Рафинирование металла окислительное

В процессах окислительного рафинирования металла решающее значение имеют реакции окисления элементов, так как удаление из металла всех примесей, [c.27]

Коэффициенты распределения фосфора и серы при окислительном рафинировании в первую очередь зависят от основности шлака, поэтому совершенно справедливо считают, что при принятом режиме контакта металла и шлака основными параметрами процесса рафинирования металла шлаком являются основность и количество шлака. [c.116]

Основной недостаток периодических способов плавки стали состоит не в неизбежных перерывах между плавками, которые на современных заводах значительно сокращены, а в том, что сложные и нередко противоречивые физико-химические процессы вынужденно проводятся в одном рабочем пространстве. Это исключает возможность создания оптимальных условий для протекания всех физико-химических процессов, некоторые процессы рафинирования получают незначительное развитие. Например, во время окислительного рафинирования металла сера удаляется из металла в незначительной степени, так как окислительный шлак имеет малую [c.358]

Пока нет промышленных установок САНД, имеются лишь лабораторные и полупромышленные, представляющие ту или иную часть будущих агрегатов непрерывного действия. Как правило, это элементы, предназначенные для проведения окислительного рафинирования, так как этот процесс представляет основное содержание современного сталеплавильного производства. Создание агрегата, позволяющего провести непрерывное и хорошо регулируемое окислительное рафинирование металла, по существу означает создание САНД, так как обеспечение непрерывного протекания и надежного регулирования остальных частных процессов значительно проще. [c.361]

Только на первом этапе развития мартеновского процесса, когда печи имели малую емкость [до 5—10 Мг(т)], малую удельную нагрузку на подину [< 1 Мг/м (т/м )] и плавка в них длилась более 12 ч, кислорода, поступающего из газовой фазы печи, было достаточно для окислительного рафинирования металла даже при высоком содержании чугуна в шихте. По мере увеличения емкости печей и улучшения их тепловой работы все сильнее ощущался недостаток кислорода газовой фазы — рафинирование, особенно окисление углерода, отставало от нагрева металла. [c.428]

Скрап-кислородный процесс является самым высокопроизводительным и экономически выгодным вариантом мартеновской плавки при высоком содержании чугуна в шихте во-первых, вдувание газообразного кислорода в ванну позволяет повысить в несколько раз скорость окислительного рафинирования металла во-вторых, замена кислорода твердых окислителей, на разложение которых тратится большое количество тепла, газообразным кислородом улучшает тепловой баланс плавки и приводит к сокращению расхода топлива. Правда, при вдувании кислорода в ванну обычно наблюдается некоторое снижение стойкости печи (увеличение расходов на огнеупоры и ремонтные работы) и неизбежно уменьшение выхода годной стали (ввиду почти полного исключения из шихты твердых окислителей). Однако эти потери значительно меньше того выигрыша, который достигается при сокращении продолжительности плавки (повышения производительности печи) и снижении расхода топлива. [c.432]

Рафинирование металла 27, 102 дополнительное 27 непрерывное 111 окислительное 27 объемное 103, 107 периодическое 106 промывочное 103, 108 противоточное 104, 111 ступенчато-противоточное 105, 114 [c.440]

Плавка с полным окислением производится только для получения стали с малым содержанием углерода. Для фасонного литья чаще применяют плавку с частичным окислением и без окисления. В первом случае единственными источниками кислорода служат ржавчина или окалина железного лома и проникающий в печь воздух. При неполном окислении выгорает лишь кремний, а Р, Мп и С в большей или меньшей степени остаются в металле. После удаления окислительного шлака производится рафинирование. Такой метод даёт более полное раскисление и сокращает продолжительность плавки. Плавки без окисления производятся при восстановительном режиме на чистом по сере и фосфору и незаржавленном ломе. [c.188]

