Способ рафинирования алюминия и его сплавов Советский патент 1976 года по МПК C22B21/06 C22B9/02 

(.54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

Изобретение относится к области металлургаи алюминия, в частности, к технологии рафинирования алюминия при помощи газа.

Известен способ рафинирования алюминия и его сплавов путем продувки расплава газом. Сушностъ способа заключается в том, что через расплавленньш алюминий пропускается аргон или другой инертньш газ. Одновременно расплавленный алюминий перемешивается мешалкой (импеллером), изготовленной из материала, стойкого в расплавленном алюминии, a поверхность расплава покрьшается слоем солевого флюса. 1

Цель изобретения - повысить степень очистки и снизить стоимость рафинирования.

Предложенный способ отличается тем, что расплав покрывают флюсом, не содержащим щелочных металлов, и через расплав при температуре 850-900°С продувают воздух.

Воздух подают в расплав через пористые, например, керамические пробки или насадки для измельчения пузырьков воздуха. Может применяться технический воздух под давлением 0,5-3 атм. Для соблюдения техники безопасности воздух, поступающий в расплав, не должен содержать свободной воды. Содержапдаеся в воздухе кислород и пары воды,

вступая в реакцию с натрием, растворенным в алюминии, способствуют его удалению из расплава. С целью интенсификации процесса удаления натрия рафинирование проводится при температуре расплава 850-900°С. Образующиеся на поверхности пузырьков воздуха окислы алюминия и других металлов, a также увлекаемые пузьфьками неметаллические включения поднимаются на поверхность расплава. Для отделения ишака, собирающегося на поверхности расплава, от металла и для снижения газосодержания расплава его поверхность покрьшается слоем флюса, жидкого при температуре расплавленного алюминия и не содержащего в своем составе натрия. Может применяться один из флюсов известного состава, например флюс, сопержащий 85% (по весу) хлористого калыщя и 15% фтористого кальция.

Расход воздуха зависит от необходимой степени очистки и ориентировочно составляет 1-2м на 1 т алюминия или алюминиевого сплава, a расход флюса 1-2 кг/т.

Продувка воздухом может производиться в ковшах или печи.

Пример. Исходньш технический алюминий из электролизера в количестве 1500 кг при температуре в ковше продувался воздухом под давлением 3 атм через 16 пористых пробок в течение 12 мин.

Расход воздуха составил 2м,т.е. 1,35м на 1 т алюминия.

На поверхность металла в ковше был дан флюс состава 85% хлористого кальция и 15% фтористого кальция в количестве 3 кг, т.е. 2 кг на 1 т алюминия.

В результате рафинирования содержание натрия в алюминии снизилось с 0,002 до 0,0004%, калия - с 0,0014 до 0,0005%. Одновременно газосодержание расплава, определенное методом первого пузырька, снизилось с 0,4 г до 0,12 г.

Формула изобретения

Способ рафинирования алюминия и его сплавов путем продувки расплава газом, отличаюшийс я тем, что, с делью повышения степени очистки и снижения стоимости рафинирования, расплав покрьшают флюсом, не содержащим щелочных металлов, и через расплав при температуре 850-900°С продувают воздух.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3767382, класс 75-68, опубл. 23.10.73.