Способ разливки файнштейна Советский патент 1981 года по МПК C22B23/02 

I

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к способу разливки высокомедистых файнштейиов.

Известен способ разливки файнштейиа, включающий разливку его в крупногабаритные изложницы, футерованные графитом, и охлаждение расплава СД.

Недостатками известного способа являются ликвационная неоднородность в соотношении основных фаз файнштейна и повышенное содержание примесей в основных компонентах после флотационного разделения.

Цель изобретения - повьшение качества подготовки файйштейна к флотации .

Поставленная цель достигается тем, что файнштейн заливают при 1050-950°Спорциями по 7-9 т, начиная следующую заливку после того, ка предыдущая охладилась до 650-75СРс.

Предлагаемый метод дает возможность создания циклического температурного режима для основной массы

крупногабаритного слитка в районе температур между линиями ликвидуса и солидуса на диаграмме состояния, что благотворно сказьшается на процессе укрупнения зерен сульфидной фазы меди за счет развития пред кристаллизационных процессов, характерных для сульфидов.

Укрупнение средней величины зерен сульфидной фазы меди при предлагаемом способе разливки происходит вследствие наличия структурного гистерезиса халькоганидных материалов.

При заливке каждой новой порции горячего (Т 10500с) файнштейна

S предыдущая порция прдплавляется по основной фазе сульфида никеля. Кристаллы Си, имеющиеся к этому времени в расплаве, плавятся незначительно, и, следовательно, процесс кристалло0ос разоьання зерен в этом цикле, охлаждения начинается с определенной величины, увеличившощейся с каждым новым циклом. Расчеты показывают.

что оптимальным числом циклов для ,30-45-тонного слитка является 4, т.е. разливка должна осуществляться порциями по 7-9 т,

Развитие зерен сульфидной фазы меди по такой схеме приводит к значи.тельному уменьшению коэффициента межфазного натяжения основных фаз файнштейна и, следовательно, к более интенсивному процессу коагуляции зерен CUfjj S в твердофазном состоянии и большей степенираскрытия сростков в файнштейне, что благоприятно сказывается на результатах разделения файнштейна, подготовленного предлагаемым способом.

Пример . Для моделирования процесса циклического охлаждения файнштейна в период температур 900700 С путем зфливки файнштейна в . 30-45-тонные изложницы порциями по 7-9 т используют температурный режи

слитка файнштейна в графитовой изложнице, представленный на графике. После , т.е. после температуры солидуса, файнштейн охлаждают по известному температурному режиму со скоростью охлаждения 12-15 град/ч.

t

В таблице приведены результаты

металлографического анализа шлифов файнштейна, полученного по предлагаемой,технологии. Анализ показьтает что функция распр1еделения среднего размера зерен сдвинута в сторону больших, размеров по сравнению с традиционной технологией.

В производственных условиях применение циклического разлива еще более повьвпает эффективность процесса за счет снижения потерь при разделении, вследствие уменьшения лик- вационной неоднородности 30-45-тонных слитков файнштейна.

Циклический 52,75 43,05 3,9 Нециклический 50,48 44,96 4,16 0,3

Формула изобретения

Способ разливки файнштейна, включающий разливку его в крупногабаритные изложницы, футерованные графитом, и последующее охлаждение расплава, отличающийся тем, что, с целью повышения качества подготовки файнштейна к флотации, его разливают при 1050-950 С порциями по 7-9 т начиная следукицую заливку после того, как предыдущая охладилась до 650-750 0.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Смирнов В.И. и др. Металлургия меди, никеля и кобальта. М., Метал- лургиздат, 1966, с, 144-145. 4,506,31 13,5110,8124,32 12,61 27,93 6,96 17,39 21,74 12,17 17,39 14,78 9,56