В качестве исходного сырья при производстве фторидных флюсов, а также флюсов с высоким содержанием фтористого кальция используют плавиковый шпат (флюорит) в виде сортированных кусков, концентрата или окатышей с содержанием фтористого кальция не менее 95 %; глинозем, известь, каустический магнезит и другие материалы, поставляемые по действующим ГОСТам и техническим условиям.
Основная цель предварительного расплавления исходных материалов заключается в рафинировании их от таких компонентов, которые препятствуют производству металла высокого качества. При этом значительно уменьшается содержание влаги, кремнезема, окислов железа, серы, свинца, углерода по реакциям
CaF2 + H2O = CaO + 2 HF (25)
2 CaF2 + SiO2 = 2 CaO + SiF4 (26)
SiO2 + 2 C = Si + 2 CO (27)
3 SiO2 + 4 Al = 2 Al2O3 + 3 Si (28)
Fe2O3 + C = 2 FeO + CO (29)
FeO + C = Fe + CO (30)
FeS2 + 2 O2 = Fe + 2 SO2 (31)
Наличие угольных (графитовых) электродов и подины создает условия для науглероживания расплава согласно реакции
CaO + 3 C = CaC2 + CO. (32)
Чем больше окиси кальция во флюсе, тем интенсивнее протекает этот процесс. Однако взаимодействие расплава с углеродом характеризуется следующими закономерностями. Сначала концентрация углерода в нем возрастает, а затем по достижению максимума резко снижается в результате окисления кислородом воздуха. Для ускорения процесса обезуглероживания необходимо повысить температуру расплава, обеспечить доступ воздуха к его поверхности и длительность выдержки.
Предварительное расплавление исходных материалов оказывается полезным не только для рафинирования от легковосстанавливаемых окислов и серы. Большое значение имеет также удаление (испарение) цветных металлов, в частности свинца, содержание которого даже в незначительных количествах оказывает вредное влияние на качество сталей.
Заключительной стадией в производстве электроплавленных флюсов является операция слива из флюсоплавильной печи, совмещенная с грануляцией и дополнительным рафинированием. Грануляцию осуществляют с помощью специального устройства.
Перед выпуском флюса из печи к соплу устройства, установленному под сливным желобом печи, под избыточным давлением 1,5 - 3,0 ат подается обезвоженный активный или инертный газ или их смеси (например, кислород, аргон или воздух). При наклоне печи по сливному желобу стекает струя флюса, которая, встречая на пути струю газа, подвергается обработке и грануляции. При изменении положения струи флюса сопло на оси поворачивается синхронно с наклоном печи, что обеспечивает постоянное направление полета гранул флюса к гранулоприемнику.
Полученный флюс имеет вид закаленных гранул в основном диаметром 0,2 - 0,3 мм (около 96 %). Такой флюс можно нагнетать и перекачивать как жидкость, что позволяет осуществить непрерывное удаление флюса из гранулоприемника на линию переработки по специальному пневмопроводу.
Подготовка флюсов к плавке заключается в их прокаливании в нагревательных печах при температуре 300 - 800 oС для удаления влаги и последующей дозировке. Для прокаливания большого количества флюса используют методические топливные печи с движущимся или вращающимся подом, а также вращающиеся электропечи. При небольших количествах потребляемого флюса пользуются электрической печью типа жаровни. Флюс при прокаливании загружают в противни или короба окалиностойкой стали. Длительность прокаливания составляет 4 - 6 ч. Срок хранения прокаленного флюса не более двух суток. При предварительном расплавлении флюса в тигле-ковше или специальном тигле можно использовать непрокаленный флюс. Если флюс приготавливают из отдельных компонентов, последние предварительно прокаливают.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.