Спосіб обробки рідкого металу

1 Спосіб обробки рідкого металу у ковші або на жолобі, який включає введення в нього реагенту, який відрізняється тим, що реагент вводять на поверхню розплаву у вигляді порошку шлаку виробництва вторинного алюмінію КІЛЬКІСТЮ 0,3-3,0 Винахід відноситься до чорної металургії та ливарного виробництва, а саме до технології металургійної обробки рідкого металу Відомий спосіб обробки рідкого металу, який містить введення в нього реагенту у вигляді дроту на жолобі плавильного агрегату та розчинення його в розплаві (патент Роси К° 2015800, В 22Д1/00, Бюл, №13,15 07 1994) У відомому способі використовується алюмінієвий дрот, який дорого коштує, крім того треба спеціальне обладнання для його реалізації Найбільш близьким за технічною сутністю та результату, якого досягають при використанні, є спосіб підвищення СТІЙКОСТІ футеровки ковшів шляхом обробки в них розплаву уведенням на поверхню побічного продукту виробництва кристалічного кремнію (АС СРСР №1310108, В 22Д41/00, Бюл №18, 15 05 1987) Відомий спосіб повністю не може усунути тепловтрати при розливі та транспортуванні металу і незначно підвищує СТІЙКІСТЬ футеровки ковшів В основу винаходу поставлено задачу удосконалення технології розливу металу шляхом зниження втрат температури при транспортуванні та розливі розплаву, що призводить до одержання більш високих технічних результатів збільшення КІЛЬКОСТІ наливів у ківш без його ремонту та мінімальній ЗМІНІ робочого об'єму ковша, економії енергоносіїв при підігріві метала у міксері Поставлена задача вирішується тим, що згідно зі способом, який включає введення реагенту в ківш або на жолоб, останній вводять на поверхню розплава у вигляді порошка шлака виробництва вторинного алюмінію КІЛЬКІСТЮ 0,33,0 кгл", а порошок має слідуючий склад, мас % АІ 2 О 3 -25 65 АІ -10 40 K 2 0 + N a 2 0 - 5 12 SiO 2 - залишок При цьому співвідношення металічного алюмінію до оксидної групи дорівнює 1 (1,5-9) Ознакою, спільною для способу, що заявляється та прототипу є введення у розплав реагенту ВІДМІТНОЮ ознакою є використання в якості реагенту шлака виробництві вторинного алюмінію, який являє собою порошок і має слідуючий склад, мас % АІ 2 О 3 - 25 65 АІ -10 40 K 2 0 + N a 2 0 - 5 12 SiO 2 - задишок при цьому співвідношення металічного алюмінію до оксидної групи 1 (1,5-9) КГЛ" 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що порошок шлаку виробництва вторинного алюмінію має наступний склад, мас % АІ 2 О 3 25-65 АІ 10-40 K 2 0+Na 2 0 5-12 SiO 2 решта при цьому співвідношення металічного алюмінію до оксидної групи дорівнює 1 (1,5- 9) О О C O (О 61130 Доцільно введення порошка шлаку в КІЛЬКОСТІ Наведений додатковий аналіз відомих техніч0,3-3,0кглних рішень для виявлення в них ознак, схожих з ознаками відмітної частини формули технічного Зниження вмісту реагенту нижче О.Зкгл" не зарішення, що заявляється показав, що ці ознаки не безпечує достатньої теплоізоляції, внаслідок чого знайдено серед відомих рішень збільшуються втрати тепла Збільшення КІЛЬКОСТІ реагенту вище З.Окгл" Отже, технічне рішення, що заявляється, відпризводить до спікання порошка і утворенню кірки, повідає крітерію винаходу «винахідницький ріщо пережжоджує злив металу вень» Зменьшення вмісту АЬОз нижче 25% призвоСпосіб здійснюється слідуючим чином дить до підплавлення суміші і утворення кірки, а В ківш, що підготовлено до приймання плавки при збільшенні вмісту АЬОз вище 65% можливе по існуючий технологи, спікання, яке спричиняє втрати тепла випускають розплав з плавильного агрегату В міру того, як ківш заповнюється металом, але не Металічний алюміній, який входить до складу більш як на третину об'єму, вводять в пакетах