NO145816B - Befruktningshindrende vaginale stikkpiller. - Google Patents

Description

Ferrosilisiumlegering i pulverform med glatt og avrundet overflate til fremstilling av en tung væske for flytesynkeoppberedning av malm og/eller mineraler.

Det er kjent å fremstille ferrosilisium-legeringer i pulverform ved granulering,

utdysning eller forstøvning av en ferrosilisiumsmelte med damp, luft eller vann.

Utdyset ferrosilisium fremstilles f. eks.

ved forstøvning fra en smeltestrøm og har

en jevn, glatt og rund overflate slik dette

allerede er beskrevet i norsk patent nr.

85197. Mere detaljert kan utdyset ferrosilisium eksempelvis fremstilles ved frem-gangsmåten ifølge norsk patent nr.

92 890. Ifølge dette patent beskrives en

fremgangsmåte til fremstilling av ferro-silisiumkorn med glatt overflate og rund

form ved forstøvning av en smelte av

ferrosilisium med 10—25 pst. silisium med

vanndamp, luft, nitrogen eller lignende,

idet det i smeiten ved utdysningens tids-punkt innstilles et Al-innhold innen gren-sene på 0,08—0,5 pst., fortrinnsvis på 0,1—

0,3 pst. Forstøvningen ved hjelp av gass-eller dampformet medium foregår hensikts-messig med et trykk på ca. 12—13 atm.,

idet ferrosilisiumsmelten har en temperatur mellom ca. 1200 og ca. 1600°C.

For å innstille det nødvendige aluminiuminnhold i smeiten blir det ved for

høyt aluminiuminnhold tilsatt kvarts, og

ved for lavt aluminiuminnhold tilsatt aluminium, i de eventuelt tilsvarende meng-der. Eksempelvis kan det i smeiten til-stedeværende aluminiuminnhold først helt

fjernes ved innføring av silisiumdioksyd i

form av kvarts, kvartssand eller i form

av silisiumoksydrike silikater og deretter

tilsettes den nødvendige aluminium-

mengde i form av metallisk aluminium eller aluminiumlegeringer. Ved et innhold fra 12 til 18 vektsprosent silisium finner de forstøvede legeringer anvendelse i malmoppberedning for fremstilling av tungpulp for flyte-synkefremgangsmåten.

Ferrosilisium-legeringer med f. eks.

45 pst. Si anvendes i pulverform, men også

til fremstilling av omhyllingsmasse for pressmantelsveiseelektroder.

For anvendelse i malmoppberedning eksempelvis, kreves at ferrosilisiumlegeringene er korrosjonsbestandig, slitasjefast og magnetiske.

I de pulverformede legeringer er de små kornstørrelser inntil 200 u diameter overflaten sterkt forstørret. For allikevel å være bestandig overfor vandige oppløs-ninger med pH-verdier under 7,0, skulle disse FeSi-korn inneholde over 12 vektsprosent silisium. Herav fremkommer en spesifikk vekt (relativ vekt er lik legemets vekt dividert med vekten av en volumlik vannmengde på 4°C) på ca. 6,8 for det pulveriserte FeSi.

Ved fremstillingen av jernsilisiumle-geringer som såkalt silisium-støv er det dessuten kjent, vesentlig å øke korrosjons-bestandigheten overfor sure medier ved tilsetning av ca. 0,65 pst. mangan til FeSi-legeringer med ca. 15 vektsprosent Si. Videre er det i litteraturen foreslått kobberinnhold fra 0,3 pst. til 1 pst.

Videre er det beskrevet at man ved ferrosilisiumpulver fremstillet ved forstøv-ning og som har en spesifikk vekt på ca.

6,8 ved anvendelse i malmoppberedning kan oppnå tunge væsker med en spesifikk vekt opp til 3,9 når man innstiller alu-miniuminnholdet som beskrevet mellom 0,08 og 0,5 pst. og dermed får en glatt og avrundet overflate av ferrosilisiumpartik-lene.

