Способ получения электрокорунда
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К етОРСКОМ СВИДВтЕЛЬСтВ
< 678030
Союз Советских
Соцмалкстическмх
Республнк (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено14.09.77 (21) 2527151/22-02 с присоединением заявки №(23) ПриоритетОпубликовано05.08.79. Рюллетень Уо 29 (51) М. Кл.
С 01 F 7/30
Государстве«еый «сметет
СССР ее делам «еебрете«ей
N ет«рмт«й (53) УДК 661.862. . 22 (088. 8) Дата опубликования описания08.08.79 (72) Авторы изобретения
Ю. В. Лагунов> А. П. Гаршин, А. С. Зубов и В. И. Полянский (71} Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОКОРУНДА
Изобретение относится к производст ву электрокорундов.
Известен способ получения электрокорунда, включающий плавку боксита с избытком углерода и вдувание легирую5 щих окислов в струе кислорода при давлении 8-15 ат и расходе кислорода
1,0-3,0 м /т расплавленного электрокоз рунда во время выпуска электрокорунда в формул,, 16
Однако таким способом не достигает»ся достаточного качества электрокорунда.
Целью изобретения являетса повьппе15 ние качества электрокорунда.
Поставленная цель достигается тем, что избыток углерода вводят 0,2-0,7 грамм-атома углерода на грамм-молекулу окиси алюминия, а продувку кислородом проводят за 15-20 мин до выпуска расплава в форму и содержания углерода в нем 0,02-0,09%.
Введение углерода в данном количест- ве создает условия для протекания реакции
2А1г0 + ЗС- А1ф0 С + 2СО г з. с последующим образовайем оксикарбидом и окисью алюминия эвтектики с темо пературой плавления 1830 С. Понижение температуры плавления оксикарбидного расплава способствует отсадке попутного металла, а наличие углерода во всем объеме расплава - более полному восстановлению окислов железа и кремния.
Продувка оксикарбидного расплава кисрородом обеспечивает полное усреднение во всем объеме и ei-o стабилизацию за счет взаимодейст вия АГ 0 C + 3 1 2 Π—
- 2 А 2 3+ СО.
+ 4.
С целью блокирования обратного перехода окислов из буферного слоя и металла, а также создания благоприятных условий для образования при кристаллизации твердого раствора ТтгО в d.-АСгО остаточное содержание углерода в расплаве ограничивают в пределах 0,02-0,09%.
678030
Интенсивность продувки предпочтительно больше 5 Нм /мин при давлении кис3 лорода не менее 6 ати.
Вдувание газообразного кислорода увеличивает скорость выгорания углерода по сравнению с взаимодействием с окислами бокситного агломерата в несколько раз, в результате чего доводка расплава существенно сокращается.
Тепла, выделяющегося от окисления io оксикарбида алюминия (3, 88. 1 О ккал/т
5 расплава), достаточно для разогрева расплава до 2200 С (1,88,10 ккал/т
И20 5102 Т1 О Ее О Ге О СОО С
Бокситный агломерат Антрацит
629 72 278 168 95
0,30 0,4
1,79 4,22 0,55 .. 1,41 — 0,35 89,7 2,5
После проплавления шихты расплава
25 эа 15 мин до выпуска продувают кислородом в количестве 50 нм /т расплава через специально водоохлаждаемуюфурму, установленную над зеркалом расплава, а затем выпускают в изложницу. зо
Данные сведены в таблицу.
Единица измерения
Способы
Показатели
Известный Предлагаемый
Количество опытных плавок, шт
4,0
3,4 час кг/час квт/ч
24,2
30,8
4050
4700
2 Э
31 02
Т1 0 2
Ге,Оз
Са0
96,0
96,4
0,5
1,2
0,8
2,4
0,4
0,12
0,48
0,39
0,2
0,05 ..
Содержание Т1 0 в твердом растворе, 1,5-1, 7
150-300
0,3-0,8
5 00 .
Крупность кристаллов корунда, мкм смешивают с избытком углерода от стехиометрии О, 2 — 0,7 грамматома на грамммолекулу окиси алюминия и подвергают проплавлению. в электропечи, питающейся от одно фазного трансформатора мощностью
250 ква.
Средняя продолжительность плавки, Производительность электропечи по электрокорунду;
Удельйый расход электроэнергии, Химический состав электрокорунда, 4 электрокорунда), Перемещение расплава кислородом и пузырьками образующегося
СО способствует гомогенезации ванны и дегазации электрокорунда от водорода.
Полученный предлагаемым способом нормальный электрокорунд отличается стабильностью состава, низким содержанием окиси железа порядка 0,1-0,2%, повышенной концентрацией Т1 0 в твердом растворе и высокой плотностью.
Пример.
Шихтовые материалы следующего состава, %:
678030
Продолжение таблицы
Единица измерения
Способы
Показатели
Известный, Предлагаемый
93,7
Содержание физического корунда, Прочность единичного зерна, 97,6
1,85. кг
2,7.
Хрупкость, 45
32 к В промышленных условиях 600-1200 мкм, Составитель Н, Целикова
Редактор E. Братчикова Техред M. Петко Корректор М. Пожо
Заказ 4492/13 Гираж 591 Подписное
UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение позволит на 20% повы- сить производительность электропечей,:. при этом удельный расход электроэнергии снизится на 12-14%, обеспечить получение гомогенного расплава с устойчи- 20 вой концентрацией титана в твердом растворе.
Формула изобретения 25
Способ получения электрокорунда, включающий плавку боксита с избытком углерода и продувку расплава кислородом,,отличающийся тем, что, с
I ,целью повышения качества электрокорунда, избыток углерода вводят 0,2-0,7 грамм-атома на грамм-молекулу окиси алюминия, а продувку кислородом проводят за 15-20 мин до выпуска расплава . в форму и содержания углерода в нем
О, 02-0,09%.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
% 496308, кл. С 01 F7/38, 1974.