention is to reduce the loss of the alloy. It is proposed to granulate ferrosilicon in an oxidizing atmosphere, and when the melt is heated to a temperature of 50-150 ° C above the liquidus temperature, slag is removed. Compared with the known method, the proposed method allows reducing the loss of the alloy by 3-4 times while obtaining the residual aluminum content not exceeding 0.45% and calcium to traces. 1 tab.
Description
Изобретение относитс к черной металлургии, конкретно к производству ферросилици , используемого дл изготовлени модификаторов чугунного лить , характеризующихс пониженным содержанием алюмини и кальци .The invention relates to ferrous metallurgy, specifically to the production of ferrosilicon used to manufacture cast iron modifiers characterized by a reduced content of aluminum and calcium.
Целью изобретени вл етс снижение потерь сплава.The aim of the invention is to reduce the loss of the alloy.
Способ заключаетс в том, что гранул цию ферросилици ведут в окислительной атмосфере, затем расплавл ют и после нагрева расплава на 50-150 С выше температуры ликвидус скачивают шлак, после чего нагрев продолжают.The method consists in the fact that the granulation of ferrosilicon is carried out in an oxidizing atmosphere, then melted and after heating the melt at 50-150 ° C above the liquidus temperature, slag is charged, after which the heating is continued.
При гранулировании Ферросилици в окислительной атмосфере, например на воздухе, примеси Al, Ca, Ba, Mg, наход щиес в расплаве, активно окисл ютс кислородом воздуха, образу на поверхности гранул пленку, содержащую оксиды А1а03, СаО, ВаО, MgO. Внутри гранулы остаетс минимальное количество примесей. Окислению способствует диффузи атомов примесей на поверхность гранулы при резком снижении температуры металла в ходе гранул ции. При нагреве расплава до температуры превышающей температуру ликвидус менее чем на 50 С, не происходит достаточно полного разделени металла и шлака, что увеличивает потери металла при удалении шлака и загр зн ет расплав примес ми, восстанавливаемыми из шлака при последующем нагреве. Три нагреве до температуры, превышающей температуру ликвидус более чем на J50°С сплав загр зн етс примес ми, переход щими из шлака.When granulating ferrosilicon in an oxidizing atmosphere, for example, in air, impurities Al, Ca, Ba, Mg, which are in the melt, are actively oxidized by atmospheric oxygen, forming a film on the surface of the granules containing oxides A1A03, CaO, BaO, MgO. The minimum amount of impurities remains inside the granule. Oxidation is promoted by the diffusion of impurity atoms onto the surface of the granule with a sharp decrease in the temperature of the metal during granulation. When the melt is heated to a temperature higher than the liquidus temperature by less than 50 ° C, the metal and slag are not completely separated, which increases the metal loss during slag removal and contaminates the melt with impurities recovered from the slag during subsequent heating. Three heated to a temperature exceeding the liquidus temperature by more than J50 ° C, the alloy is contaminated with impurities that pass from the slag.
0101
00
о елabout ate
После образовани шлакового сло его удал ют известными методами, например скребками. Количество шлака невелико и составл ет всего 0,5-1,5% от массы расплава, т.е. в 10-20 раз меньше, чем по известному способу, что снижает потери металла со шлаком. Кроме того, отпадает необходимость в расплавлении и нагреве большого коли- чества шлака, дл приготовлени которого необходимы дополнительные специальные материалы с низким содержанием оксида алюмини .After the slag layer has been formed, it is removed by known methods, for example scrapers. The amount of slag is small and amounts to only 0.5-1.5% of the mass of the melt, i.e. 10-20 times less than in a known way, which reduces the loss of metal from the slag. In addition, there is no need to melt and heat a large amount of slag, for the preparation of which additional special materials with a low content of alumina are necessary.
Пример. Расплав 65%-ного фер- росилици состава,мае.%: Si 66,3, А1 1,9, Са 0,6 - из рудно-термической печи выпускали в ковш, установленный на гранул ционной установке.Example. The melt of the 65% ferrosilicon composition, wt.%: Si 66.3, A1 1.9, Ca 0.6 - was released from the ore-thermal furnace into a ladle mounted on a granulation unit.
