RU2058405C1 - Method for processing of aluminum slag - Google Patents
Method for processing of aluminum slag Download PDFInfo
- Publication number
- RU2058405C1 RU2058405C1 RU93006279A RU93006279A RU2058405C1 RU 2058405 C1 RU2058405 C1 RU 2058405C1 RU 93006279 A RU93006279 A RU 93006279A RU 93006279 A RU93006279 A RU 93006279A RU 2058405 C1 RU2058405 C1 RU 2058405C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slag
- aluminum
- processing
- synthetic
- silumin
- Prior art date
Links
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 19
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 18
- 229910000551 Silumin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 5
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 abstract 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 5
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 2
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 229910000676 Si alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N alumanylidynesilicon Chemical compound [Al].[Si] CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 229910001610 cryolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к способам переработки отходов металлургических производств. The invention relates to the field of non-ferrous metallurgy, in particular to methods for processing waste from metallurgical industries.
Известные способы переработки алюминиевых шлаков и отходов предусматривают их нагрев в ванне расплавленных солей. Так, силуминовые шлаки предлагается обрабатывать в слое расплавленного криолита с криолитовым отношением 1,5-2,5 при 300-950оС (а.с. N 885310, кл. C 22 B 7/00, 1981).Known methods for processing aluminum slag and waste include heating them in a bath of molten salts. Thus, the handle serves silumin slag layer in a molten cryolite bath ratio of 1.5-2.5 at 300-950 C. (AS N 885310, cl. C 22 B 7/00, 1981).
Наиболее близким к заявляемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ, согласно которому шлак обрабатывают флюсом, содержащим древесные опилки и хлорид калия в соотношении 1:(1-1,2) в количестве 3-5% от массы шлака. Closest to the claimed method according to the technical essence and the achieved result is a method according to which the slag is treated with flux containing sawdust and potassium chloride in a ratio of 1: (1-1.2) in an amount of 3-5% by weight of slag.
Недостатки известного способа сложность технологической схемы, включающей подготовку флюса, и выделение токсичных хлорсодержащих газов. The disadvantages of this method is the complexity of the technological scheme, including the preparation of flux, and the release of toxic chlorine-containing gases.
Цель изобретения упрощение процесса и улучшение условий труда. The purpose of the invention is to simplify the process and improve working conditions.
Это достигается тем, что в способе, включающем расплавление шлака и введение активной присадки, в качестве активной присадки используют шлаки производства синтетического силумина. This is achieved by the fact that in a method involving the melting of slag and the introduction of an active additive, slags from the production of synthetic silumin are used as the active additive.
Сущность предлагаемого способа состоит в следующем. The essence of the proposed method is as follows.
Предлагается эффективное разделение оксидной и металлический составляющей с получением сухого вторичного шлака, содержащего 4-7% металлического алюминия. Это достигается локальным перегревом шлака, в результате чего γ-Al2O3 переходит в α-Al2O3, т.е. в неактивную по отношению к водороду форму, что и обеспечивает образование сыпучего (сухого) шлака.An effective separation of the oxide and metal component is proposed to produce dry secondary slag containing 4-7% aluminum metal. This is achieved by local overheating of the slag, as a result of which γ-Al 2 O 3 passes into α-Al 2 O 3 , i.e. in a form that is inactive with respect to hydrogen, which ensures the formation of free-flowing (dry) slag.
В прототипе для получения сухого шлака используют древесные опилки, горение которых и обеспечивает локальный перегрев шлака. В предлагаемом способе в качестве такой активной присадки используют шлаки производства синтетического силумина (а.с. N 1264589, кл. C 22 C 1/02, 1983), содержащие кремнезем, который взаимодействует с алюминием по реакции:
3SiO2 + 4Al 3Si + 2Al2O3, (1) протекающей с выделением тепла.In the prototype, to obtain dry slag, wood sawdust is used, the combustion of which provides local slag overheating. In the proposed method, as such an active additive, slags are used for the production of synthetic silumin (A.S. N 1264589, class C 22 C 1/02, 1983) containing silica, which reacts with aluminum by the reaction:
3SiO 2 + 4Al 3Si + 2Al 2 O 3 , (1) flowing with the release of heat.
Оптимальная температура процесса 760-780оС. Снижение температуры ниже 760оС приводит к уменьшению скорости реакции (1) и соответственно к увеличению времени обработки шлака. Нагрев выше 780оС не приводит к ускорению процесса, а сопровождается увеличением энергетических затрат.The optimal process temperature is 760-780 ° C. Reducing the temperature below 760 ° C reduces the rate of reaction (1) and correspondingly an increase of the slag processing time. Heating above 780 ° C does not lead to an acceleration of the process, and is accompanied by an increase in energy costs.
Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной области техники и, следовательно, обеспечивают заявляемому решению соответствие критерию "существенные отличия". Signs that distinguish the claimed technical solution from the prototype, are not identified in other technical solutions when studying this technical field and, therefore, provide the claimed solution with the criterion of "significant differences".
Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.
В разогретый до 760-780оС алюминиевый шлак вводят шлак производства синтетического силумина и выдерживают реакционную смесь в течение 20-30 мин. Затем сливают металл и удаляют вторичный шлак.In heated to 760-780 ° C aluminum dross is introduced synthetic slag production silumin and the mixture is kept for 20-30 min. Then the metal is drained and secondary slag is removed.
Способ проверен в лабораторных условиях. The method was tested in laboratory conditions.
