JPS58136745A - フエロクロム金属の精錬法 - Google Patents
フエロクロム金属の精錬法Info
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- JPS58136745A JPS58136745A JP57183594A JP18359482A JPS58136745A JP S58136745 A JPS58136745 A JP S58136745A JP 57183594 A JP57183594 A JP 57183594A JP 18359482 A JP18359482 A JP 18359482A JP S58136745 A JPS58136745 A JP S58136745A
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- metal
- refining method
- oxide
- refining
- ferrochrome
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- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C35/00—Master alloys for iron or steel
- C22C35/005—Master alloys for iron or steel based on iron, e.g. ferro-alloys
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/52—Manufacture of steel in electric furnaces
- C21C5/5264—Manufacture of alloyed steels including ferro-alloys
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
- C22B9/16—Remelting metals
- C22B9/22—Remelting metals with heating by wave energy or particle radiation
- C22B9/226—Remelting metals with heating by wave energy or particle radiation by electric discharge, e.g. plasma
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
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- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/52—Manufacture of steel in electric furnaces
- C21C5/5205—Manufacture of steel in electric furnaces in a plasma heated furnace
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Manufacture Of Iron (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、フェロクロム金属の精錬法（こ関するもの
である。さらに詳しく述べると、この発明は、高炭素フ
エロクロム金属から炭素の一部を除くと共に珪素含量を
減少させる精錬法（こ関するものである。
である。さらに詳しく述べると、この発明は、高炭素フ
エロクロム金属から炭素の一部を除くと共に珪素含量を
減少させる精錬法（こ関するものである。
従来、金属酸化物の添加によるフェロクロム金属中の珪
素および炭素の除去は、アルゴン・酸素脱炭法（ＡＯＤ
）のようなガス注入法と異なり、かなりの減圧下の固体
状態でいわゆるシンプレックス法により専ら行なわれて
いた。
素および炭素の除去は、アルゴン・酸素脱炭法（ＡＯＤ
）のようなガス注入法と異なり、かなりの減圧下の固体
状態でいわゆるシンプレックス法により専ら行なわれて
いた。
この明細書では、「微粒子」の語は６ｍ未満の寸法をも
ち、例えばフェロクロムのような金属用としては通常販
売不能と考えられる２順未満の寸法のものを含む、細分
した材料を指す。この発明の目的は、フェロクロム金属
の改良精錬法を提供するにある。
ち、例えばフェロクロムのような金属用としては通常販
売不能と考えられる２順未満の寸法のものを含む、細分
した材料を指す。この発明の目的は、フェロクロム金属
の改良精錬法を提供するにある。
また、移送形アーク熱プラズマとは、イオン温度が５０
００にないし６００００にの範囲にあり溶融浴が電気回
路の実質部分を形成する、電気により発生したプラズマ
を指す。
００にないし６００００にの範囲にあり溶融浴が電気回
路の実質部分を形成する、電気により発生したプラズマ
を指す。
この発明によると、フェロクロム金属および適当な金属
