Современная электрометаллургия, 2014, №01



2014 №01 (07)

2014 №01 (01)

---

Современная электрометаллургия, 2014, #1, 53-57 pages

ВЛИЯНИЕ ДИСПЕРСНОСТИ ШИХТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ПРОЦЕССЫ АЛЮМОТЕРМИИ ПРИ ВЫПЛАВКЕ ФЕРРОТИТАНА

Д. А. Казарин, Н. П. Волкотруб, М. И. Прилуцкий

НТУУ «Киевский политехнический институт». 03056, г. Киев, ул. Политехническая, 35, корп. 9. E-mail: admin@fhotm.kpi.ua
 
 
Abstract
Повышения качества основного конструкционного материала (стали) достигают путем введения в расплав легирующих элементов. Одним из самых распространенных и технологически эффективных легирующих элементов является ферротитан. Качество ферротитана зависит от ряда факторов (состав и масса шихты, температура процесса, предварительный подогрев шихты, форма и удельная поверхность порошков, крупность шихтовых материалов, плотность шихты, применение подогревающих и флюсующих добавок и т. д.). Показано влияние дисперсности шихтовых материалов на процесс алюмотермического получения ферротитана. Плавки проводили в тигле высотой 400 мм, диаметром 200 мм, футерованном смесью магнезитового порошка (95 %), жидкого стекла (0,7 %) и огнеупорной глины (4,3 %). Толщина футеровки составляла 15...20 мм. Экспериментально установлено, что получение максимального выхода металла достигается при размерах частиц восстановителя, близких к таковым восстанавливаемого оксида (dAl/dок ~ 1). Показано, что переизмельчение шихтовых материалов не приводит к ожидаемому повышению выхода металла из-за увеличения поверхности реагирования. В этом случае в результате снижения газопроницаемости в процессе плавки происходили выбросы расплава, полученные образцы ферротитана были пористыми. Также в шлаке оставалось большое количество корольков металла. Установлено, что размер шихтовых материалов не должен превышать 2 мм, при этом не следует измельчать их до размера менее 0,1 мм. Библиогр. 9, табл. 2, ил. 3.
 
 
Keywords: ферросплавы; ферротитан; флюмотермия; дисперсность; шихта; ильменит; восстановитель; металлотермическое восстановление
 
 
Received:                15.10.13
Published:               17.02.14
 
 
References
1. Гасик М. И., Лякишев Н. П. Физикохимия и технология электроферросплавов: Учебник для вузов. - Днепропетровск: ГНПП «Системные технологии», 2005. - 448 с.
2. Казарин Д. А., Волкотруб Н. П., Прилуцкий М. И. Отримання феротитану алюмотермічним способом з вмістом титану 40...43 % без додавання титанових відходів // Наукові вісті Національного технічного університету України «КПІ». - 2013. - № 2. - С. 90-93.
3. Актуальные проблемы и перспективы электрометаллургического производства: теория и технология, эффективность использования минерально-сырьевых ресурсов, экология, экономические аспекты развития внутреннего и внешнего рынков / М. И. Гасик, В. К. Руденко, Ю.Я.Филиппов и др. // Материалы междунар. науч.-практ. конф. (Днепропетровск, Системные технологии, 9-10 окт. 1999). Е Днепропетровск, 1999. - С. 334-336.
4. Murty C., Upadhyay S., Asokan S. Electro smelting of ilmenite for production of TiO2 slag - potential of India as a global player // Proc. INFACON XI (India, Deli, 18Д21 Febr., 2007). - Deli, 2007. - P. 823-836.
5. Алюмотермия / Н. П. Лякишев, Ю. Л. Плинер, Г.Ф.Игнатенко, С. И. Лапко. - М.: Металлургия, 1978. – 424 с.
6. Мурач Н. Н., Мушенко В. Т. Алюмотермия титана. - М.: ГОСИНТИ, 1958. - 236 с.
7. Плинер Ю. Л., Дубровин А. С. О скорости процесса алюминотермического восстановления. - М.: Журн. приклад. химии. - 1964. – 246 с.
8. Боголюбов В. А. Физико-химические основы металлургических процессов. - М.: Металлургия, 1964. - 312 с.
9. Применение гранулированного алюминия в смесях для утепления прибыльной части слитка / Р. П. Коновалов, Я.А. Шнееров, В. Ф. Поляков и др. // Сталь. - 1984. - № 4. - С. 29-30.