Способ рафинирования металлического расплава

Способ рафинирования металлического расплава

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11!) 444813

Союз Советских

Социалистических

Республин (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 16,04.70 (21) 1423164>22-2 (51) М. Кл. С 21с 5/56

С 11 Р И С О СД И И С11 И С М 3 11 >l 13 II I I

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621 365.3 (088.8) Опубликовано 30.09.74. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 29.07.75 (72) Авторы изобретения

Ф. В. Мурин, А. К, Петров, Г. Н. Сергеев, В. Н. Лебедев, К. А. Рахманов и Б. В. Дементьев

Украинский научно-исследовательский институт специальных сталей, сплавов и ферросплавов (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО РАСПЛАВА

Гасударственный комитет (32) П р поритст

Изобретение относится к спецэлектрометаллургии.

Известен способ непрерывного рафинирования металлов газом в столбе шлака с обогревом шлака пропусканием электрического тока. Процесс может идти под вакуумом. Однако при этом не обеспечивается автономное регулирование температуры внутри шлакового столба, в связи с чем не исключаются высокие тепловые потери, особенно прп малых порциях обрабатываемого металла, Кроме этого, изменение высоты столба шл;>к;> сопряжено с изменением глубины вакуума.

Кроме ЭТОго, I)pII 1>n)1!л L)3;> Ililll 1!ЭвеC IH I x способов, В особенности для обеспечения д<>статочного вакуума, необходимы ус)1>3>йст!3!1, которые Отличаются сз!О?кпой конструкцией.

С целью автономного регулирования температуры в столбе шлака шлаковую ванну наводят в электрическом поле внутри полого нерасходуемого электрода, при этом газ и газовые смеси пропускают снизу через столб шлака, предварительно разогревая их в межэлектродном промежутке.

На чертеже схематически показано устройство для осуществления предлагаемого способа.

Шлак разводят в кристаллизаторе 1 с помощью внутреннего полого 2 и внешнего охлаждаемого 3 электродов с нерасходуемым наконечником 4. Внешний электрод герметично соединен с кристаллизатором с помощью крышки 5.

При создании над поверхностью шлакового расплава в кристаллизаторе избыточного давления путем подвода инертного, активного или смеси активного и инертного газов шлак поднимается во внутренний полый нерасходуемый электрод на высоту, обеспечивающую10 ся разностью избыточного давления над поверхностью шлака в кристаллизаторе и атмосферным давлением.

Весь шлак подогреваетс>1 до необ>ходимой температуры з;! Оч3 т тепла, выделяемог3> элек15 трическим током, последовательно ироходя-! цим через внутренний полый электрод, иапо, 11!еиный иl, аком, IплакоВВIЙ 1>асплdl3 В межэлектродном промежутке и Внешиии элект род. Плотность тока, проходящего через шлак, 20 а следовательно, и степень разогрева шлака, определяется соотношением сопротивлений (провод!и|остей) внутреннего полого электрода и шлакового столба и приложенным напряжением.

25 Газ, подаваемый в кристаллизатор, при определвнном давлении вытесняет шлак до нижнего уровня внешнего электрода, поступает в межэлектродный промежуток — зону наиболее высоких температур, а затем разогретый

30 газ устраняется в полый электрод и поднима444813 ется в столбе шлака в виде отдельных пузырьков.

Металлический расплав 6, подаваемый в верхнюю часть в|нутреннего полого электрода, поступает в столб шлака, Навстречу металлу через шлак поднимаются пузырьки газа. Взаимодействие металла со шлаком и газом в противотоке способствует более полному протеканию физико-химических реакций.

После рафинирования металл поступает в кристаллизатор, Охлажденный металл можно отводить из кристаллизатора с помощьк), например, механизма 7 вытягивания.

Поскольку регулирование температуры шлакового столба автономно, то скорость поступления в него металла может выбираться из любых технологических соображений и не лимитируется процессами, проходящими и ри прохождении металла через столб шлака.

Скорость подачи металла может лимитироваться, например скоростью движения фронта кристаллизации, скоростью вытягивания слитка или другими факторами.

Предлагаемый способ позволяет частично регенерировать шлак газом, проходящим через него. Наложение электрического поля на столб шлака создает условия для развития электрохимических процессов, что положительно сказывается на рафинировании металла, Предмет изобретения

Способ рафинирования металлического расплава газом в столбе шлака с обогревом шлаковой ванны нерасходуемым электродом, 15 отл и ч а ющий ся тем, что, с целью автономного регулирования температуры в столбе шлака, шлаковую ванну наводят в электрическом поле внутри полого нерасходуемого электрода.

20 2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что газ или газовые смеси пропускают снизу через столб шлака, предварительно разогревая их в межэлектродном промежутке.

444813, Гад

Составитель Р. Зельцер

Редактор Л. Ксенофонтова Техред Н. Куклина

Корректор А. Степанова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1708/9 Изд. Юо 1426 Тираж 591 Поди иснос

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5