151863. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vörösötvözet-hulladékok és -forgácsok olvasztására és a káros szennyezők eltávolítására
3 vörösötvözet-hulladékokból és -forgácsokból a káros szennyezők oxidáló adalék alkalmazása nélkül egy lépésben eltávolíthatók, ha forgódobos kemencében különleges összetételű bázikus salaktartót alkalmazunk. A találmány további alapja az a felismerés, hogy a vas és á mangán oxigénhez nagyobb affinitással rendelkező egyéb elemek, pl. cink jelenlétében is eltávolítható réz-szilikát felhasználásával. A találmány eljárás yörösötvözet-hulladékok és -forgácsok olvasztására és a káros szennyezők eltávolítására, alkáliföldfém-oxidokat, vagy az eljárás körülményei között ilyen oxidokká alakuló vegyületeket, alkáli-flüoridokat, alkálifém-oxidokat és/vagy alkáli-karbonátokat, továbbá savas alkotókat tartalmazó, bázikus kémhatású salaktakaró felhasználásával, amely bbah áll, hogy forgódobos kemencébe a betéttel egyidejűleg oíyan bázikus kémhatású salaktakarót adagolunk, amelyben a savas és a bázikus alkotók oxigénjének aránya 0,8—0,95, és ezen belül az SiOa és a B 2 0 3 aránya 0,7—0,9, az alkáliföldfém-oxidoknak 'az alkálifém-oxidok és -fluoridok együttes mennyiségéhez viszonyított aránya pedig 0,7—1,0. A 0,5%-nál nagyobb mennyiségű vasat tartalmazó vörösötvözet-hulladékok és -forgácsok esetében az olvasztást célszerűen olyan bázikus kémhatású salaktakaróval végezhetjük, amely a betét vas- és mangán-tartalmára vonatkoztatva legalább 0,5-szörös mennyiségű réz-szilikátot tartalmaz. ' A bázikus kémhatású szintetikus salaktakaró készítésére a találmány értelmében előnyösen felhaszriphatunk bór-trioxidot, szilícium-dioxidot, alkáliföldfém-oxidot és alkálifém-oxidot tartalmazó természetes ásványokat, célszerűen asharitot, pandermitet és/vagy kollemanitot. Ezek az ásványi anyagok ugyanis 10—30% bór-trioxidot (B2 0 3 ), 5—15% szilicium-dioxidot (Si02 ), 20—40% alkáliföldfém-oxidot és 1—15% alkálifém-oxidot tartalmaznak, vagyis lényegileg önmagukban is felhasználhatók a találmány szerint. A salaktakaró magas hőmérsékleten mért viszkozitásának csökkentése és a szennyezők hatásosabb eltávolítása érdekében azonban ezekhez a természetes ásványi anyagokhoz célszerű 5—10 súly% alkáli-karbonátot, 15—20 súly% alkáli-fluoridot és adott esetben 10—20 súly% rézszilikátot is adagolni. v A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítása módja szerint a forgódobos kemencét legfeljebb 5 fordulat/perc sebességgel forgatjuk, miközben a kemence falazatára a szintetikus salaktakaró egy részét folytonosan felvisszük, majd a fürdő alá forgatjuk, és így a felületi reakciót cseppreakcióvá alakítjuk. A találmány szerinti bázikus salaktakaró olvadáspontja alacsonyabb, mint az eddig ismert és alkalmazott salaktakaróké: kb. 900—950 C°; ennek következtében a salaktakaró hamarabb olvd be, mint a betét. E salaktakaró további előnye, hogy elég hígfolyós ahhoz, hogy a betét felületét bevonja, viszkozitása viszont elég 4 nagy ahhoz, hogy a salak vékony védőhártya alakjában rajta maradjon a hulladékon, és azt beolvadáskor védje az oxidálódás ellen. Emellett a salak olyan felületi feszültség viszonyo-I kat és olyan nagy faj súlykülönbséget biztosít, hogy a betét beolvadása után a fémeseppek nem tapadnak a salakhoz, és így a salak a legkisebb fémcseppet is kiejti magából. A találmány értelmében célszerűen úgy já-10 runk el, hogy a salaktakarót forgódobos kemencében az adaggal együtt forgatás nélkül beolvasztjuk, majd beolvadás után kezdjük el a kemencét forgatni. Ekkor a salaktakaró viszkozitásánál fogva részben a kemence falára 15 tapad, és így forgatás közben részben a fürdő alá kerül, ahonnan a fémfürdő felhajtó ereje nagy felületű cseppek alakjában ismét a fürdő felszínére hozza. Ilyen módon a reakció a fürdő belsejében is lejátszódik, és a szennyezők gyor-20 san távolíthatók el. A találmány szerinti eljárás lehetővé teszi a vörösötvözet-hulladékok és -forgácsok Al, Si, Fe, Mn, és Sb szennyezőinek egyetlen műveletben a szabványban megadott értékek (Al: 25 0,01%; Si: 0,01%; Fe: 0,05%; Mn: 0,05%; Sb: 0,05%) alá történő csökkentését, és ezáltal új anyagnak megfelelő minőségű tömbök gyártását, a leégés mértékének minimálisra való csökkentése mellett. 30 A találmány szerinti eljárás foganatosítására az alábbi kiviteli példákat adjuk meg. 1. példa: 35 10 tonnás magnezitkróm-bélésű, olajtüzelésű forgódobos kemencében beolvasztottunk MSZ > 2675 Vöt 9 minőségű, 9% ónt tartalmazó tömb gyártásához 5000 kg vegyes vörösötvözet-forgá-40 csőt, 3000 kg vegyes vörösötvözet-hulladékot és 2000 kg ónbronz-szitahulladékot. Az így kapott betét %-os összetétele a következő volt: Sn: 7,15; Zn: 3,26; Pb: 1,41; Al: 0,6; Fe: 0,4; Ni: 0,3; Mn: 0,1; Sb: 0,3; Si: 0,2; maradék: Cu. 45 A betéthez a salaktakaró képzése céljából az alábbi mennyiségű anyagokat adtuk: 150 kg asharit, 15 kg nátrium-karbonát, 25 kg nát- . rium-fluorid és 25 kg réz-szilikát. Az adagot enyhén redukáló lánggal olvasztót-50 tuk be, a kemence forgatása nélkül. Olvasztási idő' lh 30'. Beolvadás után a kemencét 30 percig forgattuk 2 fordulat/perc sebességgel. Ez- < után az adagból színképelemzéssel gyorselemzést készítettünk, amelynek eredménye a kö-55 vetkező volt (összetétel %-ban): Sn: 6,95; Zn: 2,56; Pb: 1,30; Al: 0,01; Fe: 0,04; Ni: 0,25; Mn: 0,03; Sb: 0,04; Si: 0,01; maradék: Cu. Mint az elemzésből látható, a szennyezők a 60 káros határ alá csökkentek anélkül, hogy az ötvözőkből jelentős mértékű leégés jelentkezett volna. Ezután a kemencében levő adagot a kívánt ötvözet-összetétel beállítása céljából kiegészítettük 200 kg Sn-tömbbel és 350 kg Zn-65 tömbbel, melyeket a salaktakaró alá adagol-1 ? ^
