Восстановительно-флюсующая добавка к шихте для электротермического получения фосфора

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО ПРИ КАБИНЕТЕ МИНИСТРОВ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(56) В.Н.Гуляхин. Влияние природы углеродистых восстановителей на технологические и электрические параметры производства желтого фосфора. Авторефератдиссертации насоисканиеученой степени кандидататехнических наук. Л. ЛТИ им.Ленсовета. 1982,22 с.(54) ВОССТАНОВИТЕЛЬНО - ФЛЮСУЮЩАЯ ДОБАВКА К ШИХТЕ ДЛЯ ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРА(57) Восстановительно-флюсующая добавка К шихте для электротермического получения фосфора относится к технологии производства фосфора электротермическим способом.2 Изобретение ПОЗВОЛЯЭТ ПОВЫСИТЬ СТСПСНЬ электро возгонки трикальцийфосфата при получении желтого фосфора. Нужный технический результат - достигается тем, что в шихте в качестве восстановительнофлюсуюшего реагента используется отработанная тепловая изоляция печей графитации при следующем соотношении компонентов, мас. флюсующий реагент кварцит - 580-770 отработанная тепловая изоляция печей графитации - 230-420 Отработанная тепловая изоляция печей графитации из-за наличия в своем составе 65 углерода и особенно около 15 карбида кремния, является аффективным восстановителем по отношению к трикальцийфосфату,поэтому его присутствие в шихте способствует ускорению процесса электровозгонки фосфора. Новым является использование в составе шихты отработанной тепловой изоляции печей гравитации при указанном ваше соотношении компонентов.Изобретение относится к технологии производства фосфора электротермическим способом .Известна восстановительно-флюсующая добавка к шихте для электротермического получения фосфора на основе углерода и оксида кремния при следующем их содержании в шихте, мас.(Авторское свидетельство СССР Не 181062, кл. СО 1 В 25/ 027, 1966).Недостаток известной восстановительно-флюсующей добавки к шихте для электротермического получения фосфора заключается в недостаточно высокой степени электровозгонки фосфора (83-86) и сравнительно большим содержанием Р 20 5 в шлаке (15 2,5).Наиболее близким техническим решением является восстановительно-флюсующая добавка к шихте для электротермического получения фосфора, состоящаяиз флюсуюшего реагента (кварцита) и углеродистого восстановительно-флюсующего реагента(высокозольный кокс), при следующем соотношении компонентов, мас. Флюсующий реагент (кварцит) - 60,6 ВосстановителЬно-флюсующий реагент - 39,4(Гуляхин В.Н. Влияние природы углеродистых восстановителей на технологические и электротехнические параметры производства желтого фосфора,Автореферат дисс канд. техн. наук Л. ЛТИ им.Ленсовета, 1982,22 с.). Недостатокданной шихты заключается в недостаточно высокой степени электровозгонки фосфора - 88-89. Задача изобретения-в разработке более эффективной восстановительно-флюсующей добавки к шихте,позволяющей утилизировать отход производства. Технический результат, - получаемый при осуществлении изобретения - повышениестепени электровозгонки фосфора при электротермической переработке фосфоритов.Требуемый технический результат достигается тем,что в шихте в качестве восстановительно-флюсующего реагента используется отработанная тепловая изоляция печей графитации при следующем соотношении компонентов, мас.Флюсуюший реагент кварцит - 68,0-77,0Отработанная тепловая изоляция - 23 ,О-42,О печей графитацииОтработанная тепловая изоляция печей графитации состоит из углерода 65-72, золы 10-25 и карбида кремния 10-18. Карбид кремния является эффективным восстановителем по отношению ктрикальцийфосфату, в соответствии с реакцией поэтому его присутствие в шихте способствует ускорению процесса электровозгонки фосфора. Кроме того, присутствие в шихте карбида кремния увеличивает концентрацию кремния в феррофосфоре вследствие частичного переходакарбида кремния в феррофосфор. Следствием этого является уменьшение содержания Р 2 О 5 в шлаке и уменьшение содержания фосфора в феррофосфореОтработанная тепловая изоляция печейБыла приготовлена добавка к шихте, соответствуюшая прототипу (Не 1), и предлагаемая добавка к шихтеКрупность компонентов шихты составили фосфорит- 8-15 мм, кварцит - 8-15 мм, вь 1 сокозольнь 1 й кокс - 5-10 мм, отработанная тепловая изоляция печей графитации(Коневский М.Р., Ершов В.А. Восстановление кремнеземав процессе электровозгонки фосфора// Тр. ин-та Ленниигипрохим. 1970, вып. 3, С. 17-25). Следовательно возрастает и степень электровозгонки фосфора.Восстановительно-флюсуюшая добавка к шихте для электротермического получения фосфора готовится механическим перемешиванием кварцита и отработанной тепловой изоляции печей графитации. Крупность компонентов шихты 5-20 мм. Восстановительно-флюсующая добавка к шихте для электротермического получения фосфора испытана в лабораторных условиях в лаборатории кафедры Технология электротермических и плазмохимических производств КазХТИ.Пример. В однофазной электропечи, имеющей хромомагнезитовую футеровку и графитированную подину, при температуре 1450-1500 С, проплавляютв течение 60 мин. шихту, состав компонентов которой показан в таблице 1.После проплавления шихты анализу на содержание фосфора подвергали шлак и феррофосфор. Количество фосфора, перешедшего в газовую фазу, определяли по разнице между количеством фосфора в шихте и суммарным количеством фосфора в шлаке и феррофосфоре.Результаты испытаний приведены в таблице 2. Таблица 2тепловая изоляция печей графитацииИз таблицы 2 видно, что предлагаемая добавка К шихте (Кв/Кв 3-7) позволяет уменьшить содержание Р 2 О 5 в шлаке до 0,09-0,3 и увеличить степень электровозгонки фосфора с 89,9 до 92,0-93,2.Таким образом, данное техническое решение позволяет отказаться от традиционных дорогостоящих восстановителей, таких как кокс, вь 1 сокозолЬнь 1 й кокс,и использовать в составе восстановительно-флюсующей части шихты отработанную тепловую изоляцию печейСоставитель Верстка МП Ответственный заВосстановительно-флюсующая добавка к шихте для электротермического получения фосфора, состоящая из кварцита и углеродсодержащего реагента,отличающаясятем, что в качестве углеродсодержащего реагента она содержит отработанную тепловую изоляцию печей графитации при следующем соотношении компонентов,мас.