Способ рафинирования алюминиевых сплавов от железа

 

1. СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ ОТ ЖЕЛЕЗА, включающий обработку расплава рафинируничим агентом с последуницим отделением соединений железа фильтрацией, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и его аппаратурного оформления и повьшения выхода рафинированного сплава, в качестве рафинирующего агента используют вещество с температурой плавления и плотностью вьнпе температуры и плотности обрабатываемого расплава, которое наносят на поверхность расплава, вьщерживают расппав до отстаивания частиц и фильтрацию расплава осуществляют через образовавшийся на подине слой. 2. Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что в качестве рафинирующего агента используют W смесь оксидов алкминия, кремния и магния.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4 (Л I ) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 t ) 3676428/22-02 (22) 19.12.83 (46) 15.06.85. Бюл. ¹ 22 (72) А.M. Апанасенко, И.П. Иванов и М.Я. Гендельман (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт вторичных цветных металлов (53) 669.714.72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 162323, кл. С 25 С 3/36, 1964.

Авторское свидетельство СССР

¹ 213356, кл. С 22 В 4/06, 1968.

Авторское свидетельство СССР . ¹ 718491, кл. С 22 С 1/06, 1980. (54)(57) 1. СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ

АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ ОТ ЖЕЛЕЗА, включакщий обработку расплава рафиниру.ющим агентом с последующим отделени„„SU„„ ll6i 7 A ем соединений железа фильтрацией, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и его аппаратурного оформления и повышения выхода рафинированного сплава, в качестве рафинирующего агента используют вещество с температурой плавления и плотностью выше температуры и плотности обрабатываемого расплава, которое наносят на поверхность расплава, выдерживают расплав до отстаивания частиц и фильтрацию расплава осуществляют через образовавшийся на подине слой.

2. Способ по п. 1, о т л и ч, аю шийся тем, что в качестве рафинирующего агента используют смесь оксидов алюминия, кремния и магния.

Предлагаемый способ рафинирования алюминиевых сплавов от железа обладает следующими преимуществами

Se по сравнению с прототипом: уменьшается расход энергии эа счет исключения операций перемешивання расплава и нагревание фильтрующего устрой ства; упрощается аппаратурное офор55 мление процесса; увеличивается вы-. ход рафинированного металла.

1 116

Изобретение относится к металлур. гии цветных металлов, в частности к способам рафинирования алюминиевых сплавов от железа, и может быть использовано в металлургии вторичных цветных металлов при производстве алюминиевых сплавов.

Цель изобретения — упрощение лро цесса и его аппаратурного оформления и повышение выхода рафинированного сплава.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.

Сплав алюминия, содержащего 1,52,5Х железа, плавят и нагревают до температуры металла 700-750 С. Поверхность расплава покрывают рафинирующим агентом, содержащим 10-70Х оксидов алюминия, кремния и магния, в количестве 0,8-1,6 вес.ч. оксида на 1 вес.ч. железа в расплаве. Рафинирующий агент разравнивают по всей поверхности ванны и расплав выдерживают 25-30 мин. Оксиды при этом ли-! квидируют на подину печи с интерметаллидами железа, находящимися в расплаве. Они же являются центрами образования и кристаллизации интерметаллидов Fe À1 . Смесь оксидов и интерметаллидов в свою очередь являются фильтром при выпуске металла иэ ванны печи. После осаждения интерметаллидов железа металл перепускается в копильник печи для доводки и получения марочного сплава. После слива металла осадок интерметаллидов и оксидов выгребается из печи. !

В результате рафинирования содер жания железа снижается с 2-2,5 до

0,8-1,1Х. Выход сплава 85-90Х. Остаток после фильтрации, содержащий интерметаллиды, собирается и подштриховывается к сплавам для раскисления стали, Содержание железа в остатке составляет 7 6"10,1Х.

В качестве оксидов при рафинировании может быть использована алюминиевая стружка фракции - 5 0 мм, имеющая в своем составе 10-35Х оксидов (после удаления железа), а также шлаки, содержащие 30-70Х оксидов фракции — 5,0 мм.

