RU2227166C1 - A method of refining of a siliceous alloy of aluminum from calcium - Google Patents
A method of refining of a siliceous alloy of aluminum from calcium Download PDFInfo
- Publication number
- RU2227166C1 RU2227166C1 RU2003100886/02A RU2003100886A RU2227166C1 RU 2227166 C1 RU2227166 C1 RU 2227166C1 RU 2003100886/02 A RU2003100886/02 A RU 2003100886/02A RU 2003100886 A RU2003100886 A RU 2003100886A RU 2227166 C1 RU2227166 C1 RU 2227166C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- refining
- flux
- alloy
- aluminum
- calcium
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000007670 refining Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 18
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 18
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 9
- 239000011575 calcium Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title abstract description 12
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 12
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 23
- IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoropropanal Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C=O IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminum fluoride Inorganic materials F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 10
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 10
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims abstract description 5
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 4
- -1 melting the alloy Chemical compound 0.000 claims description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 abstract 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 229910016569 AlF 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004261 CaF 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910000551 Silumin Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- PALNZFJYSCMLBK-UHFFFAOYSA-K magnesium;potassium;trichloride;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[Cl-].[Cl-].[Cl-].[K+] PALNZFJYSCMLBK-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M sodium fluoride Inorganic materials [F-].[Na+] PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 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)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано для рафинирования алюминия и его сплавов от кальция.The invention relates to the metallurgy of non-ferrous metals and can be used for refining aluminum and its alloys from calcium.
Известен способ рафинирования алюминия и его сплавов от примесей путем обработки расплава хлорсодержащей газообразной смесью с азотом (см. пат. СССР 1239157 A1, кл. С22В 21/06, 23.06.1986). Недостатком указанного способа является вредность производства, связанная с использованием хлорсодержащей газовой смеси.A known method of refining aluminum and its alloys from impurities by treating the melt with a chlorine-containing gaseous mixture with nitrogen (see US Pat. USSR 1239157 A1, CL 22/21, 06/23/1986). The disadvantage of this method is the harmfulness of production associated with the use of a chlorine-containing gas mixture.
Известен также способ рафинирования алюминия флюсом на основе карналлита с добавкой фторида алюминия (А.В.КУРДЮМОВ И ДР., Флюсовая обработка и фильтрация алюминиевых расплавов, М., Металлургия, 1980, с.59). Недостатком указанного способа является длительность процесса и вредность производства из-за летучести флюса.There is also a method of refining aluminum with flux based on carnallite with the addition of aluminum fluoride (A.V. KURDYUMOV AND DR., Flux processing and filtering of aluminum melts, M., Metallurgy, 1980, p. 59). The disadvantage of this method is the length of the process and the harmfulness of production due to the volatility of the flux.
Из известных способов рафинирования алюминия наиболее близким по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является способ рафинирования алюминия от натрия и кальция путем плавления алюминия, снятия с его поверхности шлака, нанесение на поверхность расплава алюминия флюса, содержащего хлорид калия и фторид алюминия при соотношении компонентов (0,85-0,95): 1 (см. пат. РФ 2068017, кл. С22С 1/06, 1996). Процесс рафинирования ведут при температуре 710-740°С.Of the known methods for refining aluminum, the closest in essential features and technical result achieved is the method of refining aluminum from sodium and calcium by melting aluminum, removing slag from its surface, applying a flux containing potassium chloride and aluminum fluoride to the surface of the aluminum melt at a ratio of components ( 0.85-0.95): 1 (see US Pat. RF 2068017, class C22C 1/06, 1996). The refining process is carried out at a temperature of 710-740 ° C.
Недостатком указанного известного способа рафинирования является высокая стоимость используемого флюса и высокая температура технологического процесса.The disadvantage of this known refining method is the high cost of the flux used and the high temperature of the process.