Расплав через копильник и желоб направл ли к вод ным форсункам, где он разбивалс в атмосфере воздуха на гранулы, которые попадали в бак с проточной водой. Из бака гранулы трей фером загружали в банки со щел ми в днище дл стекани воды и сушки.The melt through the hopper and the chute was directed to the water nozzles, where it broke up in an atmosphere of air into pellets that fell into the tank with running water. From the tank, the tray ferrous pellets were loaded into jars with gaps in the bottom for draining water and drying.
Химический состав полученных гранул , мас.%: Si 65,9, А1 1,3, Са 0,3.The chemical composition of the obtained granules, wt.%: Si 65.9, A1 1.3, Ca 0.3.
Полученные гранулы в количестве 1,5 т загружали в ванну электропечи мощностью 3200 кВт, включали печь и опускали электроды до зажигани дуги. По мере проплавлени колодцев гранулы подгребали к электродам, не допуска перегрева расплава. Темпера- туру расплава замер ли погружной термопарой.The obtained granules in the amount of 1.5 tons were loaded into a bath of an electric furnace with a capacity of 3200 kW, the furnace was turned on and the electrodes were lowered before the arc was ignited. As the wells were melted, the granules were scooped up to the electrodes, not allowing the melt to overheat. The melt temperature was measured with an immersion thermocouple.
Температуру ликвидус 65%-ного ферросилици составл ет 1250°С, поэтому при температуре расплава 1300-1400 С, что на 50-150°С выше , печь выключали и образовавшийс в зкий шлак сгребали скребками и удал ли из печи После этого печь снова включали, перегревали расплав до температуры 1420-J500°C, обеспечивающей услови разливки металла, и выпускали расплав через летку печи в чугунную изложни- цу.The liquidus temperature of 65% ferrosilicon is 1250 ° C, therefore, at a melt temperature of 1300-1400 ° C, which is 50-150 ° C higher, the furnace was turned off and the resulting viscous slag was scraped off and removed from the furnace. , the melt overheated to a temperature of 1420-J500 ° C, which provided the conditions for metal casting, and released the melt through the furnace log into the cast-iron mold.
При осуществлении рафинировани по известному способу в ванне печи предварительно расплавл ли 0,2 т силикатного шлака (50% SiO, 34% СаО, 13% MgO), после чего в шлак отдельными порци ми вводили гранули 65%-ного ферросилици , полученные в атмосфере азота на опытной гранул ционWhen refining by a known method, 0.2 tons of silicate slag (50% SiO, 34% CaO, 13% MgO) were pre-melted in the furnace bath, after which 65% ferrosilicon granules obtained in the atmosphere nitrogen to the experimental granulation
, ,
о 5 about 5
п P
5five
ной установке. Одновременно в шлак вводили карбид кремни в пределах 1-10%(на 500 кг гранул введено 25 кг т.е.5% карбида кремни ). Металлический расплав выпускали через летку с отсечкой шлака.Noah installation. Simultaneously, silicon carbide was introduced into the slag in the range of 1-10% (25 kg, i.e. 5% silicon carbide) were introduced per 500 kg of granules. The metal melt was released through a tap hole with a slag cut-off.
Результаты опытных плавок приведены в таблице.The results of the experimental heats are shown in the table.
Как видно из приведенных в таблице данных, снижение потерь сплава по сравнению со способом-прототипом достигаетс при рекомендуемых параметрах . Кроме того, при последующем нагреве расплава (после удалени шлака ) до температуры менее чем на 170°С выше температуры ликвидус, резко возрастают потери металла в виде настылей на стенках печи, а нагрев до температуры,превытающий более чем на 250°С температуру ликвидус нецелесообразен , так как удельный расход электроэнергии увеличиваетс , а потери металла не снижаютс . При плавке без удалени шлэка (опыт 12) даже при рекомендуемых температурных режимах увеличиваетс 1 содержание примесей в сплаве.As can be seen from the data in the table, a reduction in alloy loss compared with the prototype method is achieved with the recommended parameters. In addition, when the melt is subsequently heated (after slag removal) to a temperature of less than 170 ° C above the liquidus temperature, metal losses in the form of buildup on the furnace walls sharply increase, and heating to a temperature exceeding more than 250 ° C, the liquidus temperature is impractical as the specific energy consumption increases, and the metal loss does not decrease. When smelting without removing schlack (test 12), even at the recommended temperature conditions, 1 impurity content in the alloy increases.
