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一種鋁液除鎳劑的制作方法

文檔序號(hào):3321823閱讀:510來源:國知局
專利名稱:一種鋁液除鎳劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及鋁金屬除雜技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種能降低原鋁中鎳含量的鋁液除鎳劑。
背景技術(shù)
原鋁中的雜質(zhì)鎳主要來源于鋁用炭素陽極,是隨著陽極的消耗而進(jìn)入鋁液中,原鋁中鎳含量一般很小。如果鎳含量超過一定范圍,就會(huì)對(duì)原鋁的質(zhì)量產(chǎn)生很大影響:一方面降低鋁制品的抗腐蝕性,影響其使用壽命;另一方面鎳作為重金屬,對(duì)人體有致癌作用,因此限制了鋁材料在食品、飲用水等行業(yè)的應(yīng)用。因而嚴(yán)格控制原鋁中的鎳元素含量有利于改善原鋁的質(zhì)量,且可以拓展其應(yīng)用范圍。原鋁中鎳含量一般在IOOppm以上,目前沒有直接降低原鋁中鎳含量的方法。生產(chǎn)高純鋁的現(xiàn)用除鎳工藝有三層液電解精煉,偏析法等,能夠?qū)㈡嚨暮拷档?0ppm以下,但是這些方法需要消耗大量能源,生產(chǎn)成本較高非常高,如果只為單獨(dú)降低原鋁中鎳元素的含量則投入產(chǎn)出明顯不劃算。因此,目前市場(chǎng)上對(duì)于價(jià)格低廉、利于生產(chǎn)投入的鋁液除鎳劑的需求非常旺盛。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種鋁液除鎳劑,在不增加能耗的前提下,降低了原鋁中的鎳元素的含量,提高了原鋁質(zhì)量。本發(fā)明的技術(shù)方案是:—種鋁液除鎳劑,其組分及質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:含鋯化合物50% -80%、活性氧化鋁10% -35%、膨潤土 5-15%,所述含鋯化合物包含氟鋯酸鉀、氯化鋯、二氧化鋯中的至少一種。優(yōu)選地,所述活性氧化鋁的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為20% -30%。優(yōu)選地,所述含鋯化合物的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為60 % -70 %。優(yōu)選地,將所述鋁液除鎳劑質(zhì)量比0.1 %加入到鋁液中。優(yōu)選地,在精煉之前加入所述鋁液除鎳劑。本發(fā)明提供的鋁液除鎳劑,具有如下優(yōu)點(diǎn):1、降低鎳含量:a、膨潤土(Bentonite)是以蒙脫石為主的含水粘土礦,由兩個(gè)硅氧四面體夾一層鋁氧八面體組成的2:1型晶體結(jié)構(gòu),其上存在的某些陽離子與蒙脫石晶胞的作用很不牢固,易被其它陽離子交換,故膨潤土具有較好的離子交換性;而活性氧化鋁的表面存在很多微孔,表面積很大;因此,活性氧化鋁和膨潤土都是對(duì)鎳有強(qiáng)吸附作用的物質(zhì),從而降低鋁液中的鎳含量山、氟鋯酸鉀、氯化鋯、二氧化鋯等含鋯化合物能夠和鋁液形成高密度且在鋁液中溶解度小的Zr-Al-Ni高密度金屬間化合物,密度為鋁液的兩倍,在鋁液中幾乎不溶解;因此,這些金屬間 化合物也會(huì)逐漸沉降出鋁液,達(dá)到除鎳的作用。2、無雜質(zhì):膨潤土、活性氧化鋁依靠物理特性吸附鎳元素,含鋯化合物形成了不溶于鋁液的金屬間化合物,都可以在后續(xù)扒渣工序中被清理出鋁液,鋁液中的氫以及夾雜物無明顯增加。3、不增加能耗:該除鎳劑原料來源廣泛,配置簡單;在精煉之前加入鋁液中即可發(fā)揮效用,綠色環(huán)保。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例1以活性氧化鋁35 %、膨潤土 15 %、氟鋯酸鉀50 %為除鎳劑,按質(zhì)量比0.1 %加入到鋁液中,鋁液溫度為780°C,攪拌15min,再加入市售精煉劑精煉,鋁液中鎳含量由127ppm降至 55ppm。實(shí)施例2以活性氧化鋁25 %、膨潤土 15%、氯化鋯60%為除鎳劑,按質(zhì)量比0.1 %加入到鋁液中,鋁液溫度為786°C,攪拌15min,再加入市售精煉劑精煉,鋁液中鎳含量由109ppm降至50ppmo實(shí)施例3以活性氧化鋁15%、膨潤土 15%、二氧化鋯70%為除鎳劑,按質(zhì)量比0.1%加入到鋁液中,鋁液溫度為791°C,攪拌15min,再加入市售精煉劑精煉,鋁液中鎳含量由96ppm降至 60ppm。

實(shí)施例4以活性氧化鋁20%、膨潤土 5%、氟鋯酸鉀和二氧化鋯75%為除鎳劑,按質(zhì)量比0.1%加入到鋁液中,鋁液溫度為782°C,攪拌15min,再加入市售精煉劑精煉,鋁液中鎳含量由93ppm降至52ppm。實(shí)施例5以活性氧化鋁10 %、膨潤土 10 %、氟鋯酸鉀和氧化鋯80%為除鎳劑,按質(zhì)量比0.1%加入到鋁液中,鋁液溫度為780°C,攪拌15min,再加入市售精煉劑精煉,鋁液中鎳含量由102ppm降至50ppm。實(shí)施例6以活性氧化鋁30 %、膨潤土 5 %、氟鋯酸鉀和氧化鋯65 %為除鎳劑,按質(zhì)量比
0.1%加入到鋁液中,鋁液溫度為788°C,攪拌15min,再加入市售精煉劑精煉,鋁液中鎳含量由99ppm降至54ppm。實(shí)施例7以活性氧化鋁35%、膨潤土 10%、氟鋯酸鉀和氧化鋯55%為除鎳劑,按質(zhì)量比
0.1%加入到鋁液中,鋁液溫度為784°C,攪拌15min,再加入市售精煉劑精煉,鋁液中鎳含量由93ppm降至53ppm。以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的一種鋁液除鎳劑進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,僅用于幫助理解本發(fā)明核心思想;不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種鋁液除鎳劑,其特征在于,其組分及質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:含鋯化合物50% -80%、活性氧化鋁10% -35%、膨潤土 5-15%,所述含鋯化合物包含氟鋯酸鉀、氯化鋯、二氧化鋯中的至少一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁液除鎳劑,其特征在于,所述活性氧化鋁的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為 20% -30%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁液除鎳劑,其特征在于,所述含鋯化合物的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為 60% -70% 。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種鋁液除鎳劑的應(yīng)用,其特征在于,將所述鋁液除鎳劑質(zhì)量比0.1 %加入到招液中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鋁液除鎳劑的應(yīng)用,其特征在于,在精煉之前加入所述鋁液除鎳劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋁液除鎳劑,其組分及質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為含鋯化合物50%-80%、活性氧化鋁10%-35%、膨潤土5-15%,所述含鋯化合物包含氟鋯酸鉀、氯化鋯、二氧化鋯中的至少一種。該鋁液除鎳劑在不增加能耗的前提下,降低了原鋁中的鎳元素的含量,提高了原鋁質(zhì)量。
文檔編號(hào)C22B21/06GK103184350SQ201110459359
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:湖南晟通科技集團(tuán)有限公司
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