Способ обессеривания чугуна при плавке в вагранке с введением в шихту марганцовистого шлака Советский патент 1936 года по МПК C21C1/02 

Как известно, борьба с серой в чугунном литье является одним из актуальных вопросов во многих отраслях промышленности в частности, в автопромышленности). Согласно предлагаемому способу обессеривания чугуна при плавке в вагранке, обоснованному на известном свойстве марганца поглош;ать серу, в шихту вместо флюса вводят марганцовистый (зеленый доменной) шлак, загружая его на колошу кокса (под чугунную колошу). Применением данного способа имеется в виду дать возможность ивести более сернистый (бракованный) чугун в области литейного дела и, вместе с тем, для достижения экономии, вести процесс плавки на сернистом коксе. Действительно, находящийся в зеленом шлаке марганец в виде закиси МпО дает с сернистым железом обменное разложение следующего порядка: MnO-{-FeS FeO-f-MnS, причем получающийся сернистый марганец переходит в шлак, обессеривая таким образом чугун.

Благодаря низкой температуре, имеющейся Б вагранке, происходит процесс окисления (а не восстановления), и поэтому закись марганца, находящаяся в зеленом шлаке, не восстанавливается

в Мп и, таким образом, не переходит в чугун, а только реагирует с сернистым железом, обессеривая чугун и переходя в сернистый марганец, который переходит в шлак.

Ниже приводятся результаты работы в вагранке, плавка в которой велась на зеленом шлаке:

. а) Анализ чугуна, взятого (в вагранку в прои.).

Si - 2,77; Мп 0,67: S - 0.131 Si--2,75; Мп 0.65; .146

б) Состав шихты.

чугуна ..... 400 кг зеленого шлака . АЬ т лгг

в) Л I; т ь е (в прои.).

Si . 1,91; Мп 6,67; S 0,06 Si 1:71; JVSn 0,60; S -- 0,7I

II. a) Анализ ч 1уна, ЕЗЯТОГО i: Bai-ранку (в проц.).

Si - 2,82: Мп О 5S; S 0,096 Si 2,09; Mti г.. 0,56; S 0,090

б) Анализ зеленого шлака к проц.).

SiCj 29.60; AlgOs 12,52; СаО :-- 22.76; МпО - 29.75; Мп FeO 1,40; S 1,80

в) ./1 и т ь с (в проц.).

Si - 2,06; Мп : 0,51; S 0,041 Si ,09; Мп 0,5С; S 0,058

г) Анализ шлака (в проц.)SiOs -: 40,08; AlaOg . 12,SO; CaO 21,68; MnO - 16,18; Fe ---. 3,95 Mn :::-12,45;FeO 5,09; ,05; ,52

Как известно, сернистое литье плавится при сравнительно низкой температуре, причем плавки получаются очень густые. Сернистые чугуны в расплавленном состоянии плохо заполняют формы, при остывании дают раковины, и поверхность отливок получает шероховатый вид. Кроме того, во время остывания отливки из сернистого чугуна часто дают трещины. При ведении же процесса плавки в вагранке на зеленом шлаке все эти недостатки устраняются, причем количество серы уменьшается, в среднем, почти на половину, несмотря на то, что опытные плавки велись на коксе с содержанием серы 2,207о- При сгорании кокса сера поглощается закисью железа, образуя сернисто,е железо.

Переплавляемый сернистый чугун в вагранке на зеленом шлаке дает малосернистое дитье, хорошо заполняющее формы. При завалке чугуна в вагранку вводят шлак, потом кокс и при ведении процесса плавки в горне все удерживают слой жидлого шлака (шлаковую подушку) для того, чтобы расплавленный чугун, выходя из вагранки, проходил через слой пглака, играюш:ег() роль фильтра для обессеривания чугуна.

Предмет изобретения.

Способ обессеривания чугуна, при плавке в вагранке, с введением в шихту марганцовистого шлака (например, зеленого доменного), отличающийся тем, что марганцовистый шлак вводят в шихту вместо флюса и загружают на колошу кокса под чугунную колошу и постоянно поддерживают в горне слой жидкого шлака (шлаковую подушку) достаточной толщ.ины для обессеривания расплавленного чугуна при проходе его через слой жидкого шлака.