СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИРКОНИЕВОГО КОРУНДА Советский патент 1973 года по МПК C01F7/30 C01G25/00 

1

Изобретени отиосится к технологии лолучения циркониевого корунда, являющегося перспективным материалом для производства абразивного иеструмента.

Известен способ -получения циркониевого корунда путем совместного расплавления двуокиси циркония и окиси алюминия.

Недостатком известного способа является то ,что он основан на применении дорогостоящвх материалов (чистых двуокиси циркония и глинозема).

Для использования в качестве исходного сырья циркониевого концентрата последний плавят в присутствии металлического алюМИНИН.

В результате окисления металлического алюминия при. восстановлении примесей в расплаве .появляется глинозем. Ци)ркониевые концентраты содержат порядка 60% ZrOz, 32% SiO2 и до 2% РеаОз. Лри применении такого Концентрата можно получить циркониевый корунд с содержанием до 50% ZrOz. Практически лучшие результаты дает продукт с содержанием от 25 до 40% ZrOa. Для регулирования конечного состава по основным компонентам ZrOz и АЬОз в шихту вводят железную руду и дополнительное количество металлического алюминия для ее восстановления. Восстановленное железо переходит в ферросплав и позволяет улучшить его осаживание из расплава.

Пример 1. Получение -циркониевого корунда, содержащего 25% ZrOz, 70% AljOa и 5% в сумме SiO2, Ti02, FegOs и Др.

Исходными материалами являются : циркониевый концентрат, содержащий (в %), 60 ZrOa, 33 SiOa 2,5 TiOs, 3 РегОз, 0,8 CaO; железная руда, в состав которой входит 98% Ре2бз и 2% Si02; алюминиевый порошок - 90% А1, 3%, Si, 2% Fe и 5% Zn, Си и пр.

По расчету с учетом угара алюминиевого порошка 10% на 100 кг циркониевого концентрата в шихту вводят 44 кг алюминиевого порошка и 15 /сг железной руды.

В результате плавки получают 100 кг циркониевого корунда и 55 кг ферросплава с содержанием около 47% Zr, 25% Fe « 25% Si.

Пример 2, Получение циркониевого корунда, содержащего 40% Zr02 и 55 % .

Исходные материалы те же. По ра1счету в шихту вводят на 100 кг циркониевого концентрата 34 кг алюминиевого порошка и 5 кг железной руды.

В результате плавки получают 100 кг циркониевого корунда и 36 кг ферросплава с содержанием около 41% Zr, около 40% Si и 18% Fe.

Для получения продукта с мелкокристаллической структурой расплав выпускают и печи очень быстрым охлаждением в тонких слитках, с -пропуском через валки или с гранулядией.

:13в5&19

3.4

Предмет изобретения«ия, отличающийся тем, что, с целью испольСпособ получения циркониевого корунда вого концентрата, последний плавят в присутпутем плавки соединений циркония и алюми- ствии металлического алюминия.

зования в качестве исходного сырья цирконие