Способ рафинирования сплава на основе алюминия Советский патент 1980 года по МПК C22C1/06 C22B9/10 

(54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ СПЛАВА

НА ОСНОВЕ алюминия да алюминия возрастают затраты на рафинирование, а высокая температура процесса приводит .к потерям металла. Цель изобретения заключается в обеспечении рафинирования силуми-новых сплавов от примесей железа и магййя, увеличении выхода сплава и :снйжении затрат.. , Постазаленная цель достигается тем что в качестве соединения, содержащего серу, используют пирит, кото-, рый вводят в расплав при температуре 750-800°С в количестве 1,0-1,5-кратном к .стехиометрическому содержанию примесей и расплав перемешивают в течение 15-30 мин.. Способ рафинирования силуминовых сплавов осуществляетря следующим образом. . Сырье, загрязненное примесями железа и магния, расплавляется в печах. От расплава отбирается проба йа содержание указанных компонентов и рассчитывается необходимое для-вве дения в расплав количество пирита, Дляглубокойочистки пирит берут в количестве 1,5-кратном от стехиометр ческого содержания примесей. При содержании -примесей до 2.% каждой коли ЧёЬтво пирита уменьшают до стехиометрического. После контакта пирита и сплава 15-30 мин при 750-800°С рас плай заливается в раздаточный ковш, направляемый для удаления твердых сульфидов железа и магния на фильтра цию. Фильтровальная установка состоит из тигля, разделенного вертикальной огнеупорной не доходящей до днища тигля перегородкой на две части. В одну часть тигля устанавливается фильтруйщий элемент, состоящий из ме таллической камеры с перфорированным днищем и крышкой. В камеру загружает ся кусковой фильтр с размером кусков 2-6 мм и высотой 8-10 мм, состоящий из нейтрального адсорбента, к примеру ша;мот а. ., Жидкий расплав из раздаточного ко ша заливается во вторую половину тиг ля. Это позволяет осуществлять фильтрацию сплава при движении его снизу вверх. Температура расплава должна быть не менее 700°С. После филбтра.ции твердые взвеси остаются внизу тигля, а очищенный сплав переливается в приемный ковш. Отфильтрованные сульфиды удаляются из фильтровально установки после их накопления . Предложенный способ в лабораторных условиях проверяется следующим образом. В черновой расплав весом 1000 г, содержащий примеси магния и железа, при 700-850°С вводится расчётное количество пирита, завернутого в алюминиевую фольгу. Для изоляции расплава от атмосферы распяавление навески проводится с применением по кровного флюса состава 50% NaCC, 50% КС1.; , Сплав выдерживается в течение 15-30 мин при ггеремешивании его через 5-6 мин. После чего отфильтровывается через кусковый шамотный фильтр крупностью 2-6 мм и охлаждается. От затвердевшего сплава отбираются пробы на содержание магния и железа. Результаты проведенных опытов рафинирования силуминовых сплавов магния и железа показывают, что при стехиометрическомчотношении, равном 1,0, происходит глубокая очистка сплава от железа (до 0,032%), но еще недостаточная очистка от магния (до 0,25%) . При дальнейшем повышении отношения пирита и примесей очистка сплава от магния и железа возрастает до 1,5-кратного избытка. Дальнейшее увеличение количества пирита не улучшает степень очистки. При температуре сплава очистка сплава от примесей хотя и . проходит, но недостаточно эффективно. В сплаве остается около 1,0% магния и около 0,5% железа. Рафинирование при практически не повышает степень очистки как от магния, так и от железа. Оптимальная температура рафинирования находится в пределах 750-800 С. При контакте пирита со сплавом в течение 15 мин достигается удаление магния и железа до пределов, лимитируе1 лх ГОСТом.. . Для более глубокой очистки от примесей врег.я контакта должно быть увеличено до 30 мин. Применение предлагаемого способа рафинирования силуминовых сплавов дозволяет увеличить до 30% выход более качественных силуминовых сплр1вов взамен ранее выпускаемых раскислителей за счет рафинирования их от примеаей металлов, снизить стоимость 1 т сплава в сравнении с известным на 20-221. Предлагаемый способ более экономичен в производственных условиях и более технологичен в осуществлении. Формула изобретения . Способ рафинирования сплава на основе алюминия, включающий введение в расплав соединения, содержащего серу, отличающийся тем, что, с целью рафинирования силуминрвого сплава от примесей железа и йагния, увеличения выхода сплава и снижения затрат, в качестве соединения, содержащего серу, использук-т,; пирит, который вводят в расплав пРи температуре 750-800°С в количестве 1,0-1,5-KpaTHOjtf к ст хиометрическому содержанию примв сей и расплав перемешивают в тече-. мне 15-30 мим. Источники информации, принятые во внимание.при экспертизе5 V. Авторское свидетельство СССР 162323, кл. С 22 С 21/02 1964. 2. Заявка Великобритании 260878, кл. С 7 р, 1972.