Брикет для плавки чугуна
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области металлургии, конкретно к подготовке шихтовых материалов для плавки чугуна, и может быть использовано при получении жидкого чугуна для изготовления отливок различного назначения. Целью изобретения является снижение стоимости шихты, повышение флюсующей способности и прочности. В брикет на основе стружки черных металлов дополнительно вводят плавиковый шпат в количестве 1,0-3,0 мас.%, а в качестве восстановителя водный раствор (30%) осадка технических лигносульфонатов в количестве 0,5-10,5 мас.%, который имеет следующий химический состав, мас.%: углерод 57,3-65,8 летучая газовая часть - водород 4,3-5,2 азот 0,3-0,6 кислород 14,6-16,2 сера 1,6-2,3 зола остальное. Плавиковый шпат используют с фракционным составом 0,3-2,0 мм. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЫИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (1) 4 С 2? В 1/243
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР ! . . : ...i ..3t
Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4237235/31-02 (22) 27.04.87 (46) 07.05.89. Бюл. N - 17 (72) Б.И.Бяронин, В,Ф.Пелих, А.Б.Головня, Г.У.Максименко, А.И.Ефременко, В.М.Янкелевич
А.И.Близно и Б.Д.11елямед (53) 621.745.34(088.8) (56) Башкин H.Ä., 11яфранский В.К.
Эффективность замены чугунного лома в метяллошихте вагранок брикетами с восстановителем. Воронеж: Изд — во
Воронежского университета, 1970, с. 1-2.
Авторское свидетельство СССР
Ф 926476, кл. F 27 В 1/00, 1980. (54) БРИКЕТ ДНЯ ПЛАВКИ ЧУГУНА (57) Изобретение относится к области металлургии, конкретно к подготовке шихтовых материалов для плавки чугуна, 1
Изобретение относится к металлургии, конкретно к подготовке шихтовых материалов для плавки чугуна, и может быть использовано при получении жидкого чугуна для изготовления отливок различного назначения .
Целью изобретения является сни— жение стоимости шихты, повышение флюсующей способности и прочности брикета.
При подготовке к брикетированию в стружку вводят плявиковый шпят в количестве 1,0-3,0 мас.%., я также водный раствор осадка технических лигносульфонятов в качестве восстановителя 0,5 — 10,5 мяс.%.
„„SU„„1477755 А1 и может быть использовано при получении жидкога чугуна для изготовления отливок разли=:.ного назначения. Целью изобретения является снижение стои— мости шихты, повышение флюсующей способности и прочности. В брикет ня основе стружки черных металлов дополнительно вводят плавиковый шпат в количестве 1,0-3,0 мас.%, а в ка— честве восстановителя — водный раствор (30%) осадка технических лигносульфонатов в количестве 0,510,5 мяс.%, который имеет следующий химический состав, мас.%: углерод
57,3-65,8; ло.тучая газовая часть водород 4,3-5,2; азот 0,3-0,6; кислород 14,6-16,2; сера 1,6-2,3; зола остальное. Плавиковый шпат используют с фракционным составом
0 3-2,0 мм. 2 з.п. ф лы, 1 табл.
Осадок технических лигносульфона— тов является восстановителем и одновременно связкой и представляет собой материал, образующийся при хранении жидких лигносульфонатов влитейных цехах при их использовании в качестве, связующих для изготовления стержней.
Он легко удаляется из емкостей при помощи паровоздушной смеси. Осадки технических лигносульфонатов из емкостей для их хранения нигде не применяются в промышленных целях и полностью удаляются в отнял.
Твердый осадок технических лигносульфонатов (ТОТ:1С) имеет следующий химический состав, %: С 57,3-65,8;
1477755
4,3-5,2; N"0,3-0,6i Ог 14,6-16,2;
Б,щ 1,6-2,3; Л остальное. Зола ТОТДС состоит из оксидов кальция, магния, кремния » алюмин»я °
Для улучшения смачиваемости брике" тированных материалов целесообразно использовать водный раствор ТОТЛС (30%-ный).
Расход ТОТЛС взаимосвязан с расходом и фракционным составом плавикового шпата.