Плавка красной меди ведётся в пламенных печах с рафинированием окислительным пламенем для удаления из меди примесей свинца, сурьмы, олова, железа, цинка, никеля и серы. Окисляясь, некоторые примеси всплывают в шлак, другие удаляются в виде газов. Плавка состоит из операций 1) загрузки металла в печь 2) расплавления металла 3) скачивания шлака 4) окисления металла 5) восстановления окислов ( дразнения ) 6) разливки металла. Густой шлак разжижают добавкой песка. [c.191]

Нормальный окислительно-восстановительный потенциал индия приблизительно равен —0,34 е, поэтому при электрохимических процессах выделения металла не встречается особых трудностей. Для такого процесса предпочитают электролит, в котором протекают обратимые электродные реакции. Подходящим является электролите высокой концентрацией хлор-ионов. Электролитическое рафинирование в такой среде с растворимым анодом из технического индия и индиевым катодом нашло практическое применение [37, 511. [c.230]

Сталь получают из чугуна и лома методом окислительного рафинирования. Кислород для окисления содержащихся в них примесей (углерода, кремния, марганца, фосфора и др.) поступает либо из атмосферы, либо из железной руды или других окислителей, либо Бри продувке ванны газообразным кислородом. Перенос кислорода из газовой атмосферы через шлак в металл можно представить следуюш[им образом [c.104]

Обесцинкование свинца, содержащего после выделения благородных металлов 0,6—0,7 7о Zn, можно проводить, окислительным, хлорным, щелочным или вакуумным способами. Окислительное рафинирование, основанное на переводе цинка в съемы в виде оксида, в настоящее время почти не применяется. [c.253]

Огневое (окислительное) рафинирование. Этот способ дает плотный металл, но не выделяет ценные примеси (золото и серебро). Окислительное рафинирование меди достигается действием кислорода воздуха, продуваемого в расплавленную рафинируемую медь. Окисление примесей происходит преимущественно за счет кислорода закиси меди, которая образуется при действии кислорода воздуха на расплавленную медь. Благодаря растворимости закиси меди обеспечивается хороший контакт между кислородом закиси и примесями расплавленного металла. Таким образом, закись меди является передатчиком кислорода и реагирует с примесями по реакции [c.66]

Легирующие элементы для получения легированных сталей вводят в металл с соблюдением следующих правил. Никель и молибден практически не угорают, и их можно вводить в ванну в течение окислительного периода плавки. Ферровольфрам и феррохром вводят в раскисленный металл в период рафинирования. Феррованадий вводят за 8—10 мин перед выпуском готовой плавки. [c.58]

В состав шлака, кроме окисляющихся элементов шихты и флюса, входят части футеровки печи, плавящиеся и разъедаемые под одновременным действием высокой температуры шлака и металла. В сталеплавильных процессах шлак имеет большое значение изменяя его состав, активность и подвижность, можно увеличивать или уменьшать интенсивность окислительного процесса, процесса рафинирования и раскисления. [c.38]

После окислительного периода выпускают шлак из печи и производят удаление растворенных в меди сернистых газов. Эта операция называется дразнением на плотность. С этой целью в ванну погружают сырую древесину (жерди, бревна). Происходит интенсивное выделение паров воды и газообразных углеводородов, что приводит к интенсивному перемешиванию ванны и удалению 50 2 и других газов. Затем производят раскисление меди или дразнение на ковкость, чтобы удалить растворенный в меди кислород. С этой целью расплав металла покрывают слоем угля, а в ванну погружают жерди или бревна. Выделяющиеся при нагреве из древесины углеводороды восстанавливают закись меди, освобождая медь от кислорода, а поднимающиеся вверх газовые пузырьки хорошо перемешивают металл. В результате огневого рафинирования получается медь, в которой 99,0—99,5% Си и 0,5—1,0% примесей. Из готовой меди отливают аноды, которые идут на электролитическое рафинирование. [c.425]