I flere tilfelle kan det være ønskelig å oppnå en høyere spesifikk vekt av den tunge væske, hvilket bare er mulig med et FeSi-pulver med en spesifikk vekt på over 7. Den høye spesifikke vekt bør imidlertid ikke oppnås på bekostning av mag-netismen, den høye korrosjonsbestandighet og slitasjefasthet. Derfor forbyr det seg å øke den spesifikke vekt bare ved nedsettelse av Si-innholdet da dette har til følge en nedsettelse av korrosjonsbestan-digheten. Den ovenfor nevnte økning av FeSi-legeringens korros j onsbestandighet ved mangantilsetning er imidlertid også bare virksom når Si-innholdet ikke under-skrider 12 vektsprosent. Ved en meget stor tilsetning av nikkel kunne man øke FeSi-legeringens spesifikke vekt ved jevntbli-vende Si-innhold da nikkel har en spesifikk vekt på 8,9. Ved denne forholdsregel ville imidlertid FeSi-pulverets magnetiske egenskaper bli dårligere eller helt opphe-ves, enskjønt ren nikkel i og for seg er sterkt ferromagnetisk. Dessuten ville pro-duktet derved sterkt fordyres.

Oppfinnelsen vedrører altså en ferrosilisiumlegering i pulverform med glatt og avrundet overflate til fremstilling av en tung væske for flyte-synkeoppberedning av malm og/eller mineraler, idet ferrosilisium-legeringen er karakterisert ved et innhold av

Jern-silisiumlegeringer av sammen-setningen ifølge oppfinnelsen har en spesifikk vekt mellom 7,1 og 7,4 hvorved det ved en kornstørrelses fordeling på maksimalt 5 vektsprosent mellom 200 og 250 \ i og ca. 50 vektsprosent under 60 \ i i flyte-synkeanlegg for malmoppberedning innstiller egenvekten av den tunge væske seg på ca. 4,2. Videre utmerker ferrosilisiumlegeringene ifølge oppfinnelsen seg ved høyere magnetisering, mindre remanent magnetisering og større slitasjefasthet enn de tidligere vanlige typer.

Disse egenskaper lar seg ytterligere forbedre ved en ferrosilisiumlegering ifølge

oppfinnelsen, som er karakterisert ved et innhold av

Fremstillingen av jernsilisium-legeringer ifølge oppfinnelsen i pulverform foregår på i og for seg kjent måte ved forstøv-ning resp. utdysning eller granulering av en smelte av ovennevnte sammensetning med damp, luft eller vann.

Legeringen ifølge oppfinnelsen har ved siden av et nikkelinnhold på over 0,5 pst. et kobberinnhold som ligger over kobberets oppløselighetsgrense i a-jern. Ifølge M. Hansen, Constitution of Binary Alloys (McGraw-Hill Book Company, New York

1958), ligger denne oppløselighetsgrense ved 1,4 vektsprosent kobber ved 850°C. Kobber og jern er i flytende tilstand helt oppløselig i hverandre og adskillelsen i to faser foregår først ved størkning f. eks. ved mindre enn 10 pst. kobber under utskillelse av kobber fra y-jernet og deretter fra a-modifikasjonen. Ved forstøvnings-teknikken lykkes det å oppnå kobberets oppløsning i jernsilisiumlegeringen. Ved bråavkjøling av smeltestrømmen innfryses oppløsningstilstanden fra den smelteflytende fase ytterliggående.

De kobberholdige legeringer ifølge oppfinnelsen kan ikke fremstilles ved støp-ning i former fordi det ved langsom av-kjøling ville være uunngåelig med kobberets utskillelse. Man kan imidlertid også fremstille legeringen ifølge oppfinnelsen i findelt form med fortrinnsvis mindre enn 10 pst. kobber ved at man først utheller den smeltede legering i former og lar den avkjøle, og deretter ved formaling i fast tilstand overføres i pulverform. Dette således dannede FeSi-pulver med kobberinnhold under 10 pst. fører man nu gjennom en oppvarmningssone. Derved må partiklene minst overflatelig smeltes runde. Oppholdstiden i oppvarmningssonen må være så stor at kobberinnholdet går i opp-løsning ved temperaturer over 850 °C. I en etterfølgende avkjøling- og bråavkjølings-sone innfryses denne tilstand.

Forstøver man smelteflytende FeSi-legeringer med Si-innhold under 12 pst. så nedsettes også overflatespenningen, hvilket har til følge at den forstøvede legerings kornform ikke mere forblir kuleformet, men det oppstår et revnet sprak-ende korn som ikke kan anvendes for tungpulp. Ved anvendelsen av kobber ved siden av nikkel som legeringsbestanddel, ble det imidlertid funnet et middel til igjen å øke overflatespenningen således at man på tross av nedsatt Si-innhold får korn med glatt, avrundet, omtrent kuleformet form ved forstøvningen.