Пример 1. Шесть навесок алюминиевого сплава по 1,0 кг, содержащего 2,4Х железа, поместили в графитовые тигли, Металл расплавили и нагрели до 750 С. Расплав покрыли мел1575 2 ким алюминиевым шпаком (фракция

5,0 мм), имеющим состав, мас.Х:

А1 О 41,6; Si0„ 18,3; HgO 2,5;

СиО 0,6 и Al „ 37. После выдержки сплав отделили от интерметаллидов, Результаты опытов приведены в табл. 1,.

Содержание желеэа в остатках составило 9,6-10,1Х, Пример 2, Шесть навесок алюминиевого сплава по 1,0 кг, содержащего 2, 1Х железа, поместили в графитовые тигли. Металл расплавили и нагрели до 730 С. Расплав покрыли мелкой стружкой, имеющей состав, мас.X:

А1 74,9; Аlг Оэ 12 ° 7, 810 9,8;

Mg0 .".,1, СиО 0,5, После добавления стружки расплав имел температуру

700 С, После выдержки сплав отделили от интерметаллидов. Результаты опыта приведены в табл.2.

Содержание железа в остатках составило 8-8,8Х.

Пример 3. Шесть навесок алюминиевого сплава по 1,0 кг, содержащего 1,7Х железа, поместили в графи товые тигли. Металл расплавили и нагрели до 750 С.

Расплав покрыли мелкой стружкой (фракция.: — 5,0 мм), имеющей состав, мас. X: A1 86, 7; А1 Оз 7 1; SiO 5,6;

NgO 1,3; СиО 0,3. Температура расплава понизилась до 700 С. После выдержки сплав отделили от интерметаллидов.

35 Результаты опыта приведены в табл. 3.

Содержание железа в остатках составило 7,6-8,3Х.

Температура плавления рафинирующего агента в примерах 1-3 составила 2100-2125 С, плотность 3,2-

3,7 г/cM . Температура обрабатыва.еМого расплава 700-750 С, плотность около 2,4 г/см .

1161575

Таблица 1

Количество

Выдержка, Содержание

Навеска алюмини.евого

Масса

Выход рафинируемых сплавов, 7 шлака, г железа в рафинированном оксидов мин в шлаке, г сплава, r сплаве, 7.

1000

25,0

15,7

1,18

1000

30,5

19,2

1, 10

25,2

40

000

1,06 000

31,5

0,98

IOO0

38,4

0,93

1000

41,0

0,92

Таблица 2

Выход рафинированно» го сплава, 7

Количество

Выдержка, мин алюмини оксидов в стружке, г стружки

r евого сплава, г сплаве, Ж

1000

60,0

15,1

25 0

1, 15

1 000

67,0

16,8

25,0

1, 10

1000

90,0

22,6

25,0

1,02

1000

110,0

134,0

142,0

27,6

0,93

25,0

1000

33,6

0,90

25,0

1000

35,6

0,89

25,0

Количество

Содержание железа в рафинированном

Выдержка, мин

Навеска алюминиевого

Масса стружки, г оксидов в стружке, r с плава, r сплаве, Х

12,0

1000

1,03

ЭЭ

102

13,6

1000 140

0,95

18,6

1000

0,88

23,9

180

1000

Навеска Масса

Содержание железа в рафинированном

85,02

85,05

85,14

85,?3

85,31

85,26

85, 17

85,26

85,47

86,60

87,05

87,06

Таблица.3

Выход рафинированного сплава, Ж

88,31

88,78

89,56

89,97. 1161575

П одолжение. табл.3

204; 5

0,8

90,03 .

27,2

1000

29,3

90,0

220

0,79

1000

Заказ 3940/32 Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,,д,4/5

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Бадовский

Редактор .Н. Киштулинец Техред Т.Фанта Корректор М. Самборская.

Способ рафинирования алюминиевых сплавов от железа Способ рафинирования алюминиевых сплавов от железа Способ рафинирования алюминиевых сплавов от железа Способ рафинирования алюминиевых сплавов от железа 

 

Похожие патенты:
Изобретение относится к металлургии, преимущественно к получению сплавов свинца на основе алюминия
Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к производству алюминия и его сплавов

Изобретение относится к рафинированию алюминиевых расплавов от примесей, например, щелочных металлов, водорода и неметаллических включений

 

Наверх