SU1673619A1

SU1673619A1 - Method of alloying lead

Info

Publication number: SU1673619A1
Application number: SU894699180A
Authority: SU
Inventors: Виктор Дмитриевич Григорьев; Александр Дмитриевич Прилепов; Андрей Петрович Литвинов
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский горно-металлургический институт цветных металлов
Priority date: 1989-05-31
Filing date: 1989-05-31
Publication date: 1991-08-30

Abstract

Изобретение относитс к металлургии сплавов на основе свинца и может использоватьс при изготовлении свинцовых анодов, примен емых в процессе электролиза свинца, а также дл аккумул торных решеток. Цель изобретени - снижение выхода дроссов. Поставленна цель достигаетс за счет снижени температуры процесса, снижени окислени свинца и повышени усвоени кальци . Это обеспечиваетс тем, что расплав свинца накрывают листовым алюминием, затем под него ввод т кальций. 1 табл.The invention relates to the metallurgy of lead based alloys and can be used in the manufacture of lead anodes used in the process of lead electrolysis, as well as in battery grids. The purpose of the invention is to reduce the yield of dross. This goal is achieved by reducing the process temperature, reducing lead oxidation and increasing calcium absorption. This is ensured by the fact that the molten lead is covered with aluminum sheet, then calcium is introduced under it. 1 tab.

Description

Изобретение относитс к металлургии сплавов на основе свинца и может быть использовано при изготовлении свинцовых анодов, примен емых в процессе электролиза цинка, а также дл аккумул торных решеток .The invention relates to the metallurgy of lead based alloys and can be used in the manufacture of lead anodes used in the process of electrolyzing zinc, as well as in battery grids.

Цель изобретени - снижение выхода дроссов.The purpose of the invention is to reduce the yield of dross.

Согласно предлагаемому способу расплавленный свинец при 440-460°С накрывают листовым алюминием, затем под него ввод т кальций.According to the proposed method, molten lead at 440-460 ° C is covered with sheet aluminum, then calcium is introduced under it.

Ввиду того, что поверхность расплава покрывают листовым апюминием, то ни кальций, ни сам расплав свинца не окисл ютс , и кальций в этих услови х почти полностью переходит в свинец. Дополнительно при растворении кальци происходит местный перегрев за счет протекани экзотермической реакции растворени кальци в свинце, вследствие этого одновременноDue to the fact that the surface of the melt is covered with leaf aluminum, neither calcium nor the lead melt is oxidized, and calcium under these conditions almost completely turns into lead. In addition, when calcium dissolves, local overheating occurs due to the exothermic reaction of calcium dissolution in lead, as a result of which

происходит растворение алюмини и переход его в свинец в предетах растворимостиdissolution of aluminum occurs and its transition into lead in the solubility

Процесс легировани протекает очень быстро Поэтому выход дроссов минимален Этому также способствует то что расплав свинца мало контактирует с воздухом, так как покрыт листовым алюминием Оптимальна температура процесса легировани свинца кальцием и алюминием значительно снижена и составл ет 440- 460°С В этих услови х выход дроссов составл ет всего около 1 %The doping process proceeds very quickly. Therefore, the yield of dross is minimal. This is also facilitated by the fact that the lead melt has little contact with air, since it is coated with aluminum sheet. The optimum temperature of the doping process with calcium and aluminum is significantly reduced and amounts to 440- 460 ° C. Under these conditions, the yield of dross is only about 1%

Проведение процесса при температуре ниже 440°С нежелательно, так как не достигаетс требуемого легировани по концент рации элементов кальци и алюмини в сплаве свинца При температуре процесса выые 460°С происходит резкий рост дрос сообразовани (выше 3%)Carrying out the process at a temperature below 440 ° C is undesirable because the required doping is not achieved in the concentration of calcium and aluminum elements in lead alloy. At a process temperature of 460 ° C, there is a sharp increase in the concentration cones (above 3%)

Способ осуществл етс слрдующим об- оазсмThe method is carried out by the user.

