Восстановительная смесь Советский патент 1978 года по МПК C21C7/00 

Ивобретение относится к области чер ной металлургии, а именно к производст ферросплавов, в частности к восстановительным смесям цля выплавки кремний- содержащих ферросплавов, Известны шихты для производства ферросилиция, в состав которых входит восстановитель, представляющий смесь кокса и полукокса, при этом содержание кокса составляет от 4О до 45 вес. % смеси, остальное - полукокс TlJ . Восстановительная смесь имеёт ряд недостатков: образование карбида кремния ( Sic ), особенно в зонах с пониженной температурой. Это приводит к образованию тугоплавких слабореакйионных соединений, замедленному сходу шихты в рабочие тигли руднотермической печ1Ц при исяюльзовании смеси кокса и полукокса из-за слабой адсорбционной способности происходит замеуный улет низших окислов кремния - моноокис кремния ( SiOa ){ смесь обладает низкой поглотительной способностью по отношению Si 0. Всяедствие высокого улета моноокиси кремния сниясается использоЕшние кремния и ухудшаются показатели процесса получения кремнийсодержащих ферросплавов. Целью изобретения является снижение карбпдообразования и улета моноокиси крем ВИЯ. Это достигается тем, что смесь до- полнительно содержит Л1ггник и целлюлозу при следующем соотноше{шп компонентов, вес. %: Полукои;30-7О Лигнин5-23 Целлюлоза0,2-5 КоксОстальное Восстановительную смесь аля выплавки кремнийсодержащих ферросплавов получают путем измельчения компонентов смеси до фракции менее 20 мм. Затем компоненты смешивают, В состав смеси входит лигнин с содержанием 50-7О% , 3-9% н, . 20-30% о , целлюлоза с соотношением элементов, соответствующих формуле CgHjoOj. Восстановительную смесь используют для выплавжй кремнкйсоцержащих форрасплавов: ферросилиция, ферросилйкохром н других ферросплавов путем проплавления совместно с кварцитом (более 90% Si О5 ) металлодобавками (стальной стружкой, углеродистым феррохромом). Проплавление производят в руднотермической печи при постепенном нагоеве аагружаеьйлх материалов до В щзонессе нагрева происходит пиролиз лягника н целлюяоэы. с выделением газообра яых продуктов деструкцииj что тормозит развитие реакции образования карбнца кремния на углеродистых материалах восстановительной смесй при температурах 12ОО-1500 С, При возцей ствйпа газообразных продуктов на угле роавстый материал восстановительной смесв в порах образуются радикалы, поБьш акяййе хвмосорбнионнуто способность восстановительной смеси по отношению к моиоокисн аремйяя. Воздействие гаж «абравкык. иродуктов (углеводородов) на углеродистый материал (кокс н полукокс повышает их актршность по отношению к газообразной моноокисв -ремния (SiO« При нри повьшенйй температуры восстановление моноокиси кремния протекает пренкзущественно до металяи ческого кремнг® с аамецленнем побочног проаеоса карбНдообразования, В этих условиях скорость процесса восстановленш кремнезема и обраговани кремнийсодержаших ферросплавов увеличивается на 5-10% и сокращаются потери кремнистых соединений ( S() ) с отходящими газами в 1,2-1,6 раза. При снижении количества лигнина в восстановительной смеси менее 5 вес.% и количества целлюлозы менее 0,2 вес% процесс карбидообразования на углеродистом материале ускоряется и в результате снижается скорость восстановления кремнезема. При увеличении количества лигнина в восстановителыюй смеси более 23 вес.% и целлюлозы более 5 вес. % происхооит интенсивная газификация шихты и ухудшение условий обслуживания плавильных печей. Испытание восстановительной смеси осутпвствлягот в лабораторных условиях в печн с Tpy64aTb«s графитовым нагревателем при нагреве до 1800 С. Восстановительную смесь roToBsrr из полукокса и кокса с добавкой лигнина и вгллюлозы. Восстановительную смесь вводят в состав шихты для выплавки 75%-ного фер оснпипня. В качестве железосодержащего компонента применяют железный порошок. Компоненты шихты перемешивают, помещают в электрическую печь, нагревают до 18ОО С и выдерживают 20 мнн. В продуктах плавки определяют соцержаиие карбида кремния, а также улет моноокиси кремния. Результаты испытания восстановительной смеси приводятся в таблице.

Такнм обрааом, применение восстановнтвпьной смеси предлагаемого состава снижает содержание карбида кремния в 3-6(7 рае и улет моноокиси кремния на

ФориЛула изобретения

Восстановительная смесь для вьшлав- ки кремнийсодержащих ферросплавов, содержащая кокс и полукокс, о т л и 5 6292356

чающаяся тем, что, с целью Целлюлоза 0,2-5

снижения карбидообразования и улетаКокс Остальное,

мокоокиси кремния, она пополнительноИсточники информации, принятые во

содержит лигнин и целлюлозу при еле-внимание при экспертизе:

ауюшем соотношении компонентов, вес,%:1. Шецровиикий Я. С. Проиввоцство

Полукокс 30-7ОS ферросплавов в закрытых печах, М„

Лигнин 5-23 Металлургия, 1975, с. 278-279.