Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ГЛАВА_13.doc
Скачиваний:
25
Добавлен:
12.02.2016
Размер:
169.98 Кб
Скачать

13.5. Технология получения ферроалюминоциркония алюминотермическим способом

Ферроалюминоцирконий по химическому составу должен удовлетворять нормам ТУ 14-5-40-84 (табл. 13.4).

Таблица 13.4. Требования технических условий (ТУ 14-5-40-84) к химическому составу ферроалюминоциркония

Марка

Ведущие элементы, %, не менее

Примесные элементы, %, не более

Zr

Al

Si

C

H

S

Ni

ФАЦр18

18

18

3,5

0,08

0,08

0,008

0,4

ФАЦр15

15

18

3,0

0,20

0,15

0,01

0,4

Примечание: Fe - остальное

В качестве исходных компонентов используются материалы: диоксид циркония (технической), цирконовый концентрат, оксиды железа (в виде железорудных окатышей и окалины), алюминий, натриевую селитру и известь (табл. 13.5).

Таблица 13.5. Составы шихт для выплавки ферроалюминоциркония расчетного состава 22% Zr, 18% Al, 4,3% Si

Компоненты шихты

Количество компонентов шихты, кг

запаль-

ной

рудовос-

станови-

тельной

рудо-

терми-ческой

всего

Диоксид циркония

480

480

Цирконовый концентрат

150

150

Железная окалина

20

400

180

600

Железные окатыши

200

200

Натриевая селитра

35

35

Известь

40

350

100

490

Алюминиевый порошок

90

590

80

760

Итого

335

2050

360

2715

Алюминотермический процесс характеризуется сложной совокупностью физико-химических взаимодействий. Термический импульс началу алюминотермического процесса дает реакция

6NaNO3 + 10Al = 3Na2O + 3N2 + 5Al2O3,

а формирование металлической фазы обязано развитию ряда реакций, которые в общем виде представлены схемой:

(ZrO2, Fe2O3, SiO2) + Al + CaO 

 [Zr, Al, Fe, Si] + (Al2O3–CaO–SiO2).

На заключительном этапе плавки в ванну печи на расплав подают термитную смесь, состоящую из железной окалины, извести и алюминиевого порошка. Химизм этого процесса в общем виде может быть описан реакцией: Fe2O3(FeO) + Al  Fe + (Al2O3).

Параллельно с накоплением металлической фазы идут процессы формирования шлаковой фазы. Причем эти процессы весьма динамичны. В общем шлаковая фаза в конце плавки представляет многокомпонентный оксидный расплав.

73

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]