專利名稱：過濾凈化鋁熔體夾雜物的攪拌活性熔劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種活性熔劑，特別是一種過濾凈化鋁熔體夾雜物的攪拌活性熔劑，屬于鑄造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鋁是一種非?；顫娊饘?，在熔煉過程中容易與水汽反應(yīng)，生成氫氣和氧化夾雜(Al2O3)。這些非金屬夾雜物對鋁制品性能危害很大，因此，鋁熔體凈化是提高鋁材質(zhì)量的主要途徑之一。熔劑法去除夾雜和氣體是一種常用的鋁熔體凈化手段，具有工藝簡便、費(fèi)用低廉等優(yōu)點(diǎn)，因此，研究開發(fā)新型的除氣、除雜技術(shù)很有必要。工業(yè)純鋁中的夾雜物一般含量都在0.1％以上，夾雜物的尺寸大部分都是大于10微米。國際除夾雜物的水平，鋁熔體中的夾雜物含量為0.02％，夾雜物的尺寸小于7微米。鋁加工業(yè)中常用的熔劑成分主要有氯鹽、氟鹽，缺點(diǎn)是這些熔鹽在熔化時(shí)與夾雜物的化學(xué)反應(yīng)效率低。經(jīng)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，傅高升等人對使用的活性熔劑組成部分在《中國有色金屬學(xué)報(bào)》Vol.11，No.3 Jun 2000，P433-436作了描述，即包括氯鹽、氟鹽、碳酸鹽、硫酸鹽以及少量的助熔劑，該技術(shù)缺點(diǎn)是由于硫酸鹽是強(qiáng)氧化性熔鹽，與鋁熔體會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，另外，上面所使用的熔劑不能夠降低熔劑有害元素Fe。

發(fā)明內(nèi)容
和
具體實(shí)施例方式針對現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷，本發(fā)明提供一種過濾凈化鋁熔體夾雜物的攪拌活性熔劑，采用攪拌活性熔劑過濾凈化鋁熔體，用這種新配方的活性熔劑時(shí)能夠較好地分散鋁熔體，并且鋁熔體中的夾雜物有較高地機(jī)會(huì)接觸活性熔劑，這種活性熔劑與鋁熔體中的主體夾雜物(Al2O3)反應(yīng)而不與鋁熔體反應(yīng)，從而達(dá)到高效除雜的目的。使用這種新配方的活性熔劑，在攪拌熔融熔劑條件下過濾凈化鋁熔體能夠達(dá)到高效除雜效果，以滿足大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)高質(zhì)量的鋁材。該活性熔劑成份配方重量百分比為NaCl30-35％，KCl30-35％，NaAlF6l0-18％，NaF5-10％，CaCl24-5％，NACO32-7％，KCO30-3％，KBF44-5％。
采用攪拌活性熔劑法過濾鋁熔體，在電阻爐內(nèi)放入兩只石墨坩堝一只坩堝放入活性熔劑；另外一只坩堝工業(yè)純鋁，等到鋁錠快要融化時(shí)再放入熔劑作為覆蓋劑，當(dāng)工業(yè)純鋁和熔鹽都融化后，將電動(dòng)攪拌機(jī)放入熔劑坩堝里，在攪拌熔劑過程中加入鋁熔體，旋轉(zhuǎn)的熔劑把鋁熔體分散成細(xì)小鋁滴，增大了鋁熔體與熔劑接觸的機(jī)會(huì)，另外，鋁熔體在攪拌過程中被熔劑分散成細(xì)小的鋁滴，而這些鋁滴在旋轉(zhuǎn)熔劑中又會(huì)凝并，然后凝并接著又被分散，這樣可以使鋁熔體中非金屬夾雜物有機(jī)會(huì)分布到鋁滴表面上。鋁滴處于旋轉(zhuǎn)的熔劑在中，鋁滴的表面和熔劑表面不斷地被更新，這樣能夠從新分配鋁滴中的夾雜物，從而使那些分布在鋁熔體中的夾雜物較高地機(jī)會(huì)分布在熔劑-鋁滴界面上。鋁熔體在旋轉(zhuǎn)熔劑中的分散情況主要受攪拌器的轉(zhuǎn)速、熔煉溫度、熔劑與鋁熔體的粘度以及表面張力的影響。此外，每次增加熔劑過濾凈化次數(shù)，可以使鋁熔體反復(fù)不斷地被熔劑分散成細(xì)小的鋁滴，重新出現(xiàn)鋁滴與熔劑的界面，這樣能使鋁熔體中的夾雜物不斷地被分布到鋁滴表面上，而且附在夾雜物表面上的鋁膜容易被活性熔劑沖刷掉，使夾雜物容易進(jìn)入熔劑中。
本發(fā)明具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步，采用攪拌活性熔劑法過濾凈化鋁熔體，能夠充分接觸到鋁熔體中夾雜物，并且與夾雜物反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物熔解在熔融熔劑中，避免夾雜物重新返回到鋁熔體中，由于鋁熔體的密度大于熔劑的密度，鋁滴會(huì)下沉到熔融熔劑下面，而且熔劑層有足夠的厚度避免下面旋轉(zhuǎn)鋁熔體翻到上面，這樣避免鋁熔體與空氣中氧和水汽反應(yīng)而產(chǎn)生二次夾雜物?；钚匀蹌┎缓袕?qiáng)氧化性物質(zhì)(硫酸鹽)，從而避免熔融熔劑在攪拌過程與鋁熔體反應(yīng)。在活性熔劑中添加KBF4在過濾凈化鋁熔體時(shí)，能夠高效除去鋁熔體中有害元素Fe。
以下結(jié)合本發(fā)明提供三個(gè)實(shí)施例

過濾一次熔劑用量為300g，每一次過濾都是使用新的熔劑，鋁錠用量為900g。三個(gè)實(shí)施例分別獲得除雜的效果如下表

權(quán)利要求
1.一種過濾凈化鋁熔體夾雜物的攪拌活性熔劑，其特征在于成份配方重量百分比為NaCl30-35％，KCl30-35％，NaAlF610-18％，NaF5-10％，CaCl24-5％，NaCO32-7％，KCO30-3％，KBF44-5％。
全文摘要
過濾凈化鋁熔體夾雜物的攪拌活性熔劑起屬于鑄造領(lǐng)域,其成份配方重量百分比為:NaCl:30－35%,KCl:30－35%,NaAlF
文檔編號C22B21/00GK1362533SQ0113925
公開日2002年8月7日 申請日期2001年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月27日
發(fā)明者周鳴, 孫寶德, 倪紅軍, 疏達(dá), 李克, 王俊 申請人:上海交通大學(xué)