AT128341B - Verfahren zur Zerlegung von Silizium-Aluminium-Legierungen in siliziumreiche und siliziumarme Legierungen durch Seigern. - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 
 EMI1.1 
 



   Es ist bekannt, dass man   siliziumreiehe   Legierungen des Aluminiums durch sogenannte Seigerprozesse in eine Fraktion, welche verhältnismässig arm ist an Silizium, und eine andere Fraktion, welche verhältnismässig reich ist an Silizium, zerlegen kann. Für die   Durchführung   von Seigerprozessen sind bereits verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden, welche darauf beruhen, das bei der Trennungtemperatur zum Teil flüssige, zum Teil feste Material durch geeignete Trennungsmethoden, z. B. Zentrifugieren, in seine Bestandteile zu zerlegen. 



   Für die Aufarbeitung siliziumreicher Aluminiumlegierungen durch Seigern hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Seigerung unter Verwendung von Filterbetten aus körnigem oder kleinstückigem, hitzebeständigem Material vorzunehmen. 



   Als derartiges Material kommt z. B. Schamotte, Granit, Feldspat u. dgl. in Betracht. 



   Mit besonderem Vorteil verwendet man aber solche Stoffe als Filterbett, welche zusammen mit der auf dem Filterbett zurückbleibenden Legierung in den Prozess der Herstellung von AluminiumSilizium-Legierungen   zurückgeführt   werden können, wie z. B. Tonerde oder Quarz oder den siliziumreichen Anteil von früheren Seigerungen in geeigneten Korngrössen. Man kann dann z. B. derart verfahren, dass man nach einigen, z. B.   zwei-bis sechsmaligen Filterungen   das Filterbett mit Inhalt in den Herstellungsprozess der Aluminium-Silizium-Legierungen   zurückführt.   



   Durch die Verwendung von Filterbetten aus körnigem Material wird unter anderem erreicht, dass die Verunreinigungen der Ausgangslegierungen, die neben geringen Mengen von Fremdmetallen im wesentlichen aus unverarbeiteter Tonerde und Karbiden bestehen, durch das Filterbett weitgehend zurückgehalten werden, so dass die abgefilterte siliziumarme Legierung praktisch frei von solchen Verunreinigungen, insbesondere aber gänzlich frei von Karbiden ist. 



   In Ausübung der Erfindung kann man z. B. derart verfahren, dass man auf einen Metallrost, z. B. aus Eisen, z. B. den als Rost ausgebildeten Boden des Filtergefässes, ein gelochtes Eisenblech und auf dieses ein Bett von körnigem, feuerbeständigem Material aufgibt. Auf dieses Bett wird die z. B. auf   elektrothermischemWege erzeugte Aluminium-Silizium-Legierung aufgegeben und bei passender Temperatur   der Seigerung unterworfen. Hiebei verfährt man am einfachsten und vorteilhaftesten derart, dass das Filtergefäss nach   Einfüllung   der heissen Aluminium-Silizium-Legierung geschlossen und in den Oberteil desselben ein geeignetes Gas oder Gasgemisch, zweckmässig in erwärmtem Zustand, eingepresst wird. 



  Hiebei passieren etwa   50-60%   der Legierung in siliziumarmer Form das Filterbett, während die siliziumreiche Legierung als   Rückstand   auf dem Filter verbleibt. 



   Die Korngrösse des Filtermaterials kann z. B. 1-6 mm betragen ; im allgemeinen haben sich Korngrössen von   2-4 mm   als zweckmässig erwiesen. Man kann auch gegebenenfalls Filtermaterial von verschiedenen Korngrössen, gegebenenfalls schichtenweise angeordnet, anwenden. Im allgemeinen wird man die anzuwendende Korngrösse zweckmässig dem Siliziumgehalt der zu behandelnden Legierung anpassen in dem Sinne, dass das Korn um so kleiner zu wählen ist, je geringer der Gehalt der Legierung an Silizium ist. Durch einen einfachen Versuch lässt sich die geeignete Korngrösse von Fall zu Fall leicht feststellen. 



