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Verfahren zur Rückgewinnung und Reinigung von Leichtmetallen, wie insbesondere Magnesium und dessen Legierungen.
Es ist aus der deutschen Patentschrift Nr. 403 802 bekannt, als Mittel zur Entfernung von Verunreinigungen bei der Rückgewinnung von Leichtmetallabfällen eine Schmelze von Chlormagnesium oder Carnallit zu verwenden, welcher als Verdickungsmittel wirkende Stoffe zugesetzt sind. Hierunter sind Stoffe verstanden, die mit dem geschmolzenen Chlormagnesium keine niedriger schmelzenden Eutektika bilden.
In weiterer Ausarbeitung dieses Verfahrens ist zunächst gefunden worden, dass bei der Anwendung von Chlormagnesium, dem als Verdickungsmittel Flussspat zugesetzt ist, oder bei der vorausgehenden Einsehmelzung eines Gemisches von Chlormagnesium und Flussspat zwecks Herstellung eines Vorrats an gebrauchsfähigem Reinigungsmittel eine Umsetzung unter Bildung von Chlorkalzium und Magnesiumfluorid eintritt.
Es ist weiterhin gefunden worden, dass man-statt Chlormagnesium in Verbindung mit Flussspat als Verdickungsmittel-auch Chlorkalzium mit Zuschlägen von Flussspat verwenden kann. Dies beruht darauf, dass auch in diesem Fall Flussspat, entweder mittelbar oder unmittelbar, als Verdickungsmittel wirkt, indem bei den in Frage kommenden Temperaturen von oberhalb etwa 650 C aus einer Schmelze von flussspatenthaltendem Chlorkalzium bei Gehalten oberhalb 18% CaF2 eine primäre Ausscheidung des Fluorkalziums stattfindet, bis der Eutektikumspunkt von etwa 6500 C erreicht ist, während bei Gehalten unter 18% CaF2 primär Chlorkalzium sich ausscheidet und als Verdickungsmittel wirkt.. Bei-
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bleiben.
Man hat es so auf Grund des bekannten Schmelzdiagramms der Salzmischung in der Hand, je nach der Temperatur, auf welche das Metall erhitzt werden soll, die geeignete Zusammensetzung und damit den geeigneten Verdickungsgrad der Schmelze zu wählen. Man wird dabei die Anwendung der weniger regelungsfähigen Mischungen in der Nähe der Eutektikumszusammensetzung (18% CaF2) vermeiden.
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bestehend aus Spänen und gereinigten Sandgussstücken, werden in einem Tiegel unter Zusatz von etwa 50 kg eines zerkleinerten vorgesc. hmolzenen Salzgemisches, bestehend aus 70% Cads, und 30% CaF, eingeschmolzen.
Unter ständigem kräftigem Umrühren und unter weiterem Zusetzen von je nach Bedarf 5 bis 15 kg des gleichen Gemisches, wird die Temperatur des Bades auf oberhalb 800 C gesteigert und bei dieser Temperatur etwa eine halbe Stunde gehalten. Während dieser Zeit nehmen die Verunreinigungen das geschmolzene Salz samt dem Zuschlagsstoff auf, verwandeln es in ungeschmolzene Adsorptionsverbindungen und sinken als solche auf den Boden des Schmelztiegels. Schliesslich werden noch 5 kg der Mischung auf die Oberfläche der geschmolzenen Legierung aufgebracht ; überraschenderweise sinkt dieses Salzgemisch trotz höheren spezifischen Gewichtes als die Legierung nicht unter und bildet eine mehr oder weniger starke Kruste, die auch beim Ausgiessen der Legierung aus dem Tiegel quantitativ zurückbleibt.
Die Legierung wird dann auf die geeignete Vergiesstempertaur gebracht und kann frei von Verunreinigungen abgegossen werden.
Man kann natürlich auch bei dieser Arbeitsweise gleichzeitig solche Verdickungsmittel anwenden, welche keine Eutektika mit dem Chlorkalzium bilden, wie z. B. Magnesia. Zweckmässiger wird dies aber unterlassen, da sich durch die Reinigungswirkung der Salzschmelze von selbst eine fortschreitende Verdickung der Schmelze infolge Aufnahme von Fremdstoffen ergibt. Diese Verdiekung kann wieder durch
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Zusätze vön Chlorkalzìum oder von Flussspat, als an der Eutektikumsbildung teilnehmenden Bestandteilen, mehr oder weniger weitgehend aufgehoben werden.
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Process for the recovery and purification of light metals, especially magnesium and its alloys.
It is known from German patent specification No. 403 802 to use a melt of chloromagnesium or carnallite to which substances acting as thickeners are added as a means for removing impurities in the recovery of light metal waste. This includes substances that do not form lower-melting eutectics with the molten magnesium chloride.
In a further elaboration of this process it was first found that when using magnesium chloride to which fluorspar is added as a thickening agent, or when a mixture of magnesium chlorine and fluorspar is used beforehand for the purpose of producing a supply of usable cleaning agent, a reaction with the formation of calcium chloride and magnesium fluoride entry.
It has also been found that instead of magnesium chloride in combination with fluorspar as a thickening agent, calcium chloride with additives of fluorspar can also be used. This is based on the fact that in this case too, fluorspar acts, either indirectly or directly, as a thickening agent, in that at the temperatures in question of above about 650 C, a primary excretion of the fluoro-calcium takes place from a melt of fluorspar-containing calcium chloride with contents above 18% CaF2 , until the eutectic point of about 6500 C is reached, while with contents below 18% CaF2 primarily calcium chloride precipitates and acts as a thickener.
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stay.
On the basis of the known melting diagram of the salt mixture, one has to choose the suitable composition and thus the suitable degree of thickening of the melt, depending on the temperature to which the metal is to be heated. The use of the less controllable mixtures in the vicinity of the eutectic composition (18% CaF2) will be avoided.
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consisting of chips and cleaned sand castings are pre-crushed in a crucible with the addition of about 50 kg of a crushed Molten salt mixture, consisting of 70% Cads and 30% CaF, melted down.
With constant vigorous stirring and with further addition of 5 to 15 kg of the same mixture as required, the temperature of the bath is increased to above 800 ° C. and held at this temperature for about half an hour. During this time, the impurities absorb the molten salt and the aggregate, convert it into unmelted adsorption compounds and as such sink to the bottom of the crucible. Finally, another 5 kg of the mixture are applied to the surface of the molten alloy; Surprisingly, despite the higher specific weight than the alloy, this salt mixture does not sink below and forms a more or less thick crust which remains quantitatively even when the alloy is poured out of the crucible.
The alloy is then brought to the appropriate casting temperature and can be poured free of impurities.
You can of course use such thickeners at the same time, which do not form eutectics with the calcium chloride, such as. B. Magnesia. However, this is more expediently omitted, since the cleaning action of the molten salt automatically results in a progressive thickening of the melt as a result of the absorption of foreign substances. This thickening can go through again
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Additions of calcium chloride or fluorspar as components participating in the formation of the eutectic are more or less largely eliminated.