порошка, частково переходить до розплаву та розсубокіснометалічну суміш з розрахунку 0,33,0кг на кислює його Тепло, що вилучається внаслідок одну тону розплаву Після згорання пакетів пороекзотермічних реакцій в процесі розкислення не шок розподіляється по всій поверхні розплаву рівтільки зводить втрати температури до нуля, але у номірним чорним шаром, укриває дзеркало і пракдеяких випадках призводить до перегріву розплатично виключає втрати тепла випромінюванням ву у ковші на 5-10К Зниження вмісту алюмінію нижче 10% не забезпечує повноти перебігу екзоШар, який утворився легко скачати з ковша термічних реакцій, що призводить до втрат тепла шляхом кантування Збільшення вмісту металічного алюмінію вище В результаті присадки порошку на дзеркало 40% призводить до підплавлення шару і, крім того розплаву покращується тепловий баланс за рахуекономічно недоцільно та вибухонебезпечне нок екзотермічної реакції оксидації алюмінію, а також за рахунок теплоізоляції розплаву порошкоНаявність в суміші оксидів КгО+ЫагО нижче подібним шаром При цьому виключається зарос5% приведе до спікання порошка, а збільшення тання горловини ковша, забезпечується розмивмісту КгО+ЫагО вище 12% викликає підплавленвання утворених охолодей, практично виключена ня шлаку необхідність чищення ковшів, що дозволяє знизиРівномірний порошкоподібний шар, створений ти витрати вогнетривів і збільшити число наливів в реагентом, який являє собою субокіснометалічну ківш без його ремонту суміш, на поверхні забезпечує надійну теплоізоляцію всієї маси розплаву у ковші Спосіб випробовано при розливі переробного чавуну марки П2 (ДГСТ 80580) в чавуновізний ківш Присутність в суміші металічного алюмінію та вантажністю 100т з шамотною футеровкою різних оксидів в оптимальному співвідношенні 1 (1,59) забезпечує досягнеш» максимального У таблиці приведено основні показники спосоефекту, тому що зниження коефіцієнту нижче 1,5 бу, що пропонується призводить до підплавлення шлака і утворення Як видно з таблиці спосіб обробки рідкого мекірки, а при збільшенні коефіцієнту вище 9 можлиталу, що заявлено, практично виключає втрати ве спікання компонентів і порушення суцільності тепла при витримці в ковші, а у деяких випадках теплоізолюючого шару призводить до перегріву розплаву порівняно з температурою випуску на 5-10К СТІЙКІСТЬ футеровки Рівномірний порошкоподібний шар, створений ковша при способі обробки розплаву, який заявляреагентом на поверхні, забезпечує надійну теплоється, збільшується на 4053% порівняно з протоізоляцію розплава у ковші типом Проведений заявником пошук по науково технічним та патентним джерелам інформації та Оскільки спосіб, що заявляється, було випровибраний з переліку аналогів прототип дозволили бовано у промислових умовах та він забезпечив виявити наведені вище ВІДМІТНІ ознаки в технічнобільш високий технічний результат, можливо му рішенні, яке пропонується Отже, технічне рістверджувати, що він відповідає крітерію «промишення, яке пропонується «Спосіб обробки рідкого слова застосовність» металу» відповідає критерію «новизна» 61130 Таблица Прототип Примеры Склад порошка, АС СРСР мас,% 1 2 3 4 5 23 9 4 25 10 5 45 25 8 ЗАЛИШОК 65 40 12 66 41 13 10,1 9 3 1,5 1,4 №1310108 А12О3 AI K20+Na20 SiO 2 82 10 С Співвідношення АІ/оксиди Витрати порошка КГЛ" Втрати температуры теле ЮОхв витримки А Т , К СТІЙКІСТЬ ша, -10 -30 0,2 0,3 3,0 3,1 0,2 0,3 3,0 3,1 0,2 0,3 3,0 3,1 0,2 0,3 3,0 3,1 0,2 0,3 3,0 3,1 -20 -20 -15 -12 -14 0 +5 -12 -10 +3 +10 -2 -12 +7 +10 -1 -8 -5 -7 -5 ков КІЛЬКІСТЬ наливів ремонта 2,1 без 26 22 23 25 26 26 36 38 23 24 35 40 26 23 39 40 28 23 26 25 26 Комп'ютерна верстка О В Курасв Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119