Способ пассивации ферросплавов Советский патент 1983 года по МПК B23K35/40 

(54) СПОСОБ ПАССИВАЦИИ ФЕРРОСПЛАВОВ

1

Изобретение относится к производству сварных материалов и может быть использовано в технологии подготовки ферросплавов и лигатур.

Ферросплавы, используемые в сварочных материалов в качестве раскислителей и легирующих материалов, в качестве примесей содержат карбиды металлов, которые активно взаимодействуют со щелочами жидкого стекла, используемого в качестве связки в электродных обмазках и керамических флюсах. В результате такого взаимодействия выделяются газообразные продукты- метан, водород и др., вызывающие ухудшение технологических свойств шихты флюсов и электродной обмазки.

Кроме того, мелкая фракция ферросплавов при контакте с воздухом дает взрывоопасные смеси. Для предупреждения взаимодействия ферросплавов с жидким стеклом их пассивируют.

Известен способ пассивации ферросплавов сильными окислителями такими, как перманганат и бихромат калия 1.

Однако процесс пассивирования сильными окислителями необходимо вести в специальных помещениях с мощной вытяжной

вентиляцией с последующей сушкой и просевом ферросплавов, что усложняет технологический процесс подготовки материалов. Мокрый помол ферромарганца в растворах хромпика сопровождается значительными (свыше 20%) потерями в результате переизмельчения, а в отходах производства содержатся токсичные соединения хрома.

Известен способ пассивации ферросилиция заключается в его предварительном прокаливании при 850-1150°С в окисли10тельной атмосфере в течение 1 -12 ч 2.

Недостатками такого способа являются его высокая стоимость и трудоемкость.

Цель изобретения - упрощение и удешевление технологического процесса под15готовки ферросплавов для производства сварочных материалов.

Поставленная цель достигается тем, что при пассивации ферросплавов путем образования на поверхности гранул ферроспла20вов окисных пленок, пассивацию производят концентрированной уксусной кислотой.

Особенно эффективно пассивация происходит в процессе измельчения ферросплавов. Концентрированную уксусную кислоту целесообразно вводить в мельницу при помоле ферросплавов. Для определения оптимального количества уксусной кислоты помол ферросплавов осуществляют в мельнице периодического действия в течение 1 ч, добавка уксусной кислоты0,01 - ,0°/о по массе загружаемого материала. Коэффициент загрузки мельницы 40/оДанные по влиянию добавок уксусной кислоты на активность ферросилиция марки ФС-45 к жидкому стеклу приведены в таблице. На основании данных, приведенных в таблице, можно сделать заключение, что рекомендуемое количество добавки уксусной кислоты 0,05-1,0°/оВ процессе взаимодействия на поверхности ферросплавов образуется защитная тонкая пленка, состоящая из оксидов, уксуснокислых солей и адсорбированной уксусной кислоты, что и приводит к снижению взаимодействия жидкого стекла с ферросплавом в покрытии и улучшает технологические свойства электродных обмазочных масс. Кроме того, уксусная кислота адсорбированная на поверхности ферросплавов под действием щелочи жидкого стекла омыляетсяСНзСООН + NaOH CHjCOONa -|- . Образующийся ацетат натрия, взаимодействуя с раствором жидкого стекла, понижает его поверхностное натяжение и следовательно -повышает его клейкость. Новый способ пассивации позволяет также оптимчзир|овать гранулометрический состав получаемого ферросплава. Количество частиц размером менее 60 мкм ,уменьшается в 1,7 раз при введении 0,5% уксусной кислоты, а с добавкой .1, уксусной кислоты - в 3,2 раза по сравнению с контрольным помолом (без добавки). Количество годной фракции (частицы размером 0,06- 0,5 мм) увеличивается в случае помола ферромарганца и ферротитана на 10-30% по сравнению с контрольным помолом. Новый способ пассивации ферросплавов полностью предотвращает их взаимодействие с жидким стеклом, газовыделения практически не наблюдаются в течение 2 ч; не наблюдается переизмельчения ферросплавов, что является весьма важным прн использовании ферросплавов в качестве раскислителей в сварочных материалах. Кроме того, уменьшение количества пылевидной фракции при помоле с уксусной кислотой улучшает санитарно-гигиенические условия работы при производстве сварочных материалов. Применение предлагаемого способа пассивации позволяет получить значительный экономический эффект.

510040536

Формула изобретенияИсточники информации,

Способ пассивации ферросплавов дляпринятые во внимание при экспертизе

изготовления сварочных материалов путем

образования на поверхности гранул фер-1. Крюковский Н. Н. Производство элекросплавов окисных пленок, отличающийсятродов для дугОвой сварки. М,, Машгиз,

тем, что, с целью упрощения и удешевле-1956, с. 95.

ния технологического процесса, пассива-2. Патент Франции № 2052063,

цию производят концентрированной уксус-кл. С 23 f 9/00, кл. В 23 К 35/00, 10.07.69

ной кислотой.(прототип).