На рис. 4 приведены основные варианты технологических схем сталеплавильного производства, применяе-. мые в настоящее время. Толстыми стрелками по вертикальной оси показан главный вариант технологической схемы, применяемой в настоящее время. Сплошными, но тонкими стрелками показаны варианты технологии производства высококачественных сталей и сталей специального назначения, требующих дополнительною рафинирования вне агрегата или переплава в специальных условиях. Пунктирными линиями показаны редко применяемые варианты справа — обычный переплав, когда не требуется проведения окислительного рафинирования, а иногда и раскисления — легирования слева— случай, когда содержание примесей в металле к концу окислительного рафинирования оказывается равным заданному. [c.32]

В случае прямого контакта газа-окислителя с металлом процесс окислительного рафинирования можно представить в виде следующей схемы [c.37]

Применение упрощенных выражений констант равновесия допустимо только для характеристики реакций в конце окислительного рафинирования, когда концентрация примесей в металле обычно бывает невысокой, В случае раскисления — легирования, когда содержание примесей в металле высокое, исключать коэффициенты активностей из выражений констант равновесия нельзя. В этом случае одной из важных задач является изучение закономерностей изменения коэффициент тов активностей элементов в металлическом расплаве, [c.41]

В сталеплавильной практике во время окислительного рафинирования выделение продукта окисления примеси металла в виде самостоятельной конденсированной фазы — явление редкое. Это возможно, например, при получении в конверторах полупродукта из высокохромистых (халиловских) чугунов, когда продукт реакции окисления хрома выделяется в виде твердых шпинелей и остаточное содержание хрома в полупродукте не зависит от его начального содержания в чугуне и практически зависит только от температуры (при высоком содержании углерода в полупродукте, >2,5%). [c.48]

В начале рафинирования (4%[С]) основное количество кислорода расходуется на реакцию окисления кремния, ведущая роль которой сохраняется недолго. Затем ведущей становится реакция окисления углерода "к сохраняется до тех пор, пока концентрация углерода не достигнет низких значений (<0,05%). В области низких концентраций углерода, если продолжается окислительное воздействие на металл, происходит преимущественное окисление железа и заметное накопление кислорода в металле. По достижении 0,02% С практически весь кислород расходуется на окисление железа, т. е. окислительное рафинирование с точки зрения удаления углерода прекращается. [c.65]

Удаление избыточного количества вредных примесей и газов из металла шва называют рафинированием металла. Обычно в сталях вредными примесями и газами являются кислород, азот, водород, сера, фосфор и др. Рафинирование выполняют с помощью окислительно-восста-новительных процессов (см. 59) и офлю-совыванием. Растворители (флюсы) образуют с неметаллическими включениями легкоплавкую смесь, которая всплывает наверх и переводит вредные вещества из металла шва в шлак. Хорошим флюсом, часто применяемым в сварочных материалах, является плавиковый шпат (СаРг). [c.129]

Оксиды железа шлака являются главным реагентом, обеспечивающим окислительное рафинирование металла, в первую очередь окисление примесей, дающих шла кообразующие оксиды. [c.35]

Применение многошлакового режима плавки тем выгоднее, чем выше рафинирующий потенциал шлака. При малых значениях этого показателя (йшл<ЮО) промежуточное скачивание шлака не существенно улучшает результаты рафинирования металла (например, десульфурации окислительным шлаком). При многошлаковом режиме увеличивается продолжительность плавки (снижается производительность агрегата), поэтому примене- [c.110]

С середины 60-х годов за рубежом широкое распространение получила технология плавки с непрерьшной загрузкой окатьпией, проплавлением окатышей на жидкой ванне и совмещением плавления окатышей и так назьшаемого управляемого окислительного рафинирования металла. Непрерывная загрузка окатышей на жидкую ванну и прогшавление их на жидкой ванне значительно уменьшают продолжительность плавления окатышей и всей плавки, так как в 1а1Дком металле облегчается и ускоряется теплопередача к плавящемуся окатышу. [c.122]

