СПОСОБ АЛЮМОТЕРМИЧЕСКОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ ОКИСЛОВ МЕТАЛЛОВ Советский патент 1972 года по МПК B22F9/20 C22B5/02 

Изобретение относится к области алюмотермического восстановления окислов металлов.

Известен способ алюмотермического восстановления окислов металлов в жидкой фазе, заключающийся в том, что смесь порошков алюминия, окисла восстанавливаемого металла и флюсующей добавки нагревают до расплавления алюминия и флюса и проводят процес восстановления при температурах 1100- 1700°С. В качестве флюсующей добавки для перевода окиси алюминия в шлак применяют окись кальция или соединения натрия, например натриевую селитру или бертолетовую соль, которые одновременно выполняют роль термитных добавок.

Предложенный способ отличается от известного тем, что, с целью снижения температуры восстановления окислов при получении металлических порошков, в качестве флюсующей добавки используют щелочь.

Способ алюмотермического восстановления осуществляют следующим образом.

Исходную щихту, состоящую из восстанавливаемого окисла, едкого натра и алюминиевой губки, загружают в стальной тигель и плавят при заданной температуре. Для того, чтобы температура расплава резко не возрастала в процессе восстановления вследствие выделения тепла экзотермической реакции, в шихту вводят избыток едкого натра в соотношении 5 : 1-10 : 1 к весу окиси восстанавливаемого металла.

В процессе восстановления шихту непрерывно перемещивают для обеспечения лучшего контакта восстанавливаемого окисла и чистки восстановителя. По окончании процесса расплав отстаивается; донную часть тигля, содержащую восстановленный металл, алюминат натрия и частично едкий натр, отделяют и

подвергают отмывке. Алюминат натрия плохо растворяется в щелочном расплаве и поэтому легко отделяется от металлического порошка. Отмывку порошка от продуктов реакции осуществляют следующим образом.

Весь продукт обрабатывают водой или водным раствором органического растворителя, например спирта. При этом щелочь, алюминат натрия и частицы непрореагировавшего алюминия растворяются. Полученный раствор нагревают до выделения в осадок алюмината натрия, удаляют его, а затем снова нагревают до полного удаления влаги. Оставшуюся щелочь возвращают в процесс. Полученный порошок направляют в камеру, где подвергают сущке в инертной атмосфере или в вакууме.

Пример 1. Шихту, состоящую из 5 г порошка меди. Это же коли-чесгво порошка получают при температуре 6,00°С в течение 2 час восстановления при прочих равных условиях. При проведении процесса восстановления при прочих равных условиях. При проведении процесса восстановления при температурах выше 6бО°С в качестве восстановителя могут быть использовачы куски алюминиевого . .ер: 2. При восстановлении 6 г закиси никеля в расплаве 50 г едкого натра, 4,5 г алюмИНия при температуре 60.0°С в течение 5 еде по.дучают 4,75 г никелевого порошка. Предмет изобретения Способ алюмотермического восстановления окислов металлов в жидкой фазе в присутствии флюсующей добавки, отличающийся тем, что, с целью снижения температуры восстановления окислов при получении металлических порошков, в качестве флюсуюшей добавки используют шелочь.