×
10.01.2013
216.012.18ee

СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ТИТАНА ИЗ ВЫСОКОХРОМИСТЫХ РАСПЛАВОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для рафинирования от титана сталей и сплавов на железной основе, в частности для рафинирования ферросплавов хрома с различным содержанием углерода. В способе производят выпуск металла из печи в ковш, наводят на поверхности металлического расплава шлак системы СаО-SiO-MgO и в жидкий шлак вводят хлорирующий реагент в виде хлорида железа. Затем выдерживают расплавы до завершения реакций удаления титана из металла в газовую фазу в виде летучих хлоридов титана. Для ускорения реакций рафинирования и удаления из зоны реакции образовавшихся хлоридов титана расплавы в ходе обработки продувают нейтральными газами, например агроном или оксидом углерода. Изобретение позволяет получать марки феррохрома высшей категории качества по титану за счет эффективного использования хлорирующих реагентов, которые в значительно меньшей степени загрязняют окружающую среду при одновременном сохранении хрома в ферросплаве. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области металлургии черных металлов и может быть использовано для рафинирования от титана сталей и сплавов на железной основе, в частности для рафинирования ферросплавов хрома с различным содержанием углерода.

Известен пирометаллургический способ удаления титана из ферросплавов кремния путем продувки в ковше газообразным хлором (Рысс М.А. Производство ферросплавов - М.: Металлургия, 1985, 344 с.). В этом случае жидкий ферросилиций продувается в ковше газообразным хлором, что позволяет получить сплав с содержанием около 0,5% Ti, независимо от его исходной концентрации в ферросплаве. Однако такой способ дешевле, чем выплавка чистого ферросилиция из особо чистых материалов (Гасик М.И., Лякишев Н.П., Емлин Б.И. Теория и технология производства ферросплавов - М.: Металлургия, 1988, 463 с.).

К недостаткам вышеописанного способа удаления титана из ферросплавов кремния путем продувки газообразным хлором следует отнести использование дорогих и токсичных реагентов, сложность обеспечения нормальных санитарно-гигиенических условий в производственных помещениях и экологичность производственного процесса. При этом сам процесс обеспечивает получение лишь относительно высоких остаточных концентраций титана в ферросплаве около 0,5% по сравнению с современными требования на уровне менее 0,1% титана в сплаве. Кроме того, этот способ детитанизации ферросплавов неприменим к хромистым ферросплавам из-за интенсивного развития вредных реакций взаимодействия газообразного хлора с ведущим элементом таких ферросплавов хромом. Это приводит к непроизводственному расходу хлора, так и к потерям ценного хрома в газовую фазу при одновременном торможении целевой реакции удаления титана.

Предлагаемое изобретение направлено на устранение вышеперечисленных недостатков.

Это достигается тем, что при выполнении способа удаления титана из высокохромистых расплавов на поверхность металлического расплава в ковше загружают шлакообразующую смесь системы CaO-SiO2-MgO в количестве 3-10% от массы металла и хлорирующий реагент FeCl3 (хлорид железа) в количестве 1-3% от массы металла при одновременной продувке расплавов аргоном с расходом 0,2-2 м3 / (т·мин) в течение 10-40 мин. При этом титан в виде хлоридов титана удаляется из расплава в газовую фазу.

Сущность изобретения состоит в следующем.

В отличие от прототипа вместо хлорирующего реагена - газообразного хлора используют менее реакционный хлорид железа. В результате побочные реакции образования хлоридов железа отсутствуют, реакции образования хлоридов железа отсутствуют, реакции образования хлоридов хрома подавляются, а целевая реакция образования хлоридов титана еще сохраняет достаточную полноту. Для удержания легколетучего хлорида железа на поверхности жидкого феррохрома применяют шлакообразную смесь системы CaO-SiO2-MgO. Жидкий шлак такого состава растворяет хлорид железа, уменьшая, тем самым, упругость пара железа в системе. В результате хлорид железа пребывает в системе время, достаточное для полного протекания реакции детитанизации. Одновременно продувка металла в ковше аргоном перемешивает расплавы в ковше, что ускоряет доставку растворенного титана к поверхности реагирования при одновременном отводе образовавшегося тетрахлорида титана из системы металл-шлак. Вместо газообразного аргона для продувки расплавов может применяться недефицитная смесь газообразного оксида углерода СО и диоксида углерода СО2 с отношением СО/СО2 не менее 95/5 для избежания реакций окисления компонентов феррохрома диоксидом углерода.

