SU883183A1 - Смесь дл рафинировани ферровольфрама - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к произведу ству черных металлов, в частности ферросплавов на .основе вольфрама.

При производстве ферровольфрама с вычерпыванием сплава из печи в течение одной плавки осуществл ют следующий р д технологических операций: вычерпывание сплава - довосстановление шлака и выпуск его - рафинирование сплава - вычерпывание его.

Довосстановление ишака ведут при избытке восстановителей в результате чего получаемый сплав имеет повышенное содержание примесей, дл  удалени  которых и ведут рафинирование сплава с помощью смесей.

Известна смесь дл  рафини{)овани  ферровольфрама, состо ща  из вольфрамитоврго и шеелитового концентратов 1.

Известна смесь, состо ща  из вольфрамового концентрата и осерненного вольфрамового катализатора 2.

Недостатками смесей  вл ютс  слабое пенообразование шлака при рафинировании метал:7а, вследствие чего посадка электрбдов высока , а ферровольтфрам на дне печи охлаждаетс , что ведет к удалению периода рафИ1 ировани , повышению расхода электроэнергии .

Наиболее близкой по технической с сущности и достигаемому результату  вл етс  смесь дл  рафинировани  ферровольфрама , состо ща  из кокса (6-8 вес.% и вольфрамового концентрата Недостатками известной смеси  вл ютс  больша  -длительность периода (рафинировани  сплава от примесей, пониженна  скорость наведени  шлаковой пены и повышенна  длительность

15 плавки и расход электроэнергии. Это обусловлено тем, что при проплавлении шихтовой смеси, состо щей из концентрата и кокса, кокс всплывает и происходит только поверхностное

20 кипени  шлака. Процесс рафинировани  сплава от кремни , марганца и углерода идет на поверхности раздела металл-шлак . В начале периода рафинировани  окисление примесей идет с

25 большой скоростью, затем с уменьшением их концентрации значительно замедл етс  .

В начале периода рафинировани  сплава от кремни  пенистый шлак отJO сутствует и не образуетс  он в конце

Claims (3)