Задачей изобретения является создание способа рафинирования, обеспечивающего технический результат, который заключается в снижении стоимости технологического процесса за счет использования более дешевого флюса и снижения рабочей температуры.The objective of the invention is to provide a refining method that provides a technical result, which consists in reducing the cost of the process by using cheaper flux and lowering the operating temperature.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе рафинирования кремнийсодержащего сплава алюминия от кальция, включающем плавление сплава, снятие с его поверхности шлака, нанесение на поверхность расплава флюса, включающего хлорид калия и фторид алюминия, расплавление и перемешивание флюса, снятие шлака и разлив сплава, согласно изобретению в качестве флюса используют смесь покровно-рафинирующего и модифицирующего универсального флюса, содержащего хлоридные (KCl, NaCl, CaCl2, MgCl2) и фторидные (AlF3, NaF, CaF2, MgF2, Na2SiF6) компоненты (ПРУФ) ТУ 1718-001-51177697-01 и фторида алюминия при массовом соотношении ПРУФ и фторида алюминия, равном 0,9-1,1. Использование флюса указанного состава для рафинирования силуминового сплава позволяет снизить стоимость технологического процесса рафинирования за счет использования дешевого флюса ПРУФ и снижения рабочей температуры процесса рафинирования.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of refining a silicon-containing aluminum alloy from calcium, including melting the alloy, removing slag from its surface, applying a flux including potassium chloride and aluminum fluoride to the surface of the melt, melting and mixing the flux, removing slag and spilling the alloy, according to the invention as a flux a mixture of coating-refining and modifying universal flux containing chloride (KCl, NaCl, CaCl 2, MgCl 2) and fluoride (AlF 3, NaF, CaF 2, MgF 2, Na 2 SiF 6) component (PROOF) TU 1718-001-51177697-01 and aluminum fluoride at a weight ratio of aluminum fluoride and PROOF equal to 0.9-1.1. The use of a flux of the specified composition for refining silumin alloy allows you to reduce the cost of the refining process through the use of cheap flux PRUF and lower operating temperature of the refining process.
Проведенный анализ уровня техники показал, что заявленная совокупность существенных признаков, изложенная в формуле изобретения, неизвестна. Это позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию "новизна".The analysis of the prior art showed that the claimed combination of essential features set forth in the claims is unknown. This allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."
Для проверки соответствия заявленного изобретения критерию "изобретательский уровень" проведен дополнительный поиск известных технических решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного технического решения. Установлено, что заявленное техническое решение не следует явным образом из известного уровня техники. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень".To verify the compliance of the claimed invention with the criterion of "inventive step", an additional search was carried out for known technical solutions in order to identify features that match the distinctive features of the claimed technical solution from the prototype. It is established that the claimed technical solution does not follow explicitly from the prior art. Therefore, the claimed invention meets the criterion of "inventive step".
Сущность изобретения поясняется примером реализации способа.The invention is illustrated by an example implementation of the method.
Пример реализации.Implementation example.
Указанный способ рафинирования кремнийсодержащего сплава от кальция был проверен на сплаве марки АК12М2 на ОАО “Новокузнецком алюминиевом заводе”. Указанный сплав загружали в печь ИАТ6, подвергали плавлению, вводили флюс, в качестве которого использовали смесь, содержащую ПРУФ и фторид алюминия при массовом соотношении 1:1. Процесс рафинирования ведут при температуре 660°С. После перемешивания и выдержки в течение 25-30 минут снимали шлак и отбирали пробу для химического анализа. В результате анализа установлено, что содержание кальция в сплаве уменьшилось с 0,02 до 0,003 мас.%. Расход используемого флюса составляет от 4 до 5 кг на тонну расплава. Экономическая эффективность использования заявленного способа рафинирования сплава АК12М2 составила порядка 1500 р. на тонну сплава за счет использования более дешевого кремния и заявленного флюса.The specified method of refining a silicon-containing alloy from calcium was tested on an AK12M2 grade alloy at Novokuznetsk Aluminum Plant OJSC. The specified alloy was loaded into the IAT6 furnace, melted, flux was introduced, which was used as a mixture containing PRUF and aluminum fluoride in a mass ratio of 1: 1. The refining process is carried out at a temperature of 660 ° C. After stirring and holding for 25-30 minutes, the slag was removed and a sample was taken for chemical analysis. As a result of the analysis, it was found that the calcium content in the alloy decreased from 0.02 to 0.003 wt.%. The consumption of flux used is from 4 to 5 kg per ton of melt. The economic efficiency of using the claimed method of refining the AK12M2 alloy was about 1500 r. per ton of alloy through the use of cheaper silicon and the declared flux.