酸化物を、実質的に炭素を含まない環境内で、移送形ア
ーク熱プラズマの存在下に加熱して、液体スラグによる
液体金属の精錬を行なうことを特徴とする、フェロクロ
ム金属の精錬法が提供される。
酸化物を、実質的に炭素を含まない環境内で、移送形ア
ーク熱プラズマの存在下に加熱して、液体スラグによる
液体金属の精錬を行なうことを特徴とする、フェロクロ
ム金属の精錬法が提供される。
またこの発明によると、加熱を大気圧下または大気圧未
滴の圧力上に行なう方法、高炭素フエロクロム金属が前
に定義した微粒子の形であり、好ましくは、溶融前に、
予備還元、予備酸化またはそのほかの予備処理されてい
てもよい、所望により塊状化された酸化物微粒子または
塊状鉱石と混合されている方法、上記微粒子がクロマイ
ト微粒子であるかまたはクロマイト微粒子を含んでいる
方法、および供給材料が好ましくは、例えば石英または
石灰石のような、必要なフラックスと混合されている方
法が提供される。
滴の圧力上に行なう方法、高炭素フエロクロム金属が前
に定義した微粒子の形であり、好ましくは、溶融前に、
予備還元、予備酸化またはそのほかの予備処理されてい
てもよい、所望により塊状化された酸化物微粒子または
塊状鉱石と混合されている方法、上記微粒子がクロマイ
ト微粒子であるかまたはクロマイト微粒子を含んでいる
方法、および供給材料が好ましくは、例えば石英または
石灰石のような、必要なフラックスと混合されている方
法が提供される。
「実質的に炭素を含まない環境」の語は、消耗性炭素電
極を用いて熱プラズマを生成させる場合を含むものとす
る。
極を用いて熱プラズマを生成させる場合を含むものとす
る。
この発明の方法は、金属に対する金属酸化物の比率に応
じて精錬度の異なる多段法として実施することができる
。最終合金または金属添加物は、例えば不銹鋼製造用原
料のような所望の最終金属組成物に作り」−げることが
できる。
じて精錬度の異なる多段法として実施することができる
。最終合金または金属添加物は、例えば不銹鋼製造用原
料のような所望の最終金属組成物に作り」−げることが
できる。
この発明の方法は、また１つの連続法として実施するこ
とができる。そのほか、この発明の方法は、断続的に実
施し、または断続約５こスラグおよび／または合金を取
出し、または断続的に鉱石もしくは他の精錬媒体を添加
して実施することができる。回分法も可能であり、この
発明に含まれる。
とができる。そのほか、この発明の方法は、断続的に実
施し、または断続約５こスラグおよび／または合金を取
出し、または断続的に鉱石もしくは他の精錬媒体を添加
して実施することができる。回分法も可能であり、この
発明に含まれる。
この発明の方法を試験するために、英国特許第１３９０
３５１〜３号および１５２９５２６号に記載されたテト
ロニツクス・リサーチ・アンド・デベロプメント・カン
パニー・リミテッド（１”ｅｔｒｏｎｉｃｓＲｅｓｅａ
ｒｃｈ ａｎｄ Ｉ）ｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐ
ａｎｙ Ｌｉｍ１ｔｅｄ）社製移送形歳差運動プラズマ
アーク炉中で実験を行なった。試験は、歳差運動速度５
Ｏｒｐｍの非消耗性電極をプラズマガンｃ１．Ｂこ使用
して行なった。
３５１〜３号および１５２９５２６号に記載されたテト
ロニツクス・リサーチ・アンド・デベロプメント・カン
パニー・リミテッド（１”ｅｔｒｏｎｉｃｓＲｅｓｅａ
ｒｃｈ ａｎｄ Ｉ）ｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐ
ａｎｙ Ｌｉｍ１ｔｅｄ）社製移送形歳差運動プラズマ
アーク炉中で実験を行なった。試験は、歳差運動速度５
Ｏｒｐｍの非消耗性電極をプラズマガンｃ１．Ｂこ使用
して行なった。
この試験で、下記組成のフェロクロム金属微粒子１００
部を下記組成のウィンターベルド（Ｗｉ ｎｔｅｒｖｅ
Ｉ ｄ）鉱石２８．６部および下記組成の石英４．３部
と混合した。
部を下記組成のウィンターベルド（Ｗｉ ｎｔｅｒｖｅ
Ｉ ｄ）鉱石２８．６部および下記組成の石英４．３部
と混合した。
〔金属微粒子の組成〕（金属に対するスラグ比−〇、１
２９） 下記組成の金属成分 下記組成のスラグ成分８８．６
％ １１．４％ りｏム ５２．８％ Ｃｒ ２０３２７．０％鉄
３６．２％ Ｆｅ０ １３．０％
珪素 ３，０％ Ｃａ０ ２．２％ 炭素 ６．５５％ Ｓｉ０ ４７．７％Ｍｇ０
１．Ｑ％ パノ２０３ ７．４％ 〔ウィンターベルド・クロマイトの組成〕Ｃｒ ２°３
４４．６ ％ １゛ｅ０２３．３ ％ ５ｉ０２ ２．２３％ ＣａＯ０２０％ Ｍｇ０１１．２ ％ ９−′２°３ １３．７ ％ 石英の組成は、ＦｅＯ＝ ０．２０％、Ｓ １０２−９
９．５％、Ａノ２０３＝０．０６％である。
２９） 下記組成の金属成分 下記組成のスラグ成分８８．６
％ １１．４％ りｏム ５２．８％ Ｃｒ ２０３２７．０％鉄
３６．２％ Ｆｅ０ １３．０％
珪素 ３，０％ Ｃａ０ ２．２％ 炭素 ６．５５％ Ｓｉ０ ４７．７％Ｍｇ０
１．Ｑ％ パノ２０３ ７．４％ 〔ウィンターベルド・クロマイトの組成〕Ｃｒ ２°３
