CN103710548A - 铝/铝合金高效除硅熔剂及其制备方法、用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝/铝合金高效除硅熔剂及其制备方法、用途；所述除硅熔剂包括NaCl、KCl、LiCl，所述NaCl、KCl、LiCl的摩尔分数分别为0.13～0.17，0.35～0.4，0.43～0.48。本发明还涉及前述的除硅熔剂的制备方法，将除硅熔剂中各组分按配比取料，加热，烘干，混合均匀，研磨，干燥，密封保存，即可得铝/铝合金高效除硅熔剂。本发明还涉及前述除硅熔剂的用途，所述除硅熔剂用于铝或铝合金材料中硅的去除。本发明铝/铝合金高效除硅熔剂中铝的熔点低、电导率高，本发明方法制得的除硅熔剂除硅效率高，成本低，工艺简单，易于操作，用途广泛等优点，有用于铝的工业化生产前景。
Description
技术领域
本发明属于金属材料及冶金类技术领域，特别地，涉及一种铝/铝合金高效除硅熔剂及其制备方法、用途。
背景技术
铝在地壳中的含量较高，且其密度小，比强度比刚度高，耐腐蚀性强，因此，铝及其合金在实际的应用中非常广泛。铝是20世纪发展最快的金属材料，目前铝在全球有色金属的用量已位列第一。随着科技的发展及铝冶金、加工技术的不断进步，铝及其合金的应用领域更加广泛，用量仍会继续增加。我国作为世界经济大国，铝合金的产量已跃居全球首位。在未来一段时间，我国很可能成为世界上铝的用量增长最快的国家。随着铝用量的增加全球也面临着一个紧迫的问题：优质铝土矿资源也在不断减少。目前，已形成共识的解决方式是对铝的废旧零部件回收再利用——再生铝合金。回收铝及铝合金含有很多的夹杂物，必须采取有效的方式去除。目前，关于再生铝合金净化的研究很多，提出了很多有效的去除铝中氧化物、铁相的方法，但是关于高效除硅的方法还非常少。在铝及铝合金成分中，硅是常见的金属夹杂，来源非常广泛，熔炼过程中接触到的耐火材料、工具、涂料都会增加铝中的硅含量，同时这种夹杂也很难去除。从工业纯铝和铝合金对硅含量的要求可以发现，硅夹杂非常常见，却难以去除。硅在铝中容易形成尺寸较大的夹杂相，降低铝合金的塑性、断裂韧性、耐蚀性能等。目前，铝的除硅方法主要有偏析法、电磁净化及合金化方法，这些方法虽有一定的除硅效果，但这些方法都有一定的局限性，电磁净化法在生产的规模上受到限制，合金化法容易带入新的夹杂。因此，无论从再生铝合金净化还是从提高纯铝纯度的角度来看，寻找一种有效的除硅方法是非常有意义的。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种铝/铝合金高效除硅熔剂及其制备方法、用途，此处的铝/铝合金是指铝和/或铝合金。
本发明是通过以下技术方案实现的：
第一方面，本发明提供一种铝/铝合金高效除硅熔剂，所述除硅熔剂包括NaCl、KCl、LiCl，所述NaCl、KCl、LiCl的摩尔分数分别为，0.13～0.17,0.35～0.4,0.43～0.48。
所述NaCl、KCl、LiCl采用的均是分析纯试剂。
第二方面，本发明还涉及前述的铝/铝合金高效除硅熔剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：将除硅熔剂中各组分按配比取料，加热，烘干，混合均匀，研磨，干燥，密封保存，即可得铝/铝合金高效除硅熔剂。
优选地，所述加热温度为100～150℃。
优选地，所述烘干时间为20～30h。
优选地，所述研磨时间为25～55min。
优选地，所述干燥时间为40～48h。
第三方面，本发明涉及前述的铝/铝合金高效除硅熔剂的用途，所述除硅熔剂用于铝或铝合金材料中硅的去除。
优选地，所述铝或铝合金材料中硅的去除具体方法如下：
步骤一，清除电渣炉底板、结晶器托板、结晶器内壁、电极夹头部位的表面污物；
步骤二，将电渣炉的底板、结晶器托板、引弧剂、结晶器调整至正确位置，让电极对准结晶器中心；
步骤三，预热结晶器，引弧操作，电弧产生后，加入所述铝/铝合金高效除硅熔剂；
步骤四，待熔剂完全熔化后，微调电流、电压参数，并将电渣炉设为自动控制档，进行铝的精炼；
步骤五，待电极熔化至电极的夹头附近时，切断电源，结晶器水冷，去除铸锭表面渣皮，得到除硅后的铝/铝合金铸锭。
优选地，步骤三中，所述结晶器的预热温度为300～400℃。
优选地，步骤四中，所述电流参数为500～700A、电压参数为26～30V。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明铝/铝合金高效除硅熔剂中铝的熔点低、电导率高；
2、本发明方法制备的铝/铝合金高效除硅熔剂具有：除硅效率高，成本低，工艺简单，易于操作，用途广泛等优点，有用于铝的工业化生产前景。
3、本发明方法制备的铝/铝合金高效除硅熔剂的除硅率大于50%。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例涉及一种铝/铝合金高效除硅熔剂，所述NaCl、KCl、LiCl的摩尔分数分别为0.17，0.38，0.45。
