151126. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cirkon-ötvözetek folyamatos és gazdaságos előállítására
151126 3 4 Az 1. ábrán a kemence I. helyzetét elölnézetben, a 2. ábrán pedig felülnézetben ábrázoljuk. A 3. ábrán a kemence II. helyzetét elölnézetben, a 4. ábrán pedig felülnézetben 5 ábrázoljuk. ( A 2. és 4. ábrán a cirkonelegyet a pontozás, a ferrosziliciumelegyet a vonalazás jelöli. A 2. és 4. ábrán a kemence három fázisát számokkal jelöltük. Valamennyi ábrán alkalmazott nyílj elölés a cirkonötvözet 10 csapolási helyét tünteti fel. A gyártásra alkalmazott háromfázisú, ferrosziliciumgyártó, elektromos kemence két csapolónyílással bír, melyek az 1. és 3. fázisoknál vannak. Az 1. fázisra cirkonelegyet adagolunk, a 3. és 2. fázisra 15 pedig 90%-os ferroszilicium elegyét adjuk. Az . I. helyzetben a csapolás az 1. fázison történik. A kemence II. helyzetében az 1. és 2. fázisra ferroszilicium-elegyet adagolunk, a 3. fázisra pedig cirkonelegyet. A II. helyzetben 20 a csapolás a 3. fázison történik. Az eljárás előnye és jelentős műszaki hatása abban foglalható össze, hogy a cirkonkihozatal jelentős mértékben növelhető, mimellett még a folyamatos gyártás lehetősége 25 is biztosítva van. Az eljárás részleteinek megvilágítása céljából az alábbi példát közöljük: Ferroszilikocirkon gyártásához alapanyagként az alábbi összetételű cirkonhomokot használ-30 juk fel: Meglepő módon azt találtuk, hogy a cirkonkihozatal 80—90%-ra emelhető, ha a ferroötvözetgyártó kemence egyik fázisára cirkonötvözet előállítására alkalmas cirkonelegyet, míg a kemence többi fázisára ferroszilicium előállítására alkalmas ércelegyet adagolunk, majd egyidejűleg elvégezzük,a cirkonelegy és ferrosziliciumelegy redukcióját, ezután a cirkoneleggyel adagolt fázist csapoljuk meg, majd a következő szakaszban a csapolás után az utóbbi fázisra ferroszilicium elegyet adagolunk, mimellett egy másik fázison cirkonelegyet adagolunk, ismételten redukciót végzünk és a redukció elvégzése után a most cirkoneleggyel adagolt fázist csapoljuk meg és a folyamatot • előbbi módon folyamatosan végezzük. A találmány szerinti eljárás egyik változata szerint háromfázisú elektromos kemencében az egyik fázisra állandóan ferroszilicium elegyet adagolunk, míg a másik két fázist váltakozva cirkon- ül. ferroszilicium eleggyel adagoljuk, majd a mindenkori redukció elvégzése után kapott cirkonötvözetet minden esetben a cirkoneleggyel adagolt fázison lecsapoljuk. A találmány szerinti eljárás kivitelezhető oly módon, hogy a kemence két fázisára adagoljuk a cirkonötvözet előállítására alkalmas cirkonelegyet, míg a kemence többi fázisára ferroszilicium előállítására alkalmas ferroszilicium elegyet adagolunk és a redukció elvégzése után a cirkoneleggyel adagolt fázisok egyikét csapoljuk meg és ezután folyamatosan végezzük a gyártást mindig két fázisnak cirkoneleggyel, míg a többi fázisnak ferrosziliciumeleggyel történő adagolássával, valamint a cirkoneleggyel adagolt egyik fázis megcsapolásával. A cirkontartalmú ércek redukcióját ferroötvözetek gyártására alkalmazott háromfázisú elektromos kemencében végezzük. A kemence egyik fázisára adagoljuk a kiindulási anyagot képező cirkontartalmú ércet, a szükség szerint megfelelő hozaganyagokat (égetett mész) és redukálóanyagot (faszén)' míg a többi fázisra a ferroszilicium-gyártás során használatos kvarcitkő redukálóanyag (koksz), esetleg vashulladék elegyét adjuk. A gyártás során felváltva adagoljuk az egyes fázisokat cirkoneleggyel és kvarceleggyel. A redukció lefolytatása után a kemence csapolónyílásait ugyancsak felváltva működtetjük, éspedig mindig azon a csapolónyíláson végezzük a csapolást, amelyik fázisra a cirkonelegyet adagoltuk. Amikor a cirkoneleggyel adagolt fázison a csapolás megtörtént, ezt a fázist ferroszilicium-gyártásra állítjuk át, míg a másik fázisra, ahol eredetileg ferroszilicium előállítása folyt, cirkonelegyet adagolunk. A fázisok rendszeres váltásával, amikor is egy-egy fázison egyszer cirkonelegyet, máskor pedig ferroszilicium-elegyet adagolunk, biztosítjuk a keletkező karbidok szétbontását és a benne levő cirkon-fém ötvözetbe való vitelét. Ezáltal folyamatos üzemmenet valósítható meg a cirkonkihozatal jelentős növelése mellett. Az eljárás vázlatát a csatolt ábrákon szemléltetjük. Zr02 66,4 % SiO, 31,9 % Fe2 0 3 0,2 % TiO, 0,16% P 0,05% A szilikocirkon-elegy összetétele a következő: Fenti összetételű cirkonhomok 300 kg Faszén 60 kg Égetett mész szükség szerint A háromfázisú ferroszilícium-gyártó kemence egyik fázisát fenti szilikocirkon-eleggyel, míg a másik két fázist ferroszilicium-eleggyel adagoljuk. A kemence csapolása óránként történik és mindig azon a csapolónyíláson, amelyre a szilikocirkon-elegyet adagoltuk. Az így kapott termék cirkontartalma 25—35%, a salak cirkontartalma pedig 2—3%. A gyártás során elért cirkon-kihozatal 80—90% volt. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás cirkonötvözetek folyamatos és gazdaságos előállítására elektromos ferroötvözetgyártó kemencében, azzal jellemezve, hogy a ferroötvözetgyántó kemence egyik fázisára a 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 A ferroszilicium-elegy összeállítása pedig a 45 következő: Kvarcit 3O0 kg Faszén 70 kg Koksz 80 kg 2