Другие технологические операции при осуществлении способа проводятся в соответствии с известными, действующими на ферросплавных предприятиях инструкциями.

В таблице 1 приведены результаты опытных плавок по предлагаемому способу. Обработке подвергался углеродистый феррохром марки ФХ800 с исходным содержанием хрома 60% и титана 0,084%. На поверхности расплава наводили шлак системы CaO-SiO2-MgO в количестве 10% от массы металла и в шлак вводили хлорирующий реагент FeCl3 в количестве 3% от массы металла с продувкой расплава аргоном с расходом 0,2 м3/(т·мин).

По окончании продувки содержание титана в расплаве феррохрома снижалось до 0,045%, что соответствует 46% степени детитанизации, при сохранении содержания хрома в феррохроме на уровне 60%.

Получаемые с помощью предлагаемой технологии ферросплавы хрома соответствуют маркам феррохрома высшей категории качества по титану, а сама технология внепечного удаления титана является перспективным и эффективным хлорным процессом, который в значительно меньшей степени, чем, например, продувка газообразным хлором с целью удаления титана, загрязняет окружающую среду при одновременном сохранении хрома в ферросплаве.

Таким образом, предлагаемый способ удаления титана из высокохромистых расплавов достаточно прост, экономичен и эффективен.

Таблица 1
Зависимость концентрации титана в углеродистом феррохроме от продолжительности обработки
Продолжительность плавки, мин Концентрация титана в феррохроме [Ti], % Степень удаления титана RTi, %
0,00 0,084 0,00
0,21 0,083 1,19
1,31 0,078 7,14
2,48 0,073 13,10
3,74 0,068 19,05
5,09 0,063 25,00
6,55 0,058 30,95
8,14 0,053 36,90
9,89 0,048 42,86
11,83 0,043 48,81
14,00 0,038 54,76
16,49 0,033 60,71
19,38 0,028 66,67
22,84 0,023 72,62
27,15 0,018 78,57
32,87 0,013 84,52
41,41 0,008 90,48

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 61-70 of 235 items.
27.10.2013
№216.012.7a08

Алюмоматричный композиционный материал с борсодержащим наполнителем

Изобретение относится к области металлургии, в частности к содержащим бор алюмоматричным композиционным материалам, и может быть использовано при получении изделий, к которым предъявляются требования низкого удельного веса в сочетании со специальными свойствами, в частности высокий уровень...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496902
Дата охранного документа: 27.10.2013
27.11.2013
№216.012.84a3

Способ флотации колчеданных пирротино-пиритных руд цветных и благородных металлов

Изобретение относится к области флотационного обогащения колчеданных пирротино-пиритных руд, содержащих ценные компоненты: медь, цинк и благородные металлы. Способ флотации медно-цинково-пирротино-пиритной руды включает измельчение в слабоизвестковой среде, кондиционирование с реагентами -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499633
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.84a8

Способ горячей прокатки стальных полос

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано на непрерывном широкополосном стане при изготовлении горячекатаных полос из хромоникелевых сталей мартенситного класса для бронезащитных конструкций. Способ включает многопроходное обжатие заготовки в непрерывной группе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499638
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.84a9

Способ холодной прокатки стальных полос

Изобретение предназначено для снижения разнотолщинности тончайших полос и лент (толщиной не более 0,2 мм), получаемых холодной прокаткой из низкоуглеродистых сталей на непрерывных многовалковых станах. Способ включает многопроходное обжатие заготовки в валках непрерывного стана с приложением к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499639
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.84ab

Способ прокатки металлических полос

Изобретение предназначено для снижения усилия прокатки на реверсивных станах горячей прокатки полос из сплавов черных и цветных металлов. Способ включает обжатие полосы в валках с приложением к полосе регламентированных переднего и заднего натяжений. Снижение усилия и момента прокатки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499641
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.84b5

Способ изготовления керамических форм по растворяемым моделям

Изобретение относится к области литейного производства. Способ включает нанесение на модель методом погружения нейтральной гидрофобной пленки из материала на основе воска, послойное формирование на модели огнеупорной оболочки, удаление модели, сушку и обжиг керамической формы. Гидрофобная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499651
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.8575

Способ производства штрипсов

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к прокатному производству, и может быть использовано для получения свариваемых штрипсов категории прочности X100 по стандарту API 5L-04, используемых при строительстве магистральных нефтегазопроводов высокого давления. Техническим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499843
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.8576

