Спосіб виплавки вторинного алюмінію з відходів

1. Спосіб виплавки вторинного алюмінію з відходів, що включає наведення шлакової ванни в вогнетривкому тиглі графітовим електродом, накопичення розплаву і наступний злив його у форми, який відрізняється тим, що на під тигля перед початком плавки завантажують 50-60% від маси 32742 потужності на поверхні шлакової ванни 2,02,5 кВт/см 2 площі шлакової ванни до накопичення в тиглі шару металу висотою 100,0-150,0 мм, потім електричну потужність підвищують до 3,03,5 кВт/см 2 площі поверхні шлакової ванни і доплавляють потрібну кількість металу, а потім електричну потужність на шлаку підвищують до 4,04,5 кВт/см 2 на термін 5,0-10,0 хвилин і зли-вають розплав. Спосіб по п. 1, відрізняється тим, що в ході всього періоду плавки в тигель подають залишок флюсової суміші. Запропонований спосіб виплавки алюмінію або його сплавів має такі переваги в порівнянні з відомим: - відносно висока продуктивність переробки шлаків алюмінієвого виробництва (200-500 кг/год.); - можливість переробки негабаритних кусків шихти; - в якості основних флюсових компонентів використовуються недефіцитні матеріали – флюоритовий концентрат, камінна сіль; - низька собівартість переробки відходів алю-мінієвого виробництва і порівняно висока еколо-гічна чистота процесу. Сутність пропонованого способу виплавки вторинного алюмінію з відходів головного виробництва полягає в тому, що переплав шихти проводять в електрошлаковій печі, яка обладнана неохолодженим тиглем з магнезитовою або мулітокорундовою футеровкою. Перед початком процесу плавки на подину тигля завантажують порцію флюсової суміші яка складається з 30% флюоритового концентрату; 70% камінної солі, розплавляють суміш графітовим електродом і прогрівають його до температури 980 - 1100°С. Після цього в приелектродну зону подають кускову шихту розміром до 150 мм і направляють шар металу висотою 100-150 мм. Після наплавлення необхідного шару рідкого металу електричну потужність на поверхні шлаку підвищують і ведуть наплавлення основної маси металу при періодичній подачі залишків флюсу для його компенсації на випарювання і утворення шлакового гарнісажу. Наплавлений і прогрітий метал зливають в чавунні форми для отримання заготівок необхідного розміру і конфігурації. Завантаження на початку плавки 50-60% від маси необхідного на плавку флюсу забезпечує швидке його проплавлення, а також старт печі на початку плавки. Залишок флюсу завантажується по ходу плавки для підтримання потрібної висоти шару шлаку над розплавом. Завантаження на початку плавки менше, ніж 50% від необхідної на плавку маси флюсу приводила до того, що глибина шлакової ванни була недостатня і плавка переходила в дуговий режим. Завантаження більш, ніж 60% нераціональна, оскільки при незмінних параметрах переплаву збільшуються витрати флюсу, ускладнює запуск процесу на момент запалювання дуги. Подача на початку плавки кусків шихти розміром 5,0-150,0 мм до наплавлення на подині ковша ванни глибиною до 150 мм, забезпечила стабільний електричний режим, виключила небезпеку утворення непроплавлених «мостів» між поверхнею електроду і стінкою тигля. Завантаження кусків розміром менш, ніж 5, 0мм збільшила час наплавлення необхідного рівня металу, зростали його втрати за рахунок попадання під зріз електроду утворення дугових розрядів. При переплаві кусків шихти на початку плавки розміром більш, ніж 150 мм і малою глибиною металевої ванни, утворювались нерозплавлені «мости» на поверхні ванни. Величина електричної потужності на шлаці в початковий період плавки в межах 2,0-2,5 кВт/см 2 площі шлакової ванни визначена експериментально. Така величина потужності дозволила захистити подину ковша від передчасного руйнування електричними дугами, зменшити втрати металу і вести плавку в початковий період в режимі електричного опору. Зниження потужності менш, ніж 2,0 кВт/см 2 плойці шлакової ванни збільшувало час розводки і наплавлення необхідного рівня металу у ковші, погіршувало продуктивність процесу, а збільшення потужності більш, ніж 2,5 кВт/см 2 переводило процес наплавлення в нижній дуговий режим, збільшувало витрати на зношування футерівки подини. Накопичення в початковий період плавки на подині ковша ванни рідкого металу висотою 100150 мм робило ефективним захист подини від руйнування, стабілізувало електричний режим плавки і підвищувало її продуктивність. При наплавленні ванни рідкого металу менш, ніж 100 мм і переходу до основного періоду плавки, збільшення розміру кусків до 350 мм приводило до різкого падіння температури ванни, утворення настилів і твердої кірки на поверхні тигля, погіршувало умови роботи сталевара. 2 32742 _________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3