４４．６ ％ １゛ｅ０２３．３ ％ ５ｉ０２ ２．２３％ ＣａＯ０２０％ Ｍｇ０１１．２ ％ ９−′２°３ １３．７ ％ 石英の組成は、ＦｅＯ＝ ０．２０％、Ｓ １０２−９
９．５％、Ａノ２０３＝０．０６％である。
必要に応じて、石灰岩または白雲石をフラックスとして
用い、金属から硫漬を除くことができる。
用い、金属から硫漬を除くことができる。
同様に、炭酸ナトリウムを用いて燐を除くことができる
。チタンの除去は、この発明の方法の実施により自動約
６と起り、その結果金属の品質が改善される。
。チタンの除去は、この発明の方法の実施により自動約
６と起り、その結果金属の品質が改善される。
」１記原料の混合物を、金属とスラグが予じめ定められ
た処理温度で一定に保たれるように、すなわち必要なエ
ネルギー・バランスを保ちスラグと金属を溶融状態に維
持するように計算された速度で、予熱した炉に供給した
。スラグと金属は、供給完了後番こ取出した。
た処理温度で一定に保たれるように、すなわち必要なエ
ネルギー・バランスを保ちスラグと金属を溶融状態に維
持するように計算された速度で、予熱した炉に供給した
。スラグと金属は、供給完了後番こ取出した。
得られた精錬物は、珪素合計が３マス（ｍａｓｓ）％な
いし０．８４マス％減少し、炭素合計が６．５５ないし
４．１０％減少した。こうして、この発明に□ よる精錬が行なわれた。クロマイト鉱石または他の適当
な金属酸化物の金属微粒手番こ対する比率を大きくする
と、さらに珪素および炭素の含有率を下げることができ
る。
いし０．８４マス％減少し、炭素合計が６．５５ないし
４．１０％減少した。こうして、この発明に□ よる精錬が行なわれた。クロマイト鉱石または他の適当
な金属酸化物の金属微粒手番こ対する比率を大きくする
と、さらに珪素および炭素の含有率を下げることができ
る。
プラズマガンに用いる電極は、非消耗性のものであって
も、消耗性グラファイト形電極であってもよい。プラズ
マガンを通して使用する不活性ガスは、熱プラズマを安
定させる番こ要する量（こ限られ、冶金学」二の目的番
こよっては特に制限されない。
も、消耗性グラファイト形電極であってもよい。プラズ
マガンを通して使用する不活性ガスは、熱プラズマを安
定させる番こ要する量（こ限られ、冶金学」二の目的番
こよっては特に制限されない。
所望によっては、明らかにそれし上用いることができる
。炉は、金属または溶融スラグ番こ接触するグラファイ
トまたは炭素層で内張すしなかった。
。炉は、金属または溶融スラグ番こ接触するグラファイ
トまたは炭素層で内張すしなかった。
こうして、炭素が系中で最低の値に保たれ、上記減少が
達成された。
達成された。
以下に示す実施例は、消耗性電極を使用してフェロクロ
ム金属の精錬を実施した結果を示すものである。
ム金属の精錬を実施した結果を示すものである。
原料のマスの８９．７％を占める金属部分の組成は次の
通りである。
通りである。
クロム ５１．２ ％
鉄 ３９．０ ％
珪素 ２．６９％
炭素 ５．７％
スラグ成分の分析結果は次の通りである。
Ｃｒ０ １３．０ ％
３
Ｆｅ０ ３．８７％
Ｃａ０ １．０５％
Ｓ ｒ ０２ ５５．３ ％
ＭｇＯ１，２１％
Ａ１０ １８．３ ％
３
クロマイトの分析結果は前述の非消耗性電極による試験
に用いたのと同じである。フラックスとして用いた石灰
岩の分析結果（マス％〕は次の辿りである。
に用いたのと同じである。フラックスとして用いた石灰
岩の分析結果（マス％〕は次の辿りである。
ＦｅＯ： ０．４６．５１０２： ２．０７、ＣａＯ：
５ Ｆ＋、 ０、ＭｇＯ： ０．５ ３ 、 Ａｌ
２Ｏ３二 〇、５４この実験では、フェロクロノ・金属
微粒子−１００部をウィンターベルト鉱石２８．６部お
よび石灰岩１１．５部と混合した。混合物を、金属とス
ラグが必要なエネルギー・バランスを保つために設定さ
れた処理温度で一定に保たれるように、計算された速度
で、予熱した炉に再供給した。
５ Ｆ＋、 ０、ＭｇＯ： ０．５ ３ 、 Ａｌ
２Ｏ３二 〇、５４この実験では、フェロクロノ・金属
微粒子−１００部をウィンターベルト鉱石２８．６部お
よび石灰岩１１．５部と混合した。混合物を、金属とス
ラグが必要なエネルギー・バランスを保つために設定さ
れた処理温度で一定に保たれるように、計算された速度
で、予熱した炉に再供給した。
その結果、得られた精錬物は、珪素ａ ｍが２．６９マ
ス％ないし０．６５マス％減少し、炭素含量が５．７マ
ス％ないし５．２マス％減少した。
ス％ないし０．６５マス％減少し、炭素含量が５．７マ
ス％ないし５．２マス％減少した。
炉の構造は、酸化物耐火材料を内張りとして用いた点で
、前述の試験に使用したものと同種のものであった。
、前述の試験に使用したものと同種のものであった。
」１記の結果から、この発明が、クロマイト鉱石または
他の適当な酸化物の使用が可能で、簡単かつ効果的なフ
ェロクロム金属の精錬法を提供するものであることが明
らかである。また、この方法番こよると、炭素および珪
素の除去が、同時に金属中のチタン含量の減少をもたら
す。これは、ある種の上記金属の用途について考えると
き、極めて有利な結果である。
他の適当な酸化物の使用が可能で、簡単かつ効果的なフ
ェロクロム金属の精錬法を提供するものであることが明