1. i рафинировани , вследствие малого со держани  углерода в сплаве. При отсутствии пенистого шлака происходит захолаживание подины печи . Необходимо повышать температуру шлака и тем самым увеличивать удель ный расход электроэнергии. Цель изобретени  - интенсификаци  процесса наведени  шлака с устойчивой пеной, ускорение рафинировани  сплава от примесей, сокращени расхода электроэнергии и продолжите ности плавки г Цель достигаетс  тем, что из вест на  смесь дл  рафинировани  ферровольфрама , .состо ща  из вольфрамово го концентрата и кокса, дополнитель но содержит карбид кремни , карбид вольфрама и глинозем при следующем соотношении компонентов, вес.% Карбид кремни  1-5 Карбид вольфрама 0,4-2 Глинозем1-5 Кокс .5-8 Вольфрамовый концентратОстально В электропечи после довосстановлени  шлака образуетс  металлически сплав с содержанием 20-45% Wy3-4% S 1-2% Mn, 0,8-1,0% С. После выпуска шлака в печь загружают смесь дл  рафинировани . При проплавлении смеси в печи пр исходит образование расплава, который взаимодействует с металлом, в результате чего протекает рафинирование сплава от примесей. В процессе рафинировани  сплава происходит образование устойчивого пенистого шлака в течение всего--периода рафинировани . Вспененное сос то ние -поддерживаетс  за счет проте кани  следующих реакций на разных уровн х расплава: В нижних сло х 3 WC+W03 3W+3COf; WC+FeO W+Fe + COt,в средних сло х S i C+W03 W+S i Oj+COt SiC+3FeO 3Fe- -Si 0,j-f В верхних сло х W03+3C W+3COlr FeO+C Fe + COtОбразующа с  окись углерода вспе нивает шлак. Пенистый шлак обеспечи вает равномерными прогрев сплава в течение всего периода рафинировани  и вычерпывани  за счет того, чтр ча тицы карбидов наход тс  во взвешенном состо нии во всем объеме шпака и реагируют с образованием окиси -уг лерода длительное врем -. Глинозем усваиваетс  шлаком по реакции С а О- W03+Al3,03+C(,)i,c)W+CaO-Al2 03+3CO, ОбразующийС5 шлак характеризуетс  высокой рафинирующей способность И устойчивым образованием газовых пузырьков в объеме шлака. Если содержание карбида вольфрама, карбида кремни  и глинозема в смеси вольфрамового концентрата и кокса менее 0,4%, 1,0%, 1,0%, соответственно, нарушаетс  теплообмен дуга-металл из-за отсутстви  устойчивого пенистого шлака. Если содержание карбида вольфрама менее 0,4% сокращаетс  пенообразование в нижних горизонтах шлакового сло , если содержание карбида кремни  менее 1,0% ценообразование непроисходит в средних сло х шлака, если со ;ержание глинозема ниже 1,0%, резко Снижаетс  устойчивость шлаковой пены и Из ишака происходит выделение окиси углерода без пенообразовани . Если содержание кокса ниже 5,0%, не происходит вспенивание верхних слоев шлакового расплава. При содержании WC, Si Си и Al2 О более 2%, 5%, 5%, соответственно, шлак вскипает выше стенок печи и сливаетс  из ванны печи. Шлак в устойчивом пенообразном, состо нии обладает пониженной электропроводностью , электроды при этом погружаютс  в него, вследствие чего обеспечиваетс  прогрев нижних слоев, шлака , реагирующих с металлом Оптимизаци  температурных условий процесса обеспечивает ускорение рафинировани  сплава от примесей, сокращение продолжительности плавки. Теплоизол ционные свойства пенистого шлака обуславливают сокращение тепловых потерь и снижение-.удельного расхода электроэнергии на плавку. Пример. В дуговую промышленную печь с трансформатором мощностью 3,5 кВт после выпуска шлака в течение 2,5 ч загружали порци ми смесь в коли .честве 5300, 5700 и бООО кг, соответственно на трех плавках, вольфрамового концентрата, кокса, карбида кремни , карбида вольфрама и глинозема дл  рафинировани  сплава с содержанием 3-4% кремни  и 1-2% марганца, оставшегос  в печи после выпуска шлака. В период вычерпывани  сплава в печь загружали так же порци ми смесь в количестве 3200, 3400 и 3600 кг, соответственно , на трех плавках, вольфрамового концентрата, кокса, карбида кремни , карбида вольфрама и глийозема . Сравнительнуюплавку провели с использованием дл наведени  шлака смеси вольфрамовогоконцентрата и кокса, данные приведеныв таблице. Таким образом, предлагаема  смесь дл  рафинировани  ферровольфрама ускор ет наведение пенистого шлака-на 8-15 мин, увеличивает продолжительность периода существовани  устойчивой шлаковой пены на 10-20% и тем са мым сокращает период рафинировани  сплава от примесей и продолжительность плавки, снижение удельного рас хода электроэнергии на 200-400, кВт/ч (на тонну концентрата). Формула изобретени  Смесь дл  рафинировани  ферровольфрама , включаклда  вольфрамовый концентрат и кокс, отличающа с  тем, что, с целью интенсификации процесса наведени  шлака с устойчивой пеной, ускорени  рафинировани  сплава от примесей, сокращени  расхода электроэнергии и продолжительности плавки, она дополнительно содержит карбид кремни , карбид вольфрама и глинозем при следующем соотношении компонентов, вес.%: . Карбид кр|емни 1-5 Карбид всЗльфрама 0,4-2 Глинозем1 -5 Кокс5-8 Вольфрамовый концентратОстальное Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент ПНР 57502, )сл. 18 а 5/02, 1965.
2. 2.Авторское свидетельство СССР / 578350, кл. С 21 С 7/00, 1976,
3. 3.Технологическа  инструкци . Выплавка ферровольфрама ТИ-13-79, Чел бинск, 1979.