Скрап-процесс на основном поду в дуговой печи. Основной скрап-процесс в электрической дуговой печи состоит из двух существенно отличающихся друг от друга периодов 1) окислительного, 2) восстановительного, или рафинирования. Первый период во многих отношениях подобен мартеновскому процессу на основном поду. Характерной особенностью электроплавки является рафинирование [31]. Главная задача окислительного процесса (кипа) — удаление из металла фосфора и освобождение его от значительной части насыщающих его газов (поглощаемых во время расплавления). Последнее достигается при интенсивном кипении" металла — выделении СО. [c.187]

Первоначальный технологический процесс выплавки стали 1Х18Н9Т был аналогичен процессу плавок прочих легированных марок сталей. Он предусматривал проведение полного окисления примесей и рафинирования ванны под белым шлаком. Основные положения этой технологии были разработаны в довоенное время для плавки стали в небольших печах (5—6-г). Шихту составляли из чистого углеродистого лома, никеля и передельного чугуна из расчета получения в первой пробе 0,7— 0,8% С, 0,6—0,7% Мп и 13,0—14,0% Ni. Окислительный период проводили до получения в металле не более 0,04—0,05°/с1Х—г1осле чего шлак начисто скачивали. Содержание марганца в процессе кипения ванны поддерживалось не менее 0,20% систематическими присадками ферррмарганца. Общая продолжительность окислительного-периода составляла около 2 ч. После скачивания шлака давали металлический марганец, сухой речной песок для образования под электродами тонкой пленки шлака для предохранения металла от науглероживания, а затем известь и плавиковый шпат. Через 8—10 мин от включения печи давали около I кг т А1, после чего в течение 30—40 мин жидкоподвижный шлак раскисляли молотым 75%-иым ферросилицием до получения спокойного металла. Кокс в период рафинирования не давали. Безуглеродистый феррохром марки ФХ 005 присаживали в несколько приемов в хорошо нагретый металл. Расплавление феррохрома длилось 1,5—2 ч. После расплавления феррохрома продолжали раскисление ванны мода [c.93]

Окислительное (огневое) рафинирование. С иовано на различии в сродстве к кислороду осиовиого металла и прик си. Образующиеся при этом оксиды примесей всплывают иа поверхиос рафинируемого металла, образуя шлак. Типичным примером такого пр цесса является огневое рафинирование черновой меди. [c.64]

Рафинирование (очистка) - это удаление из металла вредных примесей газов, серы, фосфора и др. Рафинируют металл с помощью окислительно-восстановительных реакций, вакуумным отжигом, замедленным охлаждением сваренных деталей. Хорошие результаты дает введение через электродную обмазку или флюс веществ (например, рутила Т1О2 или плавикового шпата СаРз), растворяющих вредные примеси или образующих с ними нерастворимые в металле легкоплавкие соединения, переходящие из сварочной ванны в шлак или в атмосферу. [c.22]

S orifi ation — Шлакообразование, окислительное рафинирование. Окисление расплавленного свинца, содержащего драгоценные металлы в присутствии флюсов с целью частичного удаления [c.1036]

Исследования Института электросварки им. Патона [265] показали, что при сварке стали, рафинированной СШ, с весьма низким содержанием серы опасность появления кристаллизационных трещин в сварных швах резко уменьшается. Это позволяет до известных пределов повышать в такой стали содержание углерода, не меняя технологии сварки. Однако для обеспечения получения сварных швов по ударной вязкости, равноценных основному металлу, полученному с обработкой СШ, такую сталь следует сваривать по специальной технологии, например с применением электродной проволоки из стали Св. 08Г2С и низкокремнистого флюса окислительного типа марки АН 17. [c.227]

Техппко-экономическпе показатели работы дуговых печей и качество металла повышаются за счет интенсификации плавки, увеличения емкости печи, мощности трансформаторов, механизации загрузки шихты, иримененин электромагнитного перемешивания металла. Значительной эффективности можно достигнуть при выплавке легированных сталей, применяя дуплекс-процесс выплавка стали в основном кислородном конвертере, а рафинирование и доводка по химическому составу в электропечи. Эффективным является применение кислорода для продувки ванны стали в окислительный период, [c.54]