らかである。また、この方法番こよると、炭素および珪
素の除去が、同時に金属中のチタン含量の減少をもたら
す。これは、ある種の上記金属の用途について考えると
き、極めて有利な結果である。
代 理 人 弁理士 青 山 葆 （ほか１名）第１
頁の続き （圧出 願 人 ミドルバーブ・スチール・アンド・ア
ロイズ（プラプライアト リー）リミテッド 南アフリカ共和国トランスバー ル・プロビンス・サンダウン・ フィツス・ストリート・サンド トン・オフィス・パート・サー ドフロア（番地の表示なし）
頁の続き （圧出 願 人 ミドルバーブ・スチール・アンド・ア
ロイズ（プラプライアト リー）リミテッド 南アフリカ共和国トランスバー ル・プロビンス・サンダウン・ フィツス・ストリート・サンド トン・オフィス・パート・サー ドフロア（番地の表示なし）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） フェロクロム金属および適当な金属酸化物を
、実質的に炭素を含まない環境内で、移送形アーク熱プ
ラズマの存在下に加熱して、液体スラグによる液体金属
の精錬を行なうことを特徴とする、フェロクロム金属の
精錬法。 （２）加熱を大気圧以下で行なう、特許請求の範囲第１
項記載の精錬法。 （３） フェロクロム金属を微粒子の形で用いる、特
許請求の範囲第１項または第２項記載の精錬法。 （４）微粒子の寸法が直径約２ｗｒＩより小さいもので
ある、特許請求の範囲第３項記載の精錬法。 （５） フェロクロム金属を供給前に混合する、特許
請求の範囲第１〜４項の何れか１つに記載する精錬法。 （６）金属酸化物を、所望により塊状化された酸化物微
粒子の形もしくは塊状酸化物鉱石の形または両者の形で
炉に供給する、特許請求の範囲第１〜５項の何れか１つ
に記載する精錬法。 （７）酸化物微粒子または塊状酸化物鉱石が予備還元、
予備酸化またはそのほかの予備処理されている、特許請
求の範囲第６項記載の精錬法。 （８）酸化物微粒子または塊状酸化物鉱石がクロマイト
である、特許請求の範囲第６項または第７項記載の精錬
法。 （９） フェロクロム金属および酸化物が必要なフラ
ックスと混合されている、特許請求の範囲第１〜８項の
何れか１つ番こ記載する精錬法。 （１０） フラックスが石英を特徴する特許請求の範
囲第９項記載の精錬法。 （１１） フラックスが石灰岩もしくは白雲石または
両者を特徴する特許請求の範囲第９項または第１０項記
載の精錬法。 （１２） フラックスが炭酸ナトリウムを特徴する特
許請求の範囲第９〜１１項の何れか１つに記載する精錬
法。 （１３） フェロクロム金属と金属酸化物の固体混合
物を金属と所望によるスラグの溶融塊に供給する、特許
請求の範囲第１〜１２項の何れか１つに記載する精錬法
。 圓 フェロクロム金属と金属酸化物の固体混合物を、設
定温度および金属塊の溶融状態を維持するようをこ制御
した速度で溶融塊に供給する、特許請求の範囲第１３項
記載の精錬法。 ０ω 熱プラズマを非消耗性電極を用いて発生させる、
特許請求の範囲第１〜１４項の何れか１つに記載する精
錬法。 （１６）熱プラズマを消耗性電極を用いて発生させる、
特許請求の範囲第１〜１４項の何れか１つに記載する精
錬法。 （１７１特許請求の範囲第１項に記載され、発明の詳細
な説明中に開示されまたは実施例中に記載された精錬法
。 （１８） 特許請求の範囲第１〜１７項の何れか１つ
に記載する精錬法により精錬したフェロクロム金属。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ZA81/7209 | 1981-10-19 | ||
| ZA817209 | 1981-10-19 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58136745A true JPS58136745A (ja) | 1983-08-13 |
Family
ID=25575704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57183594A Pending JPS58136745A (ja) | 1981-10-19 | 1982-10-18 | フエロクロム金属の精錬法 |
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4426223A (ja) |
| JP (1) | JPS58136745A (ja) |
| AT (1) | AT382641B (ja) |
| AU (1) | AU534839B2 (ja) |
| BR (1) | BR8206065A (ja) |
| CA (1) | CA1199499A (ja) |
| DE (1) | DE3238174A1 (ja) |
| ES (1) | ES8308933A1 (ja) |
| FI (1) | FI70258C (ja) |
| FR (1) | FR2514785B1 (ja) |
| GB (1) | GB2110717B (ja) |
| GR (1) | GR76912B (ja) |
| IN (1) | IN158808B (ja) |