Использование предлагаемого способа позвол ет уменьшить затраты на производство рафинированного метаппа{ увеличить выход годного, упростить технологический процесс, исключить гранулирование в атмосфере азота, обработку шлаком.The use of the proposed method allows to reduce the cost of producing refined metapp {increase the yield, simplify the process, eliminate granulation in a nitrogen atmosphere, and slag processing.
Кроме того, полученный металл характеризуетс пониженным (до следов ) содержанием кальци , бари , магни .In addition, the resulting metal is characterized by a reduced (to trace) content of calcium, barium, magnesium.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884412055A SU1560570A1 (en) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | Method of refining ferrosicilium from aluminium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884412055A SU1560570A1 (en) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | Method of refining ferrosicilium from aluminium |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1560570A1 true SU1560570A1 (en) | 1990-04-30 |
Family
ID=21369449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884412055A SU1560570A1 (en) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | Method of refining ferrosicilium from aluminium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1560570A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2665027C1 (en) * | 2017-04-07 | 2018-08-24 | Публичное акционерное общество "Уральская кузница" | Method for refining ferrosilicon from aluminum and calcium |
-
1988
- 1988-04-18 SU SU884412055A patent/SU1560570A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство-СССР № J36402, кл. С 21 С 7/076, 1960. Авторское свидетельство СССР № 514023, кл. С 21 С 7/076, 1974. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2665027C1 (en) * | 2017-04-07 | 2018-08-24 | Публичное акционерное общество "Уральская кузница" | Method for refining ferrosilicon from aluminum and calcium |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4099965A (en) | Method of using MgCl2 -KCl flux for purification of an aluminum alloy preparation | |
| JP3040343B2 (en) | Method for treating aluminum slag and aluminum slag residue to calcium aluminate | |
| JP4227956B2 (en) | Calcium silicate slag for the treatment of molten silicon | |
| SU1560570A1 (en) | Method of refining ferrosicilium from aluminium | |
| RU2146650C1 (en) | Method of refining silicon and its alloys | |
| US2247262A (en) | Composition and method for treating molten metals | |
| JP5084144B2 (en) | Manufacturing method of high purity silicon | |
| US4444590A (en) | Calcium-slag additive for steel desulfurization and method for making same | |
| CA1169663A (en) | Recovery of heavy metals from spent alumina | |
| RU2083699C1 (en) | Method of reprocessing aluminium wastes | |
| RU2108403C1 (en) | Method for production of copper-phosphorus alloying composition | |
| SU1638173A1 (en) | Method of producing high-strength cast iron | |
| SU1502624A1 (en) | Method of producing cast iron with globular graphite | |
| RU2108396C1 (en) | Method of pig iron desulfurization in induction furnace with acid lining | |
| SU1721096A1 (en) | Steel refining process | |
| RU2156816C1 (en) | Method for remelting small-size waste and chips of non-ferrous metals | |
| JPS6158532B2 (en) | ||
| RU2009208C1 (en) | Method for electric furnace dephosphorization of alloyed metal | |
| SU1735381A1 (en) | Process for producing cast iron for thin-walled castings | |
| SU1211299A1 (en) | Method of producing aluminium cast iron with compact graphite | |
| SU399540A1 (en) | VPTBFOND ENOOERT | |
| RU2068017C1 (en) | Method of refining aluminium from sodium and calcium | |
| RU2113527C1 (en) | Method of refining aluminium and alloys thereof | |
| RU2077969C1 (en) | Silicon ingot manufacture method | |
| SU1638177A1 (en) | Method of producing ingots |