Ved tilsetning av nikkel og kobber som legeringsbestanddeler og ved oppnåelse av et pulver med glatt overflate og avrundet kuleform, oppnår man den samme hvis ikke en ennu bedre korrosjonsbestandighet enn ved de kjente legeringer.

Egenskapene av en slik FeSi-legering i pulverform som ifølge oppfinnelsen inneholder kobber og nikkel ved siden av aluminium, skal forklares ved hjelp av føl-gende eksempler, idet det sammenlignes

to FeSi-typer av kjent type (f. eks. nr. 1

og 2) med en FeSi-type ifølge oppfinnelsen, (f. eks. nr. 3) med hensyn til deres magnetiske egenskaper og slitasjefasthet.

Målingene ble gjennomført under like forsøksbetingelser. Av enkelthetshen-syn var det loddrett angitt sammenlign-bare dimensjonsløse tallverdier (se også Zeitschrift fur Erzbergbau und Metallhiit-tenwesen, bind XIII (1960), side 477— 84, (Dr. Riederer Verlag GmbH., Stuttgart).

Den remanente magnetisering er selvsagt alltid mindre enn magnetiserin-gen enskjønt dette i tallverdiene for den remanente magnetisering ikke kommer til uttrykk da denne dessuten er beheftet med en faktor. Tallverdiene er derfor ikke sammenlignbar vannrette.

Som det sees har legeringssammen-setning nr. 3 meget gode magnetiske egenskaper således at de er egnet for svømme-synke-oppberedning for fremstilling av tungpulp. Ved god magnetisering har legering nr. 3 relativt lave verdier for den remanante magnetisme, dvs. altså at den er godt magnetiserbar og lett å avmag-netisere.

Slitasjefasthet:

For å fastslå slitasjefastheten ble ved FeSi-legering 1, 2 og 3 kornene fra 100 til 150 [o. utilsiktet og malt i 30 minutter i en kulemølle og deretter ble det bestemt kornfraksjonen som er mindre enn 100 \ l. Ved å opprettholde forsøksbetingelsene gir denne metode et mål for de undersøkte pulvertypers slitasjefasthet. Delen av korn som er større enn 100 \ x etter malingen an-gir hvor mange korn som ved denne på-kjenning ikke ødelegges, mens delen av fraksjonen under 100 |a antyder hvor langt knusingen er fremskredet.

Også herav ser man at legeringskvali-teten nr. 3 ifølge oppfinnelsen er spesielt slitasjefast.

Ferrosilisiumlegeringene kan foreligge i pulverform med glatt og avrundet overflate og med en spesifikk vekt over 7. I dette tilfelle skal de pulverformede FeSi-legeringer ha en kornstørrelsefordeling fra 50 vektspst. under 60 (i og maksimalt 5 vektsprosent mellom 200 og 250 ^.

Ferrosilisium-partiklene foreligger i kuleform, dråpeformet og langstrakt form. De kan bestå av utdyset ferrosilisium, idet det fordysede ferrosilisium fremstilles ved forstøvning fra smeltestrøm og forstøv-ningen av eksempelvis på elektrotermisk måte fremstillet ferrosilisiumsmelte foregår ved hjelp av vann, vanndamp, luft, nitrogen eller lignende med trykk fra ca. 2 til 13 atmosfærer (1 til 12 ato), idet ferrosilisiumsmelten har en temperatur mellom ca. 1200° og ca. 1600°C. Imidlertid kan de avrundede FeSi-partikler fremstilles i finfordelt form fra smeltestrømmen av ferrosilisiumlegering også ved direkte over-føring i pulverform på en granuleringstallerken, idet spesielt vann tjener som knusemiddel for smeiten og som bråavkjølings-middel og det til knusing og/eller bråav-kjøling tjenende middel som vann, damp, luft, nitrogen eller lignende står under høyt trykk fra ca. 1 til 20 ato og eksempelvis uttrer gjennom dyser.

Likeledes kan de avrundede FeSi-partikler fremstilles i finfordelt form fra smeltestrømmen av ferrosilisiumlegerin-gen også ved direkte overføring i pulverform i en granuleringsrenne, idet spesielt vann og/eller luft tjener som knusemiddel for smeiten og som bråavkjølingsmiddel og ved det til knusing og/eller bråavkjøling tjenende middel som vann, damp, luft, nitrogen eller lignende står under høyt trykk på ca. 1 til 20 ato og eksempelvis trer ut gjennom dyser.

