Способ обработки гранулированного ферросилиция Советский патент 1981 года по МПК C22C33/00 

1

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в производстве ферросплавов, в частности ферросилиция, и в цехах, использующих ферросилиций.

Известен способ защиты от окисления гранулированных материалов (дроби), например, получаемых методом грануляции в водную среду, за счет добавки в эту среду различных пассивируюй1их веществ, например NaCl , .

Недостатком этого способа является то, что он требует большого расхода охлажда ющей ср.еды. При этом введение ингибиторов в охлаждакицую среду не позволяет использовать сливную канализацию предприятий без дополнит« льных затрат на ее очистку.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ распыления и пассивирования металлов или их сплавов

в инертной углеродсодержащей ереДеГ2.

Недостатком этого способа является то, что он позволяет осуществлять процесс грануляции материала в ограниченном объеме из-за большой стоимости инертной среды. Применение этого способа по указанной причине не представляется возможным для промышленного производства гранули10рованного ферросилиция.

Цель изобретения - уменьшение окисленности гранулированного ферросилиция и упрощения процесса eJO хрз.нения.

15

Указанная цель достигается тем, что в способе обработки гранулированного ферросилиция, включающем пассивирование его в инертной углеродсодержащей среде, гранулы ферроси20лиция нагревают до 100-300°С и перемешивают с углеграфитовыми материалами дисперсностью 1/200-1/10 размера гранул.

В качестве углеграфитовых материалов используют черный и серебристый графит у отходы электродного производства, коксовую пыль.

Благодаря адсорбционному действию углеграфитовых добавок гранулы ферросилиция покрываются тонкой адсорби рованной пленкой, защищающей частицы от окисления в процессе их дальнейшего хранения на воздухе.

При температуре нагрева менее 100 С водная пленка не исчезает полностью и интенсивное окисление Гранул в процессе их хранения уменьшается незначительно . Повышение температуры нагрева свыше 300°С технологически затруднено и не способствует дальнейшему уменьшению окисленности.

Дисперсность углеграфитовых материалов менее 1/200 требует усложнения технологического процесса их измельчения и снижает эффективность их действия за счет повышенного уноса в вентиляционную систему. Увеличение размера свыше 1/10 размера гранул уменьшает эффективность действия добавЬк за счет ухудшения адсорбционной способности.

Способ осуществляется путем перемешивания вьщеленных гранул с углеграфитовыми добавками при температуре 100-300 С, например, в барабанном агрегате.

Основным требованием процесса является покрытие гранул слоем материала минимальной толщины (адсорбционный слой), что обеспечивается требованием дисперсности углеграфитового материала.

Оптимальное количество материала зависит от времени перемешивания, конструкции смешивающего барабана. Способ осуществляется следующим образом.

В барабанный смеситель загружают коксовую пыль в количестве, достаточном для заполнения тракта перемещения гранул 1/5 объема смесителя. Затем подают непрерывным потоком гранулы ферросилиция, перемещающиеся по тракту. Выход гранул иа сушила осуществляется двухступенчато - вначале попадает гранула в разделительную камеру, расположенную у противоположного торца И отдвленную от камеры покрытия мембранным клапаном. Прохождение гранул через углеграфитовый материал обеспечивает нанесение адсорбционного слоя на гранулы и устойчивость гранулированного ферросилиция к окислению в процессе дальнейшего хранения. Увеличение количества дисперсного углеграфитового материала незначительно сказывается на толщине наносимого слоя, так как излишний материал-обсыпабтся.

Относительно газовой среды следует отметить, что обязательным условием является нейтральная или восстановительная среда, так как в противном случае произойдет сгорание материала, что недопустимо.

При опробовании способа в проиьш ленных условиях использовали гранулы ферросилиция, полученнье выделением из шлаков жидкого шлакоудаления с содержанием fe.O около 16% при сткигании углей типа АШ на Старобешевской ГРЭС. Коэффициент избытка воздуха при сжигании составлял 1,15 Шлаковые продукты охлаждали в воде со скоростью . Вьщеленные гранулы сушили при 250с в барабанном сушиле и перемешивали с углеграфитовьми материалами дисперсностью 1/200-1/10 размера гранул в течение 10 мин.

Сравнительные испытания коррозионной стойкости полученного ферросилиция проведены при следующих вариантах предварительной обработки: исходный необработанньш ферросилиций; обработанный графитом дисперсностью 0,005-0,1 мм, длительность перемешивания в барабане 10 мин; обработанный коксовой пылью дисперсностью 0,01-0,5 мм; обработанный отходами электродного производства дисперсностью 0,05-1,0 мм.

Установлено, что коррозионная стойкость при хранении на воздухе гранулированного ферросилиция, обработанного углеграфитовыми материалами, повышается почти в 5 раз ( 1,5-3,0 мг/сут по сравнению с 7,59,0 мг/сут для необработанного ферро. силиция ).

В таблице приведена коррозионная стойкость гранул ферросилиция.

Снижение окисленности гранул ферросилиция, обработанного углеграфитовыми материалами, позволяет упростить способ их хранения на воздухе и шире использовать для внепеч58853

ной оОработки жидкого металла, в том числе для суспензионной разливки, беэ опасности увеличения содержания неметаллических включений, в отливках. Установлено, что даже после 5 хранения гранулироваиного ферросилиция в течение 60 дней количество нeмefaлличвcкиx включений в обрабо

танном чугуне практически не .увеличивается.

За счет снижения затрат на хранение (отсутствие герметизированной тары, упрощение перевозок). уменьшения брака чугуна экономическая эффективность составит до 4,5 р/т гранулированного ферросилиция.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

с. 132.

2.Авторское свидетельство GCCP № 520188, кл. В 22 D 23/08, 1976.