Смесь для десульфурации черных металлов Советский патент 1983 года по МПК C21C7/64 C21C1/02 

сл |

;о Изобретение относится к металлур гии, в частности к обработке распл ва черных металлов шлакс1ми, .{зафини руюйшми и комплексными смесями, и м жет быть использовано в литейном производстве, в черной металлургии при выплавке стали и чугуна. Известна смесь для обработки и рафинирования черных металлов, кото рая содержит известняк, сильвинит, обожженную известь и нефелин при различном соотношении компонентов с си l . . Недостатком смеси является то, что она обеспечивает тe mepaтypy пл ления шлака в пределах 1680-1790°С, вследствие чего происходит значител ный перегрев металла при требуемой жидкоподвижности шлака, что влечет за собой увеличение угара основных легирующих элементов. При такой высокой температуре плавления активность шлака невысока и недостаточно рбессеривающее действие на расплав Притом данную смесь целесообразно использовать только в электродуговы и мартеновских печах, где температу ра шлака выше температуры расплава. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигае- мому результату является смесь для десульфурации черных металлов, содержащая нефелиновую руду и окислы железа при следующем соотношении компонентов, мае.%: Нефелиновая руда 95-98 Окислы железа 2-5 2J. Температура плавления известной смеси лежит в интервале темпера смеси лежит тур 1420-1510°С, что расширяет область ее применения. Однако такую смесь также целесообразно использовать в дуговых и мартеновских печах где температура шлака выше, чем у расплава и его активность наибольшая. Использование этой смеси в индукционных печах не приводит к достаточному обессериванию и рафинированию металла из-за того, что шла является холодным и малоактивным. Цель изобретения - повышение реакционной способности шлака, повыше ние механических свойств и ударной вязкости металла. Поставленная цель достигается те что известная смесь, содержащая нефелинсодержащий материал и окислы ж леза, дополнительно содержит извест няк и криолит при следующем соотношении компонентов. мае.%: Нефелинсодержащий ,материал35-52 Известняк38-52 Окислы железа3-8 Криолит5-7 Смесь в качестве Мефелинсодержащег материала может содержать отходы производства - нефелиновый шлам, содержа-. щие AljOi, 310л, FeO, FejO, , Нефелиновый шлам вводится в смесь в качестве основного шлакообразующего компонента, обладающего высокой обессеривающей способностью. Наличие в его составе таких окислов, как KjO и НазО в количестве IS,7% позволяет повысить активность салака, который остается таковым.г практически на все время плавки. Одновременно с повышением активности шлака эти окислы позволяют снизить температуру плавления шлака. Использование нефелинового шлама в количестве 35-52% в смеси обосновано тем, что при повышенном содержании нефелинового шлама (свыше 52%) он приводит к уменьшению основности шлака, а в количестве менее 35% резко снижает активность шлака при одновременном повышении температуры его плавления, что влечет за собой ограничение области ее использования и увеличение расходов на обработку расплава для достижения одинакового эффекта. Введение 38-52% известняка в состав смеси позволяет получить основность шлака порядка 1,5-1,7 npfti 3-8% окислов железа и повысить жидкоподвижность шлака. Наличие В смеси криолита () в количестве 5-7% позволяет уменьшить температуру плавления , , повысить ее реакционную способность;, что интенсифицирует процесс обессери- вания расплава. Выделение фтора из криолита дополнительно рафинирует расплав от неметаллических включений. Температура плавления предлагаемой смеси находитс5я в интервале 12801360 0, что позволяет использовать, смесь не только в электродуговых и мартеновских печах, но и в индукционных, плавильных агрегатах при плавке как стали,.так и чугуна. В табл.1 приведены составы смесей, которыми производится обработка расплава. В та&л.2 представлены сравнительные данные по результатам плавок стали 45Л в индукционной печи с использованием пpeJртaгaeмoй смеси в сравйении с известной и с плавкой безобработки шлаком. Из табл.2 видно, что при использовании шлаковой смеси в предлагаемых пределах содержания компонентов литая сталь имеет наиболее высокие прочностные свойства и ударную вязкость. Широкое использование предлагаеой смеси для обработки расплавов ерных металлов при плавке их. в инукционных печах позволяет повысить

качество отливок, их трещиноустойЧивесть. Предложенную смесь можно успешно использовать при плавке в других типах печей. .

Экономический эффект за счет использования дешевых отходов производства составит 1 руб. на 1т. жидкого металла.

Таблица 1

1.СМЕСЬ ДЛЯ ДЕСУЛЬФУРАЦИИ ЧЕРНЫХ МЕТАЛЛОВ, включающая нефелинсодержащий материал и окислы железа отличающаяся тем, что. с целью повыиения реакционной способности шлаКа, а также повыиения механических свойств и ударной вязкости металла, она дополнительно содержит известняк и криолит при следующем соотношении компонентов, мае.%: Нефелинсодержащий материсш - 35-52 Известняк38-52 Окислы железа3-8 Криолит5-7 2. Смесь ПОП.1, отличающаяся тем,, что, в качестве нефелинсодержащего материала она содержит нефелиновый шлам.

Таблица 2