Продукты, служащие источниками извлечения индия, отличаются по содержанию как индия, так и основных составляющих цинка, свинца и других. Так, возгоны (вельц-окислы) от переработки цинковых кеков и шлаков свинцовой плавки, а также съемы окислительного рафинирования свинца состоят главным образом из окислов цинка, свинца, кадмия и некоторых других металлов. Медно-кадмиевые кеки содержат все компоненты преимущественно в виде металлов. В их состав входят медь, свинец, цинк, индий, таллий и другие. [c.434]

В сталях вредными газами и примесями являются азот N2, водород На, кислород Оа, сера 5, фосфор Р и др. Рафинирование выполняют с помош,ью окислительно-восстано-вительных процессов. Легирование металла шва можно получить расплавлением присадочной проволоки либо введением в покрытие или флюс порошкообразных металлических добавок. При расплавлении сварочного флюса и электродного покрытия сердечника порошковой проволоки образуется шлак. В расплавленном состоянии металл и шлак предстваляют собой несмешивающиеся жидкости. Шлаки не растворяются в металлах (кроме некоторых элементов, их составляющих). Сварочные шлаки, которыми покрыт расплавленный металл, защищают его от вредного воздействия воздуха, предохраняют расплавленные капли электродного металла от воздуха при их прохождении через дуговой промежуток. Кроме того, в результате химического взаимодействия между металлом и шлаком шлак раскисляет металл сварочной ванны, растворяет вредные примеси, легирует металл шва, накапливая теплоту, замедляет охлаждение металла шва, что способствует улучшению его качества. В зависимости от элементов, составляющих шлак, его химическое воздействие на жидкий металл может быть окисляющим или раскисляющим. [c.213]

Черновой свинец, полученный в результате плавки концентратов, содержит ценные примеси, ухудшающие его свойства. Поэтому черновой свинец не используется для каких-либо целей в промышленности, а поступает на рафинирование. Задача рафинирования состоит в удалении примесей и повышении содержания свинца до уровня стандартных норм. Рафинирование включает несколько операций, в процессе которых извлекают тот или иной металл. Медь удаляют ликвацией (при понижении температуры растворимость меди в свинце уменьшается и соединение меди со свинцом всплывает на поверхность ванны) и добавкой серы олово, мышьяк и сурьму — окислительным рафинированием в присутствии едкого натра серебро и золото — с помощью цинка, который с ними образует соеднинения, всплывающие на поверхность свинца висмут— с помощью кальция и магния кальций, магний, сурьму — окислением воздухом, щелочами или хлорированием. [c.60]

Рафинирование С. В веркблей переходит значительное количество примесей (Си, Аз, 8п, 8Ь, В1, N1, Со, Ре, Ей, 8), к-рые делают металл негодным к употреблению без предварительной рафинировки. Извлечение золота и серебра из веркблея также возможно лишь в том случае, когда С. свободен от примесей. Медь, никель, кобальт и железо обусловливают больший расход цинка при паркессировании, а мышьяк и олово препятствуют съему цинковой серебристой пены. Удаление примесей производится ликвацией, окислительной плавкой, специальными реагентами и электролизом. [c.187]

Дегазация, которой подвергается обычно готовый металл (по крайней мере, после окислительного рафинирования) примеси (газы Нг, N2) удаляются путем ва-куумирования и обработки металла инертным газом. [c.27]

Для достижения оптимальных технико-экономических показателей сталеплавильного производства важно не только предельное сокращение числа обязательных технологических операций, но и их совмещение. Например, как правило, удается совмещать расплавление шихты и нагрева металла с окислительным рафинированием, раскисление — легирование с внеагрегатной обработкой стали. Возможно совмещение внеагрегатной обработки с непрерывным литьем заготовок. [c.32]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...