Способ переработки отходов сплавов цветных металлов
Патент 1125274
Авторы
Способ переработки отходов сплавов цветных металлов
Иллюстрации
Реферат
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ СПЛАВОВ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ, включающий совместную загрузку в печь сплава и флюса и переплав о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения выхода металла, снижения расхода флюса и уменьшения содержания окислов в расплаве металла, 50-70% от общего количества флюса загружают послойно с отходами сплава, а остальное количество флюса подают на поверхность расплава.
ПФ 6!) СОЮЗ ССЮЕТСКИХ швссс
РЕСПУБЛИК с
ГОСУДАРСТОЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬЗТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ н автааававв саФвсвСъствв (21) 3588127/22-02 (22) 14.03.83 (46) 23.11.84. Бюл. Ф 43 (72) В.А.Косинцев и В.М.Потысьев (71) Челябинский конструкторско-технологический институ автоматизации и механизации в автомобилестроении (53) 669.71.48(088.8) (56) 1. Рациональное использование стружки и других отходов черных и цветных металлов". M., Машгиз„ 1956, с. 406.
2. Альтман М.Б. и др. Плавка и литье сплавов цветных металлов. М., Металлургиздат, 1963, с. 134. (54) (57) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ
СПЛАВОВ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ, включающий совместную загрузку в печь сплава и флюса и переплав, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения выхода металла, снижения расхода флюса и уменьшения содержания окислов в расплаве металла, 50-70Х от общего количества флюса загружают послойно с отходами сплава, а остальное количество флюса подают на поверхность .расплава.
Целью изобретения является повышение выхода металла, снижение расхода флюса и уменьшение содержания окислов в расплаве металла.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу переработки отходов сплавов цветных металлов, включающему совместную загрузку в печь сплава и флюса и переплав, 50"707 общего количества флюса загружают послойно с отходами сплава, а остальное количество флюса подают на поверхность расплава.
По окончании процесса плавки сни- 55 мают шлак и расплав сливают из печи.
При данном введении флюса повышается качество расплава, отпадает необхо1 11252
Изобретение относится к металлургии цветных металлов и сплавов и может быть использовано в литейном производстве при переработке отходов сплавов цветных металлов (стружки, шлака, облоя, литья под давлением и др.) °
Известен способ переработки отходов, включающий погружение их в пред варительно расплавленный флюс (1), 10
Недостатками данного способа являются повышенный расход флюса (до
20Х от массы отходов) и низкое . качество получаемого расплава.
Наиболее близким по технической 15 сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ переработки отходов, включающий совместную загрузку в печь сплава и флюса и переплав (2) .
Недостатками известного способа являются невысокий выход металла. большой расход флюса и высокое содержание окислов в расплаве металла, неравномерное распределение флюса по 25 объему в шихте при совместной загруз" ке флюса и шихты. На участках с недостаточным содержанием флюса происходит лишь частичное восстановление отходов и неполное рафинирование сплава. В то же время имеются области с избыточным количеством флюса, что вызывает его повышенный расход. Расход флюса на плавку, рафинирование и модифицирование у алюминиевых сплавов достигает до 207, выход металла не превышает 737, при этом содержание окиси алюминия составляет 3-15%. димость дополнительной рафинирующей и модифицирующей обработки.
Послойная загрузка позволяет более эффективно использовать восстановительно-рафинирующее действие флюса. При расплавлении слои флюса проникают в прилегающие слои отходов и растекаются по ним, равномерно распределяясь, адсорбируя газовые и окисные включения и частично или полностью восстанавливая их. При этом покрытые флюсом отходы быстрее плавятся, меньше окисляются. Угар и безвозвратные потери уменьшаются.
Вторая порция флюса предназначена для повышения смачиваемости всплывшего шлака для более полного извлечения из него металла, а также для рафинирования и модифицирования сплава.
Для алюминиевых сплавов в качестве восстанавливающих флюсов при плав ке использован флюс N - 1, 7.: ЯаС3 35, КСЕ 40, NaF 9, ga>A8Ft, 16, д ц ковых сплавов — флюс В 2, 7: ttaCR 25, КСГ 25, СаСО< 50. Расход флюсов составляет: для алюминиевых сплавов
2-37.; для цинковых сплавов 1,5-2,57 от массы отходов.
Плавление отходов производили в индукционной печи типа ОКБ-869 и печи сопротивления САТ-0,15 в графитовых тиглях.
Пример 1. Плавке подвергают отходы алюминиевых сплавов массой
20 кг, загрузку отходов и 507 флюса
N 1 (0,20 кг) производят послойно.
Толщина слоев составляет 100-150 мм.
После расплавления отходов на поверхность расплава подают оставшуюся часть флюса, дается выдержка 5-7 мин, после чего шлак снимают с поверхности расплева.
Пример 2. Плавке подвергают .отходы цинковых сплавов массой 30 кг.
Загрузку отходов и 707 флюса У 2 (0,30 кг) производят послойно. . Толщина слоев составляет 50-100 мм.
После расплавления навески отходов на поверхность расплава подают оставшуюся часть. флюса и после выдержки в течение 5-10 мин снимают шлак.
В таблице приведены средние значения расхода флюса, выхода металла, содержания окислов и пористость сплавов, полученных предлагаемым и известным способом.
3 112
Таким образом, переработка отходов сплавов цветных металлов предложенным способом по сравнению с известным повышает металлургический выход на
10-25%, снижает расход флюса на
2-3Х, уменьшает содержание окислов
Пористость, балл по ;..з шкале ВИАМ
Содержание окислов, Х
Металлургический выход, Х
Расход флюса, Х
Способ переработки отходов
Отходы алюминиевых сплавов
2"3
3,5
45Х
2,5
50%
70Х
2-3
75%
100%
2-3
5,5
10
Отходы цинковых сплавов
1,0
45%
50%
0,5
0,5
70Х
1,5
75Х
2,0
100Х
3,5
Известный способ
Б66ШИ Заказ 8438/20 Тираж 602 Подписное àà ШШ Патент, r. Ужгород, ул.Проектная,4
Предлагаемый способ (загрузка флюса послойно с-отходами) Известный способ (загрузка флюса одновременно с отходами) Предлагаемый способ (загрузка флюса послойно с отходами) 5274 4 в сплаве в 2-7 раз, повышает плотность сплава.
Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения изобретения составляет около 120 руб, на каждую тонну отходов.