SU1694672A1

SU1694672A1 - Сорбент дл рафинировани железоуглеродистых расплавов

Info

Publication number: SU1694672A1
Application number: SU894634678A
Authority: SU
Inventors: Иван Никитович Зигало; Вадим Ипполитович Баптизманский; Юрий Федорович Костыря; Юрий Николаевич Грищенко; Юрий Александрович Павленко; Евгений Христофорович Шахпазов; Юрий Федорович Вяткин; Александр Григорьевич Величко; Михаил Григорьевич Тихоновский; Владимир Алексеевич Чернов; Владимир Владимирович Пичугин
Original assignee: Днепропетровский Металлургический Институт
Priority date: 1989-01-09
Filing date: 1989-01-09
Publication date: 1991-11-30

Abstract

Изобретение относитс к черной металлургии , в частности к процессам рафинировани железоуглеродистых расплавов путем фильтрации их через сорбент при вне- печной обработке и разливке. Цель изобретени - повышение рафинирующей способности сорбента в отношении меди. Сорбент содержит один или несколько оксидов или бескислородных соединений металлов , а также дополнительно оксид цинка в виде цинксодержащей шпинели при следующем соотношении компонентов, мас.%: оксид цинка 10-45; оксиды или бескислородные соединени металлов из р да Al, Tl, Mg, РЗМ, Zr, В - остальное. 1 табл.

Description

Изобретение относитс к черной металлургии , в частности к процессам рафинировани железоуглеродистых расплавов путем фильтрации их через сорбент при вне- печной обработке и разливке.

Целью изобретени вл етс повышение рафинирующей способности сорбента в отношении меди.

П р и м е р 1. Изготовление сорбента.

Синтез цинксодержащей шпинели и получение из него огнеупоров (брикетов, фильтров с направленной пористостью дробленных гранул и порошков) производили следующим образом. Использовали оксид цинка, содержащий 99,84% ZnO. влажностью 0,16%, удельным весом 5,568 г-/см3 и крупностью 0,0056 мм и глинозем марки ЧДА, а также технический глинозем .

Смешение компонентов производили мокрым способом с последующей фильтрацией и сушкой. Брикеты исходной шихты (мол рные соотношени ZnO:Al203 1:1) прессовали под давлением 450 кг/см2,.высушивали при 200-220°С и обжигали при 1400-1440°С в течение 9 ч. Полученные брикеты цинксодержащей шпинели (ZnAteO/i, температура плавлени 1950°С) дробили, рассеивали на фракции и затем использовали в качестве исходного материала дл получени фильтрующих элементов конечного состава в виде плоских пластин (диаметром 10-15 см, толщиной 2-4 см), кубических и неправильной формы гранул (приведенный диаметр 15-20 мм) из смесей цинкосодер- жащей шпинели и технического глинозема (70 Mac.-ZnAl204 и 30% АЬОз). Услови прессовани те же (450 кг/см ), температура обжига 1590-1615°С в течение 16ч.

П р и м е р 2. Подготовка цинксодержащей шпинели производилась по выше описанному способу, а изготовление конечного

фильтрующего материала вели путем смешени ZnAl204 с техническим глиноземом, высокоогнеупорным нитридом бора, маг- нийсодержащей шпинелью, а также оксидами циркони , цери и нитридом титана. Услови прессовани и обжига те же, что и в примере 1.

Пример. Полученные материалы опробовали дл фильтровани стали 20 К с добавками меди до ее содержани в стали 0,55%.

Фильтрование стали производили в процессе отливки слитков массой 40 кг из металла, полученного в индукционной печи путем переплава в магнезитовом тигле шихты (обрезь трубной заготовки диаметром 90 мм из стали 20 К). Расплав в печи дополнительно не раскисл ли, но принимали меры по предотвращению попадани шлака в фильтрующую насадку, Насадку готовили в виде фильтра (колонки) высотой до 200 мм из гранулированных материалов, помеща их в воронку между двум плоскими магнезитовыми плитами толщиной 15 мм с равномерно расположенными отверсти ми диаметром 15 мм. Фильтрующую насадку разогревали газокислородными горелками до температуры не ниже 1450°С, Температура заливаемой стали 1650-1685°С. Врем фильтровани 5-6 мин. .

Степень удалени меди по оптимальному варианту составила 72-80% (см. таблицу ).

Как видно из приведенных данных, при содержании оксида цинка в сорбенте менее 10% эффективность удалени меди из железоуглеродистого расплава очень низка (5- 8%), что требует больших расходов материала или обеспечени длительного с

ним контакта (пропуска через 2-3 фильтра) расплава, что, учитыва необходимость поддержани высоких рабочих температур, весьма затруднительно. При содержайии

оксида цинка в сорбенте более 45% возникают затруднени в эксплуатации фильтрующих материалов, так как необходимо обеспечить чисто механическую стойкость фильтра при температуре жидкого железоуглеродистого расплава, особенно низкоуглеродистых сталей.

Таким образом, введение в фильтрующий материал дополнительно оксида цинка в виде цинксодержащей шпинели, обладающей повышенной адгезией к меди, обеспечивает повышение рафинирующей способности сорбента в отношении меди. Использование за вленного сорбента при рафинировании железоуглеродистого расплава обеспечивает степень очистки от меди 72-80% против 1,8% в известном способе.

Claims

Формула изобретени Сорбент дл рафинировани железоуглеродистых расплавов, содержащий один или несколько оксидов или бескислородных соединений металлов из р да Al, Ti, Mg, РЗМ, Zr, В, отличающийс тем, что, с целью повышени рафинирующей способности сорбента в отношении меди он дополнительно содержит оксид цинка в виде цинксодержащей шпинели при следующем соотношении компонентов, мас.%: Оксид цинка10-45

Оксиды или бескислородные соединени металлов из р да Al, Ti, Mg, РЗМ, Zr, ВОстальное

.

.плавлена шпинель.