FeSi-partiklene ifølge oppfinnelsen med glatt og avrundet overflate kan også fremstilles ved at på kjent måte fåes først ved formaling i fast tilstand FeSi-partikler med kobberinnhold, fortrinnsvis under 10 vektsprosent, deretter på eventuelt i og for seg kjent måte og likeledes under trykk og ved hjelp av et fordysningsmiddel gjennom en oppvarmningssone, eksempelvis flammesone ved temperaturer 850°, idet ved passering av denne sone FeSi-partiklene i det minste overflatelig smeltes runde under oppløsning av kobberdelen der og i en etterfølgende kjøle- resp. bråav-kjølingssone kommer til størkning.

I det følgende skal det ennu anføres eksempler for fremstillingen av en ferrosilisium-legering ifølge oppfinnelsen etter forskjellige fremgangsmåter som man kan anvende for knusing fra smeltestrømmen.

Eksempel 1.

Fremstillingen av smelteflytende legering foregår i en riflefri induksjonsovn, man kan selvsagt anvende en hvilken som helst annen egnet, fortrinnsvis elektrisk dreven ovn som smelteaggregat.

I en nettfrekvensdigelovn ble det inn-smeltet 900 kg jernavfall og 150 kg ferrosilisium med 74,5 pst. Si. Til den resul-terende legering med 10,4 pst. silisium ble det satt 45 kg kobber og 40 kg nikkel i fast form ved 1420°C. Etter at nikkel og kobber var smeltet ble det til smeiten satt 2 kg aluminium, nemlig kort før smeiten ble tilført til forstøvningsinnretningen. Setter man aluminiumet til tidligere da gjøres Al-tilsetningen uvirksom ved oksy-dasjon på badoverflaten. Forstøvningen foregikk gjennom en ringslissdyse med vanndamp av 5,5 ato. Pulveret ble opp-fanget i vann. Etter tørkning ble det un-er mikroskop fastslått at kornene hadde en glatt og avrundet overflate! Dette pul-vers spesifikke vekt utgjorde 7,2. Den kje-miske sammensetning innen den ovennevnte legeringskvalitet nr. 3 var: 9,9 % Si 3,9 % Cu 3,5 % Ni 0,11% Al.

Eksempel 2.

Til en smelte som beskrevet i eksempel 1 ble det foruten de angitte legeringstil-setninger kobber og nikkel, tillegert dessuten 30 kg ferromangan med 75 pst. Mn. Også denne smelte ble blandet med 2 kg aluminium kort før man tilførte den til knuseinnretningen. Denne gang ble knusingen ikke gjennomført med en ringslissdyse, men med en i og for seg kjent granuleringstallerken. Den knuste legering ble bråavkjølet i vann. Etter tørkningen fastslo man mikroskopisk at kornene hadde en glatt og kuleformet overflate. Pulveret har en spesifikk vekt på 7,25. Sammenset-ningen ligner det ovennevnte eksempel: 9,4 % Si 3.8 % Cu 3,4 % Ni 1.9 % Mn 0,1 % Al.

Eksempel 3.

I en nettfrekvensdigelovn ble det inn-smeltet 200 kg FeSi med et innhold på 75,6 pst. Si, og 780 kg jern i form av av-fall. Deretter ble det til smeiten satt 30 kg nikkel, 20 kg ferromangan med 75 pst. Mn og 145 kg kobber. Kort før forstøvnin-gen ble den ferdiglegerte smelte behandlet med 4 kg aluminium. Forstøvningen av den flytende legering til et pulver foregikk med luft av 11,2 ato. Ved mikroskopisk iakttagelse viste det seg at de dannede partikler har glatt overflate og omtrent rund form. Den pulverformede legerings spesifikke vekt utgjør 7,4. Legeringen inneholder 12,5 pst. Si, 2,5 pst. Ni, 12,1 pst. Cu, 1,1 pst. Mn, 0,15 pst. Al.

Claims (1)

1. Ferrosilisiumlegering i pulverform med glatt og avrundet overflate til fremstilling av en tung væske for flytesynkeoppberedning av malm og/eller mineraler, karakterisert ved et innhold av