本实施例还涉及前述的铝/铝合金高效除硅熔剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：将除硅熔剂中各组分按配比取料，加热100℃，烘干20h，混合均匀，研磨30min，干燥48h，密封保存，即可得铝/铝合金高效除硅熔剂。
本实施例还涉及前述铝/铝合金高效除硅熔剂的用途，具体为：
步骤一，清除电渣炉底板、结晶器托板、结晶器内壁、电极夹头部位的表面污物；
步骤二，将电渣炉的底板、结晶器托板、引弧剂、结晶器调整至正确位置，让电极对准结晶器中心，其中采用φ40×750mm的1050铝棒作为电极；
步骤三，预热结晶器至300℃左右，立即开始引弧操作，电弧产生后，加入所述铝/铝合金高效除硅熔剂；
步骤四，待熔剂完全熔化后，微调电流至26～30V、电压至500～700A，并将电渣炉设为自动控制档，进行铝的精炼；
步骤五，待电极熔化至电极的夹头附近时，切断电源，结晶器水冷，去除铸锭表面渣皮，得到除硅后的铝/铝合金铸锭。
实施效果：本实施例制备得到的铝/铝合金铸锭；经ICP取样分析表明，电渣精炼后硅含量由原来的0.0332～0.0528wt%降低至0.0237～0.0251wt%，最大除硅率大于50%。
实施例2
本实施例涉及一种铝/铝合金高效除硅熔剂，所述NaCl、KCl、LiCl的摩尔分数分别为0.15，0.375，0.475。
本实施例还涉及前述的铝/铝合金高效除硅熔剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：将除硅熔剂中各组分按配比取料，加热100℃，烘干24h，混合均匀，研磨30min，干燥48h，密封保存，即可得铝/铝合金高效除硅熔剂。
本实施例还涉及前述铝/铝合金高效除硅熔剂的用途，具体为：
步骤一，清除电渣炉底板、结晶器托板、结晶器内壁、电极夹头部位的表面污物；
步骤二，将电渣炉的底板、结晶器托板、引弧剂、结晶器调整至正确位置，让电极对准结晶器中心，其中采用φ40×750mm的1050铝棒作为电极；
步骤三，预热结晶器至300℃左右，立即开始引弧操作，电弧产生后，加入所述铝/铝合金高效除硅熔剂；
步骤四，待熔剂完全熔化后，微调电流至26～30V、电压至500～700A，并将电渣炉设为自动控制档，进行铝的精炼；
步骤五，待电极熔化至电极的夹头附近时，切断电源，结晶器水冷，去除铸锭表面渣皮，得到除硅后的铝/铝合金铸锭。
实施效果：本实施例制备得到的铝/铝合金铸锭；经ICP取样分析表明，电渣精炼后硅含量由原来的0.0332～0.0528wt%降低至0.0188～0.0244wt%，最大除硅率大于50%。
实施例3
本实施例涉及一种铝/铝合金高效除硅熔剂，所述NaCl、KCl、LiCl的摩尔分数分别为0.13，0.4，0.48。
本实施例还涉及前述的铝/铝合金高效除硅熔剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：将除硅熔剂中各组分按配比取料，加热150℃，烘干20h，混合均匀，研磨25min，干燥40h，密封保存，即可得铝/铝合金高效除硅熔剂。
本实施例还涉及前述铝/铝合金高效除硅熔剂的用途，具体为：
步骤一，清除电渣炉底板、结晶器托板、结晶器内壁、电极夹头部位的表面污物；
步骤二，将电渣炉的底板、结晶器托板、引弧剂、结晶器调整至正确位置，让电极对准结晶器中心，其中采用φ40×750mm的1050铝棒作为电极；
步骤三，预热结晶器至300℃左右，立即开始引弧操作，电弧产生后，加入所述铝/铝合金高效除硅熔剂；
步骤四，待熔剂完全熔化后，微调电流至26～30V、电压至500～700A，并将电渣炉设为自动控制档，进行铝的精炼；
步骤五，待电极熔化至电极的夹头附近时，切断电源，结晶器水冷，去除铸锭表面渣皮，得到除硅后的铝/铝合金铸锭。
实施效果：本实施例制备得到的铝/铝合金铸锭；经ICP取样分析表明，电渣精炼后硅含量由原来的0.0332～0.0528wt%降低至0.0229～0.0239wt%，最大除硅率大于50%。
实施例4
本实施例涉及一种铝/铝合金高效除硅熔剂，所述NaCl、KCl、LiCl的摩尔分数分别为0.17，0.35，0.43。
本实施例还涉及前述的铝/铝合金高效除硅熔剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：将除硅熔剂中各组分按配比取料，加热150℃，烘干20h，混合均匀，研磨25min，干燥40h，密封保存，即可得铝/铝合金高效除硅熔剂。
本实施例还涉及前述铝/铝合金高效除硅熔剂的用途，具体为：
步骤一，清除电渣炉底板、结晶器托板、结晶器内壁、电极夹头部位的表面污物；
步骤二，将电渣炉的底板、结晶器托板、引弧剂、结晶器调整至正确位置，让电极对准结晶器中心，其中采用φ40×750mm的1050铝棒作为电极；
步骤三，预热结晶器至300℃左右，立即开始引弧操作，电弧产生后，加入所述铝/铝合金高效除硅熔剂；
步骤四，待熔剂完全熔化后，微调电流至26～30V、电压至500～700A，并将电渣炉设为自动控制档，进行铝的精