|
|
|
|
Реферат
Дотепер не створено ефективних промислових технологій рафінування залізовуглецевих розплавів від домішок кольорових металів у тому числі і міді. Тому для сучасної електрометалургії сталі дуже актуальної є проблема підвищеного змісту домішок кольорових металів у металургійному брухті. Одним з перспективних є спосіб видалення міді фільтрацією розплаву через керамічні фільтри. Основними параметрами, що визначають проникнення рідини в пори і наступну ефективну сорбцію компонента, є кут змочування і робота адгезії. Матеріал фільтра має властивість переважної сорбції міді, якщо кут змочування його міддю при даній температурі набагато менше, ніж заліза, а робота адгезії для міді в порівнянні з залізом набагато більше. Аналіз літературних даних показав, що таким умовам задовольняють нестехиометричні карбіди титану, ванадію, цирконію, а також шпінель на основі оксидів алюмінію і цинку. Досвіди по фільтрації стали від міді були проведені авторами дійсної статті в умовах ЕСПЦ Білоруського металургійного заводу з використанням як фільтр гранул із зазначеної шпінелі. Для цього в ДМетІ зі шпінелі виготовили досвідчену партію вогнетривів. З отриманого матеріалу дробленням одержували гранули для створення фільтруючої насадки в проміжному ковші МНЛЗ. Кількість, крупність матеріалу насадки й інші параметри попередньо відробили на гранулах із шамоту і глинозему щоб уникнути погіршення умов розливання. Провели три досвідчених плавкі спокійної сталі. Температура металу в разливочному і проміжному ковшах складала відповідно 1600-1610 і 1503-1538°С, швидкість витягування заготовки (125*125мм) на досвідчених струмках - 1,8-2,3 м/хв., на рівнобіжних - 1,8-2,2 м/хв. Розливання стали через фільтруючу насадку не погіршували умов роботи МНЛЗ і не впливала на режим роботи кристалізатора. Зміст міді в металі перших заготівель знизилося з 0,28-0,33 до 0,18-0,21% (тобто на 30-33%), а в металі наступних заготівель практично не змінювалося. Це свідчить про те, що внаслідок невеликої поверхні, створюваної великими гранулами, сорбциона ємність насадки була обмежена. Стосовно маси першої заготівлі маса фільтруючого матеріалу склала близько 1%. Однак основною задачею даної роботи є теоретичне обґрунтування процесів, що проходять під час так називаної фільтрації, тобто виявлення механізму фільтрації. Таким чином, усі зводиться до визначення факторів, за допомогою яких можливо контролювати процес фільтрації. Основним фактором, що визначає ефективність рафінування стали від міді при проведенні процесу фільтрації, є вибір керамічного матеріалу, у якості якого може виступати шпінель, що складається з декількох оксидів. Вибір цього матеріалу здійснюється на основі наступних характеристик взаємодії тугоплавких окислів з металевими розплавами: - зміна ТД потенціалу утворення окисла металу; - кут змочування; - робота адгезії; - зміст кисню в сталі.
|
|
|