ЈJ

ОABOUT

со with

оabout

--

оabout

В котел емкостью 8-10 т загружают свинец , расплавл ют и нагревают до 440- 460°С. Затем поверхность расплава свинца покрывают листовым алюминием, под него ввод т металлический кальций, перемеши- вают в течение 10-15 мин,Lead is loaded into a boiler with a capacity of 8-10 tons, melted and heated to 440- 460 ° C. Then the surface of the lead melt is covered with aluminum sheet, calcium metal is introduced under it, stirred for 10-15 minutes,

Полученный сплав свинец-кальций- алюминий готов Дл изготовлени анодов, примен емых при электролизе цинка, а также дл аккумул торных решеток и кабель- ной оболочки.The resulting lead – calcium – aluminum alloy is ready for the manufacture of anodes used in the electrolysis of zinc, as well as in battery grids and cable sheaths.

П р и м е р. В котел загружали 8-10 т металлического чушкового свинца марки СО. После расплавлени и перемешивани поднимали температуру расплава до 440-460°С. Затем поверхность расплава покрывали листовым алюминием (использованные алюминиевые катоды от электролиза цинка толщиной 4-5 мм) и под него вводили металлический кальций в количест- ве, обеспечивающем его концентрацию в сплаве не более 0,15-0,25%. Затем жидкий сплав перемешивали в течение 15-20 мин дл равномерного распределени легирующих компонентов по всему объему свинца. Результаты экспериментов приведены в таблице.PRI me R. The boiler was loaded with 8-10 tons of metal pig brand CO. After melting and stirring, the temperature of the melt was raised to 440-460 ° C. Then, the surface of the melt was covered with sheet aluminum (the used aluminum cathodes from zinc electrolysis with a thickness of 4–5 mm) and calcium metal was introduced under it in an amount that ensures its concentration in the alloy is not more than 0.15–0.25%. Then, the liquid alloy was stirred for 15–20 minutes to evenly distribute the alloying components throughout the lead. The results of the experiments are shown in the table.

Как следует из данных таблицы, минимальное количество дроссов 0,2-0,5% образуетс при низкой температуре легировани свинца (400-420°С) но при этом и концентраци легирующих компонентов также минимальна и недостаточна, так концентраци кальци составила менее 0,1 %, а алюмини - меньше предела чувствительности спектрального анализа. Оптимальным условием как по составу получаемого сплава кальци (0,15-0,20%) и алюмини (0,1-0-15%). так и по выходу дроссов (около 1 %) вл етс температура ведени процесса 440-460°С, котора в то же врем соответствует технологическому режиму изготовлени анодов дл процесса электролиза цинка.As follows from the table, the minimum number of dross of 0.2-0.5% is formed at a low lead doping temperature (400-420 ° C), but at the same time the concentration of doping components is also minimal and insufficient, as the calcium concentration was less than 0.1 %, and aluminum - less than the sensitivity limit of the spectral analysis. The optimal condition for the composition of the resulting calcium alloy (0.15-0.20%) and aluminum (0.1-0-15%). and the output of dross (about 1%) is the process temperature of 440–460 ° C, which at the same time corresponds to the technological mode of anode production for the process of electrolyzing zinc.

При повышении температуры расплава свинца до 480-500°С сразу резко возрастает выход дроссов (более 2,5%). Таким образом, применение предлагаемого способа позвол ет значительно сократить выход дроссов и интенсифицировать процесс легировани .When the temperature of the lead melt rises to 480–500 ° C, the yield of drosses immediately increases (more than 2.5%). Thus, the application of the proposed method allows to significantly reduce the yield of drosses and intensify the doping process.

Claims

1. A method of doping lead, which includes the introduction of aluminum and calcium into lead melt, characterized in that, in order to reduce the yield of dross, the components are introduced at 440- 460 ° C, and aluminum is introduced in the form of a sheet onto the surface of the lead melt, and Calcium - under the aluminum sheet.

2. A method according to claim 1, characterized in that calcium and aluminum are introduced into the lead melt to a content of 0.1-0.2 wt.%.