Способ получения карбида кальция
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБИДА КАЛЬЦИЯ, включающий плавление шшсты, состоящей из извести и углерода , охлаждение плава и разделе- . ние продуктов реакции - карбида кальция и ферросилиция, отличающийся тем, что, с целью повышения литража карбида кальция путем увеличения степени разделения продуктов реакции, плавление шихты ведут в присутствии карбоната кальция . 2. Способ по п. 1, отлича ющ и и с я тем, что карбонат кальция используют в виде известняка или сланцевого кокса зольного в коли (rt честве 12,9-28,3% от массы шихты.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1168508 A
tS1)w С 01 В 31/32
l;
j/ Мар-,, -- -.ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц.-
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
-М., ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3655350/23-26 (22) 27.10.83 (46) 23.07.85. Бюл. 9 27 (72) В.А. Владимиров, В.А. Ершов, Н.А. Аристова, Л.В. Степанова, С.С. Никитина, Н.А. Шишкин и В.Ф. Шетинин (71) Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектHblA институт основной химической промьппленности и Ленинградский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (53) 661.842.621(088.8) (56) Кузнецов Л.А. Производство карбида кальция. M., 1954, с. 24, 29, 72.
Авторское свидетельство СССР
У 631447, кл. С 01 В 31/32, 1977 (прототип). (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБИДА КАЛЬЦИЯ, включающий плавление шихты, состоящей из извести и углерода, охлаждение плава и разделение продуктов реакции — карбида кальция и ферросилиция, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения литража карбида кальция путем увеличения степени разделения продуктов реакции, плавление шихты ведут в присутствии карбоната кальция
2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что карбонат кальция используют в виде известняка или сланцевого кокса зольного в количестве 12,9-28,3Х от массы шихты.
1168508
t0 l5
30.
Изобретение относится к химической технологии, в частности к получению карбида кальция.
Цель изобретения — повышение.литража карбида кальция путем увеличения степени разделения продуктов реакции.
Присутствие карбоната кальция в шихте способствует увеличению количества реакционного газа (оксида углерода) и содержания в нем диоксида углерода, что в свою очередь приводит к укрупнению капель металла в расплаве карбида кальция и их быстрому осаждению из расплава. В результате снижается содержание ферросилиция в расплаве карбида кальция и повышается качество карбида кальция.
Пример 1 (известный).
100 мас.ч. извести, содержащей
85,8,аО, 9X SiO> остальное — ок сиды железа, магния, алюминия и др. со средней крупностью частиц 2-3 мм, смешивают с 64,27 мас.ч. углеродистого материала (зольностью 0 2Х и средней крупностью части 2 — 3 мм).
В шихту вводят 8 41 мас.ч. металлического железа в виде стружки, т.е. в количестве, обеспечивающем весовое соотношение кремния к железу в шихте, равное 1:2. Полученную шихту подвергают высокотемпературной плавке в графитовом тигле при
2000-2100 С в течение 15 мин, затем плав охлаждают до комнатной температуры. Образующийся плав состоит из 87,8 мас.ч. карбида кальция (76,8 СаС ) и 12,2 мас.ч. ферросилиция {76,0 Fe и 21,3 Si) в виде самостоятельных несмешивающихся фаз. Литраж карбида кальция составляет 282,7 л/кг. Содержание ферросилиция в карбиде кальция после разделения фаз составляет 4 .
Пример 2. В шихту, состоящую из извести, углеродистого материала (их состав такой же, как в примере 1) и железа, вводят карбонат кальция в виде известняка (содержащего 96-98X CACO ) в количестве 12,9Х от массы шихты, при этом на 100 мас.ч. извести вводят
64,16 мас.ч. углеродистого материала, 8,4 мас.ч. железа и 22,29 мас.ч. известняка. Крупность частиц смешиваемых компонентов 2-3 мм. Полученную шихту подвергают высокотемпературной плавке при 2000-2100 С в течение 15 мин, затем плав охлаждают до комнатной температуры и разделяют продукты плавки. После разделения фаз образуется 84 мас.ч. карбида кальция, 16 мас.ч. ферросилиция. Литраж полученного карбида кальция составляет 300 л/кг при содержании в нем ферросилиция 0,2Х.
Пример 3. В шихту, состоящую из извести, углеродистого материала (их состав такой же, как в примере 1) и железа вводят 21Х от массы шихты карбоната кальция в виде сланцевого кокса эольного, имеющего следующий состав, мас. : CACO
60, SiO 22,6, МРСО 11,6, AI О и
Fe Π— остальное. При этом на
100 мас.ч. извести вводят 64,25 мас.ч
64,25 мас.ч. углеродистого материала, 7,44 мас.ч. железа и 50,43 мас.ч. сланцевого кокса зольного. Крунность частиц смешиваемых компонентов 2-3 мм. Полученную шихту подвергают высокотемпературной плавке при 2000-2100 С в течение 15 мин, затем плав охлаждают до комнатной температуры и разделяют продукты плавки. После разделения фаз образуется 83,9 мас.ч. карбида кальция и 16„1 мас.ч. ферросилиция. Литраж полученного карбида кальция составляет 300,5 л/кг при содержании в нем ферросилиция 0 1Х.
Пример 4. В шихту, состоящую из извести, углеродистого материала {их состав такой же, как в примере 1) и железо, вводят 28,3 от массы шихты карбоната кальция в виде известняка (содержание СаСО
96-98Х, при этом на 100 мас.ч. извести вводят 64,24 мас,ч. углеродистого материала, 8,42 мас.ч. железа и 48,88 мас.ч. известняка) . Крупность частиц смешиваемых компонентов 2-3 мм. Полученную шихту подвергают высокотемпературной плавке при 2000-2100 С в течение 15 мин, затем плав охлаждают до комнатной температуры и разделяют продукты плавки. После разделения фаз образуется 83,83 мас.ч. карбида кальция и 16, 17 мас.ч, ферросилиция.
Литраж полученного карбида кальция . составляет 300,7 л/кг при содержании в нем ферросилиция 0,03 .
1168508
Аналогичные опыты были проведены при других количествах вводимого карбоната кальция.
Результаты опытов представлены в таблице.
Применение предлагаемого способа позволяет получить карбид кальЛитраж карбида кальция, л/кг
Содержание мелкодисперсного ферросилиция в карбиде кальция, 7.
Количество отделенного ферросилиция кг/т карбида кальция
6,3
293
159
12,9
300
0,2
168
18,7
300
0,1
28,3
0,03
300
170
0,03
34,2
300
170
Составитель С. Никитина
Техред С.Мигунова Корректор М. Ткач,Редактор Г. Волкова
Заказ 4557/21 Тираж 462 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушкая наб ., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Количество вводимого карбоната кальция, Пример 7 от массы шихты ция высокого качества, удовлетворяющего требованиям к карбиду кальция со знаком качества. Увеличение степени выделения ферросилиция позволяет более полно утилизировать этот продукт, используемый в черной металлургии для раскисления сталей, специальных видов чугуна.