ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МОЛИБДЕНА Российский патент 1995 года по МПК C22B34/34 

Изобретение относится к металлургии, в частности для получения молибдена.

Известна шихта для получения слитка молибдена, содержащая трехокись молибдена и восстановитель.

Известна шихта для получения молибдена.

Недостатком шихт является развитие в ходе восстановительных плавок высоких температур и давления, реакция идет с выбросом плава, что усложняет технологию плавок и конструкцию аппаратов.

Наиболее близкой по технологической сущности и взятой в качестве прототипа является шихта для получения молибдена, содержащая молибдат кальция и восстановитель алюминий.

Недостатком шихты является длительность процесса восстановления из-за необходимости предварительного нагрева компонентов шихты или применение специального запала, приводящего к загрязнению выплавляемого металла, большие потери молибдена со шлаком при его переработке в минеральных кислотах, загрязнение молибдена алюминием из-за его повышенной растворимости в молибдене.

Сущность заявляемого изобретения состоит в том что шихта дополнительно содержит трехокись молибдена, а в качестве восстановителя используют металлический кальций при следующем соотношении ингредиентов, мас. молибдат кальция 5,52-62,43 трехокись молибдена 0,06-49,73 металлический кальций 37,51-44,75
В отличие от прототипа использование в качестве восстановителя кальция позволяет ускорить процесс восстановления, при этом инициирование реакции осуществляется от электрозапала при комнатной температуре, т.е. без длительного нагрева. Дополнительное введение в состав шихты трехокиси молибдена (в заявляемых пределах) позволяет регулировать тепловой режим реакции в широких пределах и получать молибден в виде сферического порошка заданного гранулометрического состава с низким содержанием примесей или монолитного слитка, в зависимости от цели дальнейшего использования получаемого молибдена, для приготовления изделий методом порошковой металлургии или для рафинировочного переплава на монослиток (под прокат и др.).

Таким образом, заявляемый состав шихты существенно отличается от прототипа и позволяет значительно сократить время проведения плавки, упростить аппаратурное оформление, увеличить производительность процесса восстановления, снизить энергетические затраты, получать слиток или порошок молибдена заданного гранулометрического состава с высоким выходом в годный, с высоким качеством молибдена по примесям, что подтверждает высокий изобретательский уровень заявляемого технического решения.

Пример осуществления. Восстановительная плавка с заявляемым составом шихты производится в стальных герметичных ретортах, футерованных, например, окисью кальция на порошок или слиток молибдена 700 г.

Компоненты шихты перемешивают в барабанном смесителе. Избыток восстановителя-кальция от стехиометрии составляет 5-15 мас. Инициирование реакции проводят с помощью электрозапала при комнатной температуре. Продукты реакции гасят в воде и производят гидрометаллургическую обработку по известной схеме.

Результаты восстановительных плавок приведены в таблице.

Из данных, приведенных в таблице, видно, что порошок молибдена имеет различный гранулометрический состав, причем при увеличении содержания в шихте трехокиси молибдена возрастает содержание крупных фракций порошка, и при содержании трехокиси молибдена в шихте более 22,22% получается слиток молибдена. При содержании трехокиси молибдена выше 49,73% снижается выход молибдена в слиток, плавки идут бурно, с выбросом продуктов реакции, при развитии высокого давления, причем инициирование реакции восстановления от электрозапала при комнатной температуре не происходит, требуется дополнительный нагрев шихты.

Полученный молибденовый порошок содержит (в): углерода 7˙10^-3, азота 5˙10^-3, железа 1,5˙10^-2 алюминия менее 3˙10^-3, никеля 3˙10^-3, содержание кислорода 3,7˙10^-2 после хранения его на воздухе в течение 30 дней.

Таким образом, введение в шихту трехокиси молибдена и использование в качестве восстановителя кальция обеспечивает высокое качество молибдена, сокращает время проведения процесса, снижает энергетические затраты, устраняет технологические трудности ведения процесса. Получаемый порошок молибдена можно загружать на переплав в электроннолучевую печь без предварительного его брикетирования.

Использование: касается состава шихты для получения молибдена. Шихта для получения молибдена включает молибдат кальция, восстановитель металлический кальций и трехокись молибдена при следующем соотношении компонентов, мас. молибдан кальция 5,52 62,43; трехокись молибдена 0,06 49,73; металлический кальций 37,51 44,75. Изобретение позволяет получить молибден в виде сферического порошка или слитка с высоким качеством по содержанию примесей, с более низкими затратами. 1 табл.

ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МОЛИБДЕНА, содержащая молибдат кальция, восстановитель, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит трехокись молибдена, а в качестве восстановителя используют металлический кальций при следующем соотношении ингредиентов, мас.

Молибдат кальция 5,52 62,43
Трехокись молибдена 0,06 49,73
Металлический кальций 37,51 44,75