| IT (1) | IT1153269B (ja) |
| MX (1) | MX160059A (ja) |
| NO (1) | NO156494C (ja) |
| RO (1) | RO89015A (ja) |
| SE (1) | SE460908B (ja) |
| TR (1) | TR21724A (ja) |
| WO (1) | WO1983001462A1 (ja) |
| YU (1) | YU233682A (ja) |
| ZW (1) | ZW22082A1 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1191517B (it) * | 1986-04-22 | 1988-03-23 | Necchi Spa | Procedimento per l'adduzione di elementi chimici metallici in fusioni metalliche |
| WO1989007499A1 (en) * | 1988-02-09 | 1989-08-24 | The Broken Hill Proprietary Company Limited | Superheating and microalloying of molten metal by contact with a plasma arc |
| DE102007016102A1 (de) * | 2007-04-03 | 2008-10-09 | Linde Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Behandlung von Metallschmelzen |
| RU2553118C1 (ru) * | 2013-12-13 | 2015-06-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" | Способ производства низкоуглеродистого феррохрома в электропечи |
| US10508319B1 (en) * | 2019-06-27 | 2019-12-17 | MM Metals USA, LLC | Method and system for producing low carbon ferrochrome from chromite ore and low carbon ferrochrome produced thereby |
Citations (1)
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| JPS52150320A (en) * | 1976-06-10 | 1977-12-14 | Nippon Steel Corp | Production of low carbon ferrochromium |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US789093A (en) | 1903-07-13 | 1905-05-02 | Thomas E Hunt | Furnace. |
| US1465576A (en) | 1922-09-29 | 1923-08-21 | Thomas G Biggs | Index tag |
| US2845342A (en) | 1953-03-12 | 1958-07-29 | Strategic Udy Metallurg & Chem | Method of recovering ferrochromium |
| GB789093A (en) * | 1954-06-16 | 1958-01-15 | Chromium Mining & Smelting Cor | Improvements in or relating to the production of low carbon ferrochromium |
| US2776882A (en) * | 1955-12-19 | 1957-01-08 | Union Carbide & Carbon Corp | Decarburizing high-carbon ferrochromium |
| US3615349A (en) * | 1968-01-10 | 1971-10-26 | William Bleloch | Production of alloys of iron |
| JPS5414043B1 (ja) * | 1969-12-23 | 1979-06-04 | ||
| JPS5038050B2 (ja) * | 1971-12-29 | 1975-12-06 |
-
1982
- 1982-10-12 AU AU89280/82A patent/AU534839B2/en not_active Expired
- 1982-10-13 CA CA000413310A patent/CA1199499A/en not_active Expired
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