П р и м е р 1. Перерабатывали алюминиевый шлак состава, мас. алюминий 50; кремний 10; оксид алюминия 30, по предлагаемому способу. В алундовом тигле в шахтной электрической печи сопротивления расплавили 1 кг алюминиевого шлака и при 760оС ввели 0,2 кг шлака производства синтетического силумина состава, мас. алюминий 40; кремний 10; оксид кремния 45. После расплавления шихты расплав выдержали 30 мин и слили 0,68 кг сплава.PRI me R 1. Processed aluminum slag composition, wt. aluminum 50; silicon 10; alumina 30, by the proposed method. In alundum crucible in an electric resistance furnace shaft 1 kg of aluminum was melted slag, and at 760 C. 0.2 kg of slag entered production of synthetic silumin composition weight. aluminum 40; silicon 10; silicon oxide 45. After the charge was melted, the melt was held for 30 minutes and 0.68 kg of alloy was drained.
П р и м е р 2. Перерабатывали алюминиевый шлак в условиях примера 1 при 780оС. Слили 0,69 кг сплава.EXAMPLE EXAMPLE 2 Recycling aluminum dross in the conditions of Example 1 at 780 ° C. 0.69 kg merged alloy.
П р и м е р 3. Перерабатывали алюминиевый шлак в условиях примера 1, при этом ввели 0,3 кг шлака производства синтетического силумина. После выдержки в течение 25 мин слили 0,73 кг сплава. PRI me R 3. Processed aluminum slag in the conditions of example 1, while introduced 0.3 kg of slag production of synthetic silumin. After holding for 25 minutes, 0.73 kg of alloy was drained.
П р и м е р 4. Перерабатывали алюминиевый шлак в условиях примера 1, при этом ввели 0,1 кг шлака производства синтетического силумина, а время выдержки составляло 20 мин. Получили 0,64 кг сплава. Example 4. The aluminum slag was processed under the conditions of Example 1, and 0.1 kg of slag from the production of synthetic silumin was introduced, and the exposure time was 20 minutes. Received 0.64 kg of alloy.
П р и м е р 5. Перерабатывали алюминиевый шлак по прототипу при 780оС. Алюминиевый шлак в количестве 1,0 кг обрабатывали флюсом, содержащим древесные опилки и хлорид калия в соотношении 1:1 в количестве 50 г. После обработки в течение 30 мин получено 0,58 кг сплава.EXAMPLE EXAMPLE 5 Recycling aluminum dross prototype at 780 ° C. The aluminum dross in an amount of 1.0 kg was treated with flux containing sawdust and potassium chloride in a 1: 1 ratio in an amount of 50, after processing for 30 min received 0.58 kg of alloy.
Как видно из опытных данных, использование предлагаемого способа позволяет перерабатывать алюминиевые шлаки с металлургическим выходом не ниже известного. При этом упрощается процесс, а исключение из процесса хлорсодержащих реагентов улучшает условия труда и экологическую обстановку в местах хранения или переработки вторичных шлаков. В процесс вовлекаются шлаки производства синтетических силуминов, что расширяет перспективы развития принципиально новой технологии получения алюмокремниевых сплавов. As can be seen from the experimental data, the use of the proposed method allows the processing of aluminum slag with a metallurgical yield not lower than the known one. At the same time, the process is simplified, and the exclusion of chlorine-containing reagents from the process improves working conditions and the environmental situation in the places of storage or processing of secondary slag. The process involves slags for the production of synthetic silumins, which expands the prospects for the development of a fundamentally new technology for producing aluminum-silicon alloys.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93006279A RU2058405C1 (en) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | Method for processing of aluminum slag |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93006279A RU2058405C1 (en) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | Method for processing of aluminum slag |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2058405C1 true RU2058405C1 (en) | 1996-04-20 |
| RU93006279A RU93006279A (en) | 1996-09-20 |
Family
ID=20136646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93006279A RU2058405C1 (en) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | Method for processing of aluminum slag |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2058405C1 (en) |
-
1993
- 1993-02-02 RU RU93006279A patent/RU2058405C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 1067069, кл. C 22B 7/04, 1982. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0215121B1 (en) | Process for purification of solid material | |
| Selyanin et al. | Resource-saving and environment-saving production technologies of secondary aluminum alloys | |
| CN113136496B (en) | Based on metal oxides M x O y Preparation method of Al-M-B refiner | |
| US5135565A (en) | Recovery of aluminum from dross using the plasma torch | |
| RU2058405C1 (en) | Method for processing of aluminum slag | |
| US4022614A (en) | Method of refining aluminum-silicon alloys | |
| RU2002134993A (en) | RECYCLING METHOD | |
| RU2083699C1 (en) | Method of reprocessing aluminium wastes | |
| RU2147322C1 (en) | Method of processing zinc wastes | |
| RU2196843C2 (en) | Method for furnace melting of ferrotitanium from titanium oxides | |
| RU2061070C1 (en) | Method of processing of slags of smelting of aluminium and its alloys | |
| RU2150524C1 (en) | Method for production of zinc from zinc dross | |
| Lofstrom | Solid Salt Fluxing of Molten Aluminum | |
| SU1008261A1 (en) | Method for refining aluminium alloys | |
| RU2068015C1 (en) | Method of preparing silumins | |
| RU2061775C1 (en) | Method for production of aluminium-titanium-boron alloying composition | |
| RU2167214C1 (en) | Process of making of copper-based alloys | |
| WO1997033008A1 (en) | Method of obtaining aluminium-silicon alloys | |
| RU2558588C1 (en) | Method of processing of beryllium-containing waste | |
| RU2097319C1 (en) | Method for remelting silicon dust | |
| SU791781A1 (en) | Method of copper-containing slag impoverishment | |
| RU2224034C1 (en) | Platinum metal extraction method | |
| RU2099433C1 (en) | Method of processing aluminum-containing metallized slags | |
| SU1242532A1 (en) | Method of melting aluminium alloy waste | |
| JPS6049701B2 (en) | Method for removing arsenic and/or copper in molten metal |