157191. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ferroszilicium és egyéb közvetlen redukcióval előállított ferroötvözetféleségek kohósításánál az elegy előkészítésére

157191 6 Természetesen a finom szemcseméretű elegyalkotók az ércredukeiós kemencében közvetlenül nem adagolható, mivel a távozó gázok az egyes szemcséket .magukkal ragadják és így nagy párzási veszteség keletkezne, további hát- 5 rányt jelentene az is, hogy a darabosítás nélkül adagolt, finomszemcsés elegy gázátbocsátási képessége is erősen csökkenne. A találmány szerinti elegyelőkészítési eljárás lényegéhez tartozik tehát, hogy ,a ferroszilicium és az egyéb nehezen gyártható ferroötvözetek elegyében finomszemcsés, nagy fajlagos felületű elegyalkotókat használunk, amelyből brikettálás vagy kokszolás után olyan kedvező gázáteresztőképességű elegy állítható elő, amelynek mindenegyes darabja az összes elegyalkotókat a kívánt elegyösszeállításnak megfelelő arányban tartalmazza. Az egyenletes összetételű darabosított elegy elektromos vezetőképessége pedig a redukálószer szemcsék felületén kialakuló nagy elektromos ellenállású réteg miatt rosszabb, mint a hagyományos elegyelőkészítési technológia szerint összeállított elegye. A találmány előnyeit és az alkalmazásával eredő műszaki többlethatásokat az alábbiakban foglaljuk össze: 1. A fémoxid és a redukálószer a találmány szerinti előkészítés után nagy felületen érintkezik egymással, ennek következtében az ércredukció sebessége nagyságrendekkel megnövekszik, illetve a kellő redukciósebesség -már 1600 C° körüli hőmérsékleten kialakul. A redukciós sebesség növekedése folytán a kemence redukciós zónája kiszélesedik az elegyoszlop levonulása (süllyedése) egyenletesebb lesz és az alacsonyabb hőmérséklet következtében az illanási veszteség (SiO) is csökken. 2. A redukálószer szemcsék felületén kialakuló rossz elektromos vezetőképességű réteg az elegy elektromos ellenállását megnöveli, az elektróda járata mélyül, tehát a hőveszteségek csökkennek. 3. A redukció sebességének növekedése folytán az ércredukciós kemence teljesítménye növelhető és jelentős mértékben csökken a fajlagos villamosenergia felhasználás. 4. A beadagolt elegy összesülési hajlama csökken, a redukció egyenletességét az alkalmazott betétben az egyenletes anyageloszlás kedvezően befolyásolja. A zárt típusú kemencéknél tehát a találmány szerinti módon eddigi műszaki eszközökkei el nem érhető kiváló minőségű betétanyag alakítható ki. 5. A készgyártmány összetétele az egyenletes betét miatt nem ingadozik, csökken a leégés okozta szénveszteség és a kisebb illanási veszteségekkel összefüggően a szilikózisártalom veszélye is 'Csökken. 6. Az elegyelőkészítési költség növekedése ellenére a készgyártmány önköltsége a különböző felsorolt tényezők miatt csökken. A fajlagos kvarcit felhasználás 11,6%-al, a fajlagos redukálószer felhasználás 15,4)%-al, a fajlagos vasforgáes felhasználás 20,4%^al, a fajlagos villamosenergia felhasználás 19,6%-al csökkenthető, ugyanakkor az Si-kihozatal 12,6%^al megjavítható. A találmány szerinti eljárás részleteit az alábbi kiviteli példák kapcsán közelebbről szemléltetjük. 1. példa: Brikettálással előkészített elegy előállításához 1,11 tonna 0,5 mm szemcseméret alatti fajtázott homokot, 0,6 tonna 0,5 mm szemcseméret alatti értékre tört kokszport és 0,51 tonna kalapácsos törőn 5—10 mm szemcseméretre őrölt vasaforgácsot használunk. Az elegyalkotókat Z-karos keverőgépen elkeverjük és keverés közben 220 liter kénsavas kimerült páclét, esetleg még 66 kg kátrányt is adagolunk. A kimerült páclé 1 literre számítva legalább 200 g FeS04-7H2

0 és 2%, szabad kénsavat tartalmaz. A nedvesítő keverés után a fenti komponensekből hengeres brikettprésen 2,34 tonna brikettet állítunk elő, amely elektrokemencében 1 tonna 45%-os ferroszilicium előállításához elegendő. 2. példa: Kokszolható brikettált elegy előkészítését ércredukcióhoz az alábbi módon végezzük: Az 1. példával azonos összetétellel dolgozunk és az elegyalkotók Z karos keverőgépen való elkeverése után a kapott 2,22 tonna kevert elegyhez 264 kg szurkot adagolunk a meleg brikettáló berendezés keverőjén, majd hengeres brikettprésen meleg úton 2,48 tonna brikettet állítunk elő. Az előállított brikettet »00 C° körüli hőmérsékleten kokszoljuk. A kokszolt brikett 1 tonna 45%-os ferroszilicium előállításához elegendő. 3. példa: Ebben a példában 45%-os ferroszilicium találmány szerinti előállítását összehasonlítjuk a ferrosziliciumgyártás előkészítésével és a készgyártmány előállításával, az egyes anyagokat táblázatosan foglaljuk össze. A ferroszilicium gyártását 750 kVA teljesítményű, 3 fázisú nyitott ívfényes kemencében végezzük: 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3