На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что заявленный способ рафинирования может быть реализован на практике с достижением заявленного технического результата, т.е. он соответствует критерию “промышленная применимость”.Based on the foregoing, we can conclude that the claimed refining method can be implemented in practice with the achievement of the claimed technical result, i.e. It meets the criterion of “industrial applicability”.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003100886/02A RU2227166C1 (en) | 2003-01-16 | 2003-01-16 | A method of refining of a siliceous alloy of aluminum from calcium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003100886/02A RU2227166C1 (en) | 2003-01-16 | 2003-01-16 | A method of refining of a siliceous alloy of aluminum from calcium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2227166C1 true RU2227166C1 (en) | 2004-04-20 |
| RU2003100886A RU2003100886A (en) | 2004-07-27 |
Family
ID=32466031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003100886/02A RU2227166C1 (en) | 2003-01-16 | 2003-01-16 | A method of refining of a siliceous alloy of aluminum from calcium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2227166C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112522532A (en) * | 2020-11-30 | 2021-03-19 | 中国科学院金属研究所 | Environment-friendly recyclable aluminum alloy slag removing agent and preparation method thereof |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU611944A1 (en) * | 1976-12-27 | 1978-06-25 | Институт Проблем Литья Ан Украинской Сср | Multipurpose flux for processing aluminium-silicon alloys |
| US4365993A (en) * | 1980-01-23 | 1982-12-28 | Meredith Francis M P | Recovery of coated aluminium scrap |
| RU2068017C1 (en) * | 1994-02-21 | 1996-10-20 | Акционерное общество "Новокузнецкий алюминиевый завод" | Method of refining aluminium from sodium and calcium |
| CN1275628A (en) * | 1999-06-01 | 2000-12-06 | 曹启哲 | Aluminium alloy covering slag-cleaning agent |
-
2003
- 2003-01-16 RU RU2003100886/02A patent/RU2227166C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU611944A1 (en) * | 1976-12-27 | 1978-06-25 | Институт Проблем Литья Ан Украинской Сср | Multipurpose flux for processing aluminium-silicon alloys |
| US4365993A (en) * | 1980-01-23 | 1982-12-28 | Meredith Francis M P | Recovery of coated aluminium scrap |
| RU2068017C1 (en) * | 1994-02-21 | 1996-10-20 | Акционерное общество "Новокузнецкий алюминиевый завод" | Method of refining aluminium from sodium and calcium |
| CN1275628A (en) * | 1999-06-01 | 2000-12-06 | 曹启哲 | Aluminium alloy covering slag-cleaning agent |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112522532A (en) * | 2020-11-30 | 2021-03-19 | 中国科学院金属研究所 | Environment-friendly recyclable aluminum alloy slag removing agent and preparation method thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Utigard | The properties and uses of fluxes in molten aluminum processing | |
| AU2010258042B2 (en) | Use of a binary salt flux of NaCl and MgCl2 for the purification of aluminum or aluminum alloys, and method thereof | |
| CN104328299A (en) | Flux for aluminum and aluminum alloy melt refining and preparation method of flux | |
| CN103088232A (en) | Flux used in aluminum and alloy melt processing, and preparation method thereof | |
| CN101946013A (en) | The modification flux that is used for the improvement of molten aluminum | |
| RU2203337C1 (en) | Flux for aluminum and its alloys | |
| US20120017726A1 (en) | Use of a tertiary salt flux of nacl, kci and mgcl2 for the purification of aluminium or aluminium alloys, and method thereof | |
| RU2227166C1 (en) | A method of refining of a siliceous alloy of aluminum from calcium | |
| US7988763B2 (en) | Use of a binary salt flux of NaCl and MgCl2 for the purification of aluminium or aluminium alloys, and method thereof | |
| SU1008261A1 (en) | Method for refining aluminium alloys | |
| RU2772055C1 (en) | Method for refining hard zinc from aluminium impurities | |
| RU2173348C1 (en) | Method of refining aluminum alloys from magnesium | |
| RU2318029C1 (en) | Method of refinement of the aluminum alloys | |
| CN102168287A (en) | Sodium removing agent for aluminum alloy | |
| RU2068017C1 (en) | Method of refining aluminium from sodium and calcium | |
| RU2258757C1 (en) | Silicon-containing aluminum alloy preparation method | |
| JPH0611891B2 (en) | Method of adding silicon to aluminum | |
| RU2113527C1 (en) | Method of refining aluminium and alloys thereof | |
| Xiao et al. | Solubility of alumina in molten chloride-fluoride melts | |
| SU1122721A1 (en) | Flux for refining zinc alloys | |
| JPH05209237A (en) | Flux for removing slag from molten aluminum and aluminum alloy | |
| RU2331678C1 (en) | Fining flux for extraction of magnesium out of aluminium alloys | |
| RU2173725C2 (en) | Method of melting high-carat gold | |
| JP2005161395A (en) | Method for reducing magnesium content in molten aluminum alloy | |
| RU2368675C1 (en) | High-temperature fining flux for removing of magnesium from aluminium alloys |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RH4A | Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation |
Effective date: 20051123 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050117 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080117 |