При содержании в брикетах плавикового шпата в количестве меньше 1мас, отсутствует эффект офлюсования. оксидов железа, при содержании более
3 мас.% брикеты осыпаются с большей потерей веса. При содержании ТОТЛС менее 0,5 мас. брикеты имеют недостаточную прочность, а при содержании 20 более 10 5 мас. . при твердении вспучиваются с резким снижением проч. ности.
При фракции плавикового шпата менее 0,3 мм брикет формируется хо- 25 рошо, но при использовании такой фракции при отсутствии значимого увеличения прочности брикета возрастают затраты на помол. При крупности кусочков более 2,00 мм резко снижает- 30 ся прочность брикета. Для изготовления брикетов наиболее целесообразно использовать отходы помола плавикового шпата для других нужд.
Брикет готовят следующим образом.
Твердый осарок технических лигносульфонатов разжижают в воде. В качестве плавикового шпата используют его порошки четырех фракций (не более 0 3
0,3-1,0," 1,0-2,0 и 2,0-3,0 мм).
В качестве стружки черных металлов используют стружку серого чугуна
СЧ-18.
Порошки плавикового- шпата и чугунной стружки смешивают межру собой, 45 затем в них подают водный раствор осадка технических лигносульфонатов в количестве 0,3-11 мас. и всю смесь перемешивают ро однородного состава.
Формовку брикетированных образцов
50 производят обычным путем на брикетировочном прессе. Нагрев их верут в печи ро 225 С.
Испытание брикетов на механическую прочность проводят в соответствии с ГОСТ 2787-63. Суммарные потери в
55 весе брикетов после трехкратного сбрасывания 2,2-2,4%, в то время как поте-. ри в весе брикетов с восстановителем в ниде смольных остатков оставляет 2,82,97.. Эти потери определяют путем взвешивания приготовленных брикетов до и после испытания их на механическую прочность. Двойная и тройная перевалка предлагаемых брикетов не приводит к »х разрушении и дроблению.
Составы испытанных брикетов и их свойства, а также брикетов из известной смеси приведены в таблице.
Для изучения степени офлюсования 1 вредных примесей иэ расплава проводят опытные плавки в тигельной печи, в которых брикеты опускают на поверхность расплавленного металла при о
1300 С и после полного их растворения отбирают пробы металла и их анализируют на содержанче оксидов железа FeO.
Иэ результатов испытаний сле-! дует, что брикеты на основе стружки черных металлов обладают хорошей флюсующей способностью, более низкой температурой тепловой обработки и повышенной прочности по сравнению с прототипом. Кроме того, они имеют более низкую себестоимость иэ-за применения осадка технических лигносуль- . фонатов в качестве восстайовителя и связки, имеющегося в достаточном количестве непосредственно в литейНом
Ъ цехе, а также из-за более низкой температуры тепловой обработки. В брикетах с плавиковым шпатом фракцией более 2 мм наблюдается осыпаемость брикетов, При достижении в печи температур плавления брикета иэ него интенсивно выгорают углеводороды, содержащи еся в осадке лигносульфонатов, с образованием пироуглерода. Кроме того, углерод, сорержащийся в отвердевших ТОТЛС, играет роль восстановителя для оксидов железа, образовавшихся при хранении, транспортировке и переработке металлической стружки.
Плавиковый шпат., содержащийся в брикете, выполняет роль флюса, предохраняющего стружку от окисления и связывающего невосстановленные оксиды железа, тем самым, повышая качество чугуна.
На машиностроительных предприятиях в значительных количествах имеются все составляющие компоненты, явля- ющиеся отходами производства Получение из этих отходов производства качественного шихтового материала
1477755
4,3-5,2
0,3-0,6
14,6-16,2
1,6-2,3
Остальное (остав брикета
Содериание компонентов, мас.2
Потери в весе после
Температура тепловой обработки, С
Фракция плавнового шпата, мм
Характеристика брикета
Осадок технических лигяосульфоиатов аяиковый Струика ат черных металлов трехкратного сбрасиВе пня, 2
Иьвестный
Тянелые фракции прон. насел
98,5
2 9
250
Прочность хоровая
Предлагаеиый
О,4
2 ° О
«о,з .,3-1,О
1, О-2,О
2,О-З,О
«о,з
О, З-1,О
1,о-г,о г,о-э,о
97,6
0,5 г,о гзо
97,5
2,4
2,39
2,4
4,2
2,0
2,О о,э о,э-1,О
1,о-г,о
2, 0-3>0
86,0
2 35
2,36 г.з7
230 о,з
О,э-l,О
l,о-г,о
2,Î-3,О
92,5 г,з1 г,зг г,зо
4,З
225
5,5 г,о
89,0
2,26
2,25
2,24
225 ио ° э
О, З-1 ° О
1,о-г,о
2 ° 0-3,0
9,0
2,0 и
Осыпается
Формируется хорошо
220 со,з
О,3-1,О
1,о-г,о
2,О-З,О
2,21
2,19
2,го
4>2
2,0
87>5
10,5
Осыпается
Прн .тверденни вспучивашься
220 ио,з
О,3-1,О
1, О-2,О г,о-з,о
87,Î
1l ° О г,о
2,37
2,36
2>35
4,15 г,зг
2,33
2,31
З,9
2,31
2,32
225
Отсутствует аффект офлшсовання при плавке о,з
О, З-1,O
1,0-2,0
2,О-З,О
93,6
О ° 9
5,5
Осыпается
225
0,3
О,э-l,О
1,О-2,О г, о-з,о
93,5
Эффеxx офл>>сования хороьый
1,О
5,5
Осыпается
ЭФфект офпнсовакия xopox>di
225 о,з
0,3-1,0
92,5
2,0.1О
5,5 для выплавки чугуна экономически выгодно предприятиям для налажива— ния и организации безотхозтной технологии.
Предлагаемые брикеты на основе стружки черных металлов рекомендуется применять при плавке чугуна в вагранках, а также при плавке синте.— тического или полусинтетического чугуна в электрических печах, характеризующихся низкой способностью к графитизации и модифицированию.
Формула изобретения
1. Брикет для плавки чугуна, содержащий стружку черных металлов и восстановитель, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения стоимости шихты, повьппения флюсующей способности и прочности, он дополнительно содержит плавиковый шпат, а в качестве восстановителя — водный раствор осадка технических лигносульфонатов при следующем соотношении компонентов, мас.7:
Водный раствор осадка технических лигно5 сульфонатов 0,5-10, 5
Пл а ви ко вый шла т 1,3-3,0
Стружка черных металлов Остальное
2. Брикет по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что твергзый осадок технических лигносульфонатов имеет следующий химический состав, мас.7:
Углерод 57,3-65,8
15 Летучая газовая часть — водород
Азот
Кислород
Сера
2р Зола
3. Брикет пои. 1, о тлич аю шийся тем, что плавиковый шпат используют с фракционным составом 0,3-2,0 мм..
Рассылается п и
Формируется хорово
»
»
Осыпается
Форюруется хорошо
°t
»
Осыпается
Формируется хорошо и п
Осьатается
Формируется хорошо
° I
1/б77 j 15
Пр Ололже нпе т Эбли1(ы (Ооплряяипв КОМПОНЕНтОИ, МАС.X (((тав б1>нкета ч рякиия ллавиx080J шпата, Потери в весе после
Характеристика брикета
Осялок техниЧРС ЛИЛ JINI JJ( счп фонатов
1,0-2,0
7.,0-3 О
2(30
4,30
5,5
3,0
91,5
225
Осыпветск
5,5
91,4
3,1
225
Терл(ст в весе более 32
Составитель Т. Морозова
Техред А.Кравчук Корректор Н Король
) Редактор H. Гунько
Заказ 2316/25 Тираж 577 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óærîðoä, ул. Гагарина, 101
Плавнковый Отрувкв юпвт черных металлов
О,Э
О,Э-I (0
1,0-2,0
7, 0-3,(J
0,3
О, 3-1,0
1,0-2,0
2,0-3,0 трехкратнота сбрасывания, 7
2,34
2,35
2,37
4,5
3,2
3,25
3,4
4,Е! (лчнература тепловой обработк((@с
Осыпается лайфе к т оФл к(с о в а ил я х орови1(