159051. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ferrotitán és egyéb metallotermikus úton előállított ferroötvözet gyártásánál a fémkihozatal növelésére

MAGTAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1969. XII. 17. (OO—151) I 159051 Közzététel napja: 1971.'I. 07. Megjelent: 1972. II. 29. Nemzetközi osztályozás: C 22 c 39/54 Feltalálók: Szalay János oki. kohómérnök, 40%, Zagyvaróna, Dr. Horváth Dezső oki. kohómérnök, 30%, Budapest, Horinka István, 10%, Salgótarján, Brezniczki Jánosné oki. kohómérnök, 10%, Salgótarján, Vágó Géza, 10%, Salgótarján Tulajdonos: ötvözetgyár, Zagyvaróna Eljárás ferrotitán és egyéb metallotermikus úton előállított ferroötvözet gyártásánál a fémkihozatal növelésére í Fémoxidok és fémek közötti metallurgiai reakciók — melyek az oxidalakban kötött fém redukálásához vezetnek — mind azon a tényen alapulnak, hogy a redukáló fém oxigénhez való affinitása nagyobb az oxid vegyületben kötött 3 fémnél. Altalános alakban: ~ Me/O + M//Me/ + M//0 Fémoxidnak egy másik fémmel történő redu- 10 • kálása esetén a reakció annál könnyebben megy végbe, minél nagyobb a két fém oxidjainak egységnyi oxigénre vonatkoztatott képződéshője közötti különbség. Ezen az elven alapul a metallotermikus ferro- 15 ötvözetgyártás is, azzal a megszorítással, hogy a fémoxidnak más fémmel történő redukciója esetén a felszabaduló reakcióhőnek akkorának kell lennie, hogy a fém és a salak olvadt állapotba kerüljön. 20 A metallotermikus eljárásnál redukálószer- ként főleg alumíniumot vagy szilíciumot, esetleg a kettő keverékét használják. Ferrotitán és fer-Tovanádium gyártásánál a redukálószer tisztán 25 alumínium. A képződő salak ennek megfelelően zömében Al2C>3-ot tartalmaz. Az alumíniumoxidban dús salakok általában magas olvadás; pontúak, viszkozitásuk szűk hőfökintervallumban hirtelen hő. A ferrovanádium, de főleg a 30 ferrotitán gyártás magas AI2O3 tartalmú salakjainak — fentebb említett metallurgiai szempontból — igen hátrányos tulajdonságát bázikus hozaganyagokkal némileg javítani lehet, de a hozaganyagok mennyiségének határt szab az a követelmény, hogy az aluminotermikus redukció során felszabaduló reakcióhőnek a képződő salakot meg kell olvasztania, sőt elég nagy mértékben túl kell hevítenie. Amennyiben a hozaganyagok mennyiségét — a salak metallurgiai tulajdonságainak javítása érdekében — olyan mértékben megnövelik, hogy az aluminotermikus redukció során felszabaduló exotermhőhatás az 550 kal/g betét határt nem éri el, az aluminotermikus reakció külső hőközlés nélkül már nem mehet végbe. Ferrotitán aluminotermikus gyártásánál a nagy AI2Ö3 tartalmú salak magas olvadáspontján, illetve rendkívül szűk hőfokintervallumban erősen növekvő viszkozitásán kívül további hátrányt jelent a titán alacsony fajsúlya, illetve a salak és fém fajsúlya közötti viszonylag kis különbség, minek következtében a redukció során képződő f émcseppek süllyedési sebessége a salakban kicsi. A ferrotitán aluminotermikus gyártása közismerten úgy történik, hogy magnezit- vagy korundbélésű- üstöt kb. fele magasságig az elegyösszeállításnak megEelelő arányban összekevert — ilwenitet vagy rutilt. ill. e kettő 159051