   Die Höhe des Filterbettes kann z. B.   l-10   cm betragen, für praktische Zwecke haben sich im allgemeinen Filterbetten, deren Höhe   etwa 3-8 cm betrug,   als gut geeignet erwiesen. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   Für das Durchpressen der flüssigen Legierung durch das Filterbett kann man z. B. Luft, Stickstoff, Kohlendioxyd oder sonstige, bei Seigertemperatur indifferente Gase verwenden. Es empfiehlt sich, diese Gase vorher zu trocknen, weil in den Gasen enthaltene Feuchtigkeit durch Einwirkung auf die karbidisehen Verunreinigungen der Ausgangslegierung zu mit Störungen und Verlusten führenden Verbrennungserscheinungen Anlass geben kann. 



   Für die Durchführung des Seigervorganges haben sich Temperaturen von z. B.   575-750  C   als gut geeignet erwiesen. Für   16-18%igue   Aluminium-Silizium-Legierungen haben sich z. B. Temperaturen von   600-620  C   ; für   20-220/oigne   Legierungen solche von   650-700  C   als vorteilhaft erwiesen.

   Die gewünschte Temperatur kann man entweder dadurch erzielen, dass man die Legierung in festem Zustande einfüllt und auf dem Filterbett vermittelst geeigneter Heizvorrichtungen auf die Seigertemperatur aufheizt oder in wärmewirtschaftlich besonders vorteilhafter Weise auch dadurch, dass man die Legierung in flüssigem Zustande   einfüllt,   sie auf dem Filterbett langsam bis zur Seigertemperatur abkühlen lässt und dann erst durch Aufgeben von Druck die noch flüssigen Anteile durch das Filterbett   hindurchpresst   oder auch-saugt. 



   Die zur Durchpressung der flüssigen Legierungsbestandteile durch das Filterbett dienenden Gase werden   zweckmässig   vorgewärmt, u. zw. bis etwa auf Seigertemperatur, gegebenenfalls auch etwas höher. 



  Die anzuwendenden Drucke können z. B. 0-5-10   atom,   vorzugsweise 2-6   atü   betragen. 



   An Stelle des Durchpressen mit Hilfe von Gasen kann man die bei Seigertemperatur flüssigen Legierungsbestandteile auch mit Hilfe von Vakuum durchsaugen. Das Druckverfahren hat sich aber als einfacher und vorteilhafter erwiesen ; es gestattet insbesondere die Erzielung höherer Ausbeuten. 



   Zur Erzielung hoher Ausbeuten hat sich auch als vorteilhaft erwiesen, Ausgangslegierungen von nicht über 33, zweckmässig solche von etwa 30-33% Silizium zu verwenden. 



   Beispiel : Eine auf elektrothermisehem Wege hergestellte Aluminium-Silizium-Legierung mit einem Gehalt von 33-34% Silizium wurde unter Einhaltung der vorstehend erwähnten Bedingungen der Seigerung unterworfen. Hiebei passierten etwa   50-60%   der angewendeten Menge in siliziumarmer Form das Filterbett. Der Siliziumgehalt dieser Fraktion kann z. B. 13-22% betragen. Die auf dem Filterbett zurückbleibende, siliziumreiche Fraktion hat Siliziumgehalt von z. B. 45-60%. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Zerlegung von Silizium-Aluminium-Legierungen in siliziumreiche und siliziumarme Legierungen durch Seigern, dadurch gekennzeichnet, dass die Seigerung unter Verwendung von Filterbetten aus körnigem oder kleinstückigem, feuerbeständigem Material durchgeführt wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von Filterbetten aus Stoffen, welche geeignet sind, in den Herstellungsprozess der Aluminium-Silizium-Legierungen zurückgeführt zu werden, wie z. B. Tonerde oder Quarz oder siliziumreiche Rückstände aus früheren Seigerungen.

   3. Verfahren nach den Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die auf das Filterbett gebrachte Aluminium-Silizium-Legierung bei Seigertemperatur der Einwirkung indifferenter, zweckmässig z. B. bis zu Seigertemperatur erhitzter, vorteilhaft vorgetrockneter Gase unter Druck unterworfen wird.

   4. Verfahren nach den Patentansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man die Ausgangslegierung flüssig auf das Filterbett aufgibt, dort langsam abkühlen lässt und erst nach Erreichung der Seigertemperatur das Abpressen oder Absaugen vornimmt.