Способ подготовки металлоабразивных отходов к плавке

Способ подготовки металлоабразивных отходов к плавке

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНЙЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительиое к авт. свид-ву (22) Заявлено 03,08.76 (21)2396831/22-02 с присоедииением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 2 0278. Бюллетень ¹ 7

Сова СааетСКн к

Сфцналнстнческнк

Республик (!!) 594182 (5!) М. Кл.

С 21 С 5/52 (веер()етееееи! аеяетет

Вееете Меееатеаа ИВР ее аееея езабаатааее е етааытее (53) УДК 663.187.25 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 020278 (72) Авторы изобретения л. Р.тагер, В.Г. пиркулов, H.Ô. милованов, И.С.Прянишников, П.Ф.Титов и В.М.Караваев (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ МЕТАЛЛОАБРАЗИВНЫХ

ОТХОДОВ К ПЛАВКЕ

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к технике подготовки шихтовых материалов к плавке.

Для обогащения металлоабразивных отходов наиболее перспективен метод сепарации в электрическом поле, который заключается в том, что мелкодисперсную смесь металлических и абразивных частиц вводят в электрическое поле с высокой напряженностью (4-7 кВ/cM2. 10

При этом абразивная составляющая осаждается на осадительном электроде (барабане), а металлическая поступает в специальный бункер. При этом обеспечивается сепарация как магнитных, так и немагнитных сталей в отличие от магнитной сепарации(1) .

Наиболее близким к изобретению является способ подготовки металлоабразивных.отходов жаропрочных сплавов к я0 плавке, где металлоабразивные отходы сепарируют в коронном сепараторе при напряженности электрического поля Е

-3,5-7,0 кВ/см и скорости вращения барабана п 40 об/мин 2 . 2б

Недостатком этого способа является сравнительно нчзкое извлечение легирующих элементов иэ обогащенных отходов в процессе плавки .(йэвлечение вольфрама составляет 75%, а кобальта 30

85%) . Это связано с тем, что металли ческая часть отходов, представляющая собой мелкодисперсную окисленную стружку, хорошо проплавляется и переходит в жидкий металл только при условии достаточно равномерного смешивания с восстановителем, например с алюминиевым порошком. В противном случае образуется тугоплавкий шлак, в который запутываются металлические частицы, покрытые тугоплавкими окислами хрома и титана. Это уменьшает усвоение жидким металлом ценных легирующих элементов °

Цель изобретения — увеличить усвоение легирующих во время плавки.

Это достигается тем, что в процессе сепарации в струю металлоабразивных отходов вводят металлический вос становитель в виде порошка или стружки с размером фракций 0,1-1,5 мм.

Введение металлического восстановителя в процессе сепарации отходов nos» воляет не только увеличить содержание металлической составляющей в готовок концентрате, но и создать практически идеальную механическую, смесь металли-. ческого концентрата (окисленной металлической стружки с восстановителем).

Это значительно улучшает показатели

594182

38,5

0,15

0,19

0,05

1,52

18,5 9 2

23,8 13,4

37,8

ЭИ 868

Концентрат ЭИ 868

4,5

55,3

Металлоабразивные отходы стали IX18H10T

0,2

36,6

10,8

5,4 сл

Концентрат, стали 1Х18Н10Т

9,85

5,8

1,35

0,03

l6,6 аемый

1Х18Н10Т

ЭИ 868

84,6

88,2

78,7

81,21

94,8

92,0

85,7

Известный

1Х18Н10Т

ЭИ 868

73,2

82,8

69,ч5

74,6

96,4

87,6

78,7 плавки концентрата, прежде всего усвоение легирующих элементов и выход годного. Хорошее смешивание металлической стружки (и порошка) и восстановителя при хорошем отделении абразивных частиц обеспечивается за счет примерно одинаковой электрической проводимости металлической стальной стружки и восстановителя. Известно, что отличие в .электропроводности между металлами, а .также сплавами. редко превышает один порядок, в то время как электрическая проводимость абразива (электрокорунд

А2208) ниже проводимости металлов примерно на четыре порядка. Если размер фракций порошка металлического восстановителя выше или ниже предлагаемых, смешивание нарушается. При уменьшении размера частиц (менее 0,1 мм) резко увеличиваются силы адгезии между поверхностью осадительного электрода и о .порошка восстановителя, в результате увеличиваются потери порошка металлического восстановителя в отходы. При увеличении размера частиц снижается роль электрического поля за счет уве- Q5 личения роли силы тяжести, что приводит к снижению равномерности распределения частиц металлического концентрата и металлического восстановителя.

В зависимости от степени окисленнос- 80 ти металлической составляющей металлоабразивных отходов вводят порошок металлического восстановителя в количестве 0,)-5% от веса сепарируемых отходов.

Способ подготовки металлоабразивных отходов к плавке опробован при подготовке к плавке металлоабразивных отходов жаропрочного сплава ЭИ 868 и стали 1Х18Н107. Процесс вели в лабораторном коронном сепараторе, оснащенном двумя бункерами с дозаторами (один для металлоабразивных отходов, другойдля порошка металлического восстановителя) . В процессе сепарации на расстоянии 50 мм от осадительного электрода в струю отходов сплава ЭИ 868 вводили алюминиевый порошок, а в струю отходов стали 1Х18Н10Т вЂ” порошок ферросилиция.

Режим сепарации: Е-5,0 кВ/см, П =35 об/мин. Алюминиевый порошок, в первом случае, и ферросилиций, во втором, с фракциями размером 0,15-1,4 мм вводили в количестве 1,5Ъ от веса исходных отходов.

В табл.1 приведен химический состав металла абразивных отходов и полученного концентрата.

В табл.2 приведены сравнительные данные по выходу гоцного и усвоению легирующих отходов.

Из данных табл.2 видно, что предлагаемый сцособ подготовки металлоабразивных отходов позволяет значительно увеличить выход годного и извлечение дорогостоящих элементов из концентрата в процессе плавки.

594182

Формула изобретения

Составитель Л.Веревкина

Техред Н.Лндрейчук Корректор П.Макаревич

Редактор Т.фадеева

Ф

Тираж 715 Подписное

Государственного комитета Совета Иннистров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, F-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 773/31

ЦНИИПИ филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4

1.Способ подготовки металлоабразивных отходов к плавке, включающий сепа» рацию отходов на металлическую и абразивную составляющие s электрическом поле, отличающийся тем, что, с целью увеличения усвоения легирующих во время плавки, при сепарации в струю металлоабраэивных отходов вводят порошкообраэный металлический восстановитель.

2.Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что порошкообразный восстановитель имеет размер фракций

0tl li5 м4, З.Способ по п.1 и 2, о т л и ч аю щ н и с я тем, что порошкообраэный восстановитель вводят в количестве

0,1-5% от веса металлоабразивных отходов.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе:

1.Волобуев В.Ф. Применение сил электрического поля для сепарации полезных ископаемых и материалов, Инфор1" электро, 1970, с.32-.33.

2.Пиркулов В.Г. и др. Получение шихтовых слитков иэ металлоабразивных отходов жаропрочных сплавоь, 15 Сталь,1973, Ю 8, с.724-725.