Способ производства листовой стали

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к технологии производства листовой стали, используемой в качестве тыльного слоя двухслойной разнесенной бронезащитной конструкции. Для повышения бронестойкости бронезащитной конструкции лист тыльного слоя изготавливают из стали, содержащей, мас.%:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499844
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.857b

Способ получения композиционного материала на основе сплава алюминий-магний с содержанием нанодисперсного оксида циркония

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению композиционных материалов, упрочненных нанодисперсными частицами. Упрочняющие нанодисперсные частицы оксида циркония вводят в расплав на основе сплава алюминий-магний. Расплав кристаллизуют в поле центрифуги с коэффициентом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499849
Дата охранного документа: 27.11.2013
20.12.2013
№216.012.8d5c

Совмещенный карботермический способ получения кальция из карбоната

Изобретение относится к металлургии, а именно к способу получения кальция, в режиме совмещенного карботермического восстановления карбоната кальция в вакууме. Способ включает приготовление шихты из карбоната кальция, преимущественно из химически осажденного мела или высококачественных отсевов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501871
Дата охранного документа: 20.12.2013
Showing 61-70 of 236 items.
27.10.2013
№216.012.7a02

Способ вскрытия шеелитовых концентратов

Изобретение относится к способу вскрытия шеелитовых концентратов растворами. Способ включает предварительную механообработку исходного сырья и последующую обработку активированного материала раствором соды NaCO. При этом предварительную механообработку проводят до достижения количества энергии,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496896
Дата охранного документа: 27.10.2013
27.10.2013
№216.012.7a05

Способ получения борсодержащего композиционного материала на основе алюминия

Изобретение относится к области металлургии, в частности к борсодержащим алюмоматричным композиционным материалам, и может быть использовано при получении изделий, к которым предъявляются требования низкого удельного веса в сочетании с высоким уровнем поглощения при нейтронном излучении. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496899
Дата охранного документа: 27.10.2013
27.10.2013
№216.012.7a08

Алюмоматричный композиционный материал с борсодержащим наполнителем

Изобретение относится к области металлургии, в частности к содержащим бор алюмоматричным композиционным материалам, и может быть использовано при получении изделий, к которым предъявляются требования низкого удельного веса в сочетании со специальными свойствами, в частности высокий уровень...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496902
Дата охранного документа: 27.10.2013
27.11.2013
№216.012.84a3

Способ флотации колчеданных пирротино-пиритных руд цветных и благородных металлов

Изобретение относится к области флотационного обогащения колчеданных пирротино-пиритных руд, содержащих ценные компоненты: медь, цинк и благородные металлы. Способ флотации медно-цинково-пирротино-пиритной руды включает измельчение в слабоизвестковой среде, кондиционирование с реагентами -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499633
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.84a8

Способ горячей прокатки стальных полос

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано на непрерывном широкополосном стане при изготовлении горячекатаных полос из хромоникелевых сталей мартенситного класса для бронезащитных конструкций. Способ включает многопроходное обжатие заготовки в непрерывной группе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499638
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.84a9

Способ холодной прокатки стальных полос

Изобретение предназначено для снижения разнотолщинности тончайших полос и лент (толщиной не более 0,2 мм), получаемых холодной прокаткой из низкоуглеродистых сталей на непрерывных многовалковых станах. Способ включает многопроходное обжатие заготовки в валках непрерывного стана с приложением к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499639
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.84ab

Способ прокатки металлических полос

Изобретение предназначено для снижения усилия прокатки на реверсивных станах горячей прокатки полос из сплавов черных и цветных металлов. Способ включает обжатие полосы в валках с приложением к полосе регламентированных переднего и заднего натяжений. Снижение усилия и момента прокатки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499641
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.84b5

Способ изготовления керамических форм по растворяемым моделям

Изобретение относится к области литейного производства. Способ включает нанесение на модель методом погружения нейтральной гидрофобной пленки из материала на основе воска, послойное формирование на модели огнеупорной оболочки, удаление модели, сушку и обжиг керамической формы. Гидрофобная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499651
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.8575

Способ производства штрипсов

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к прокатному производству, и может быть использовано для получения свариваемых штрипсов категории прочности X100 по стандарту API 5L-04, используемых при строительстве магистральных нефтегазопроводов высокого давления. Техническим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499843
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.8576

Способ производства листовой стали

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к технологии производства листовой стали, используемой в качестве тыльного слоя двухслойной разнесенной бронезащитной конструкции. Для повышения бронестойкости бронезащитной конструкции лист тыльного слоя изготавливают из стали, содержащей, мас.%:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499844
Дата охранного документа: 27.11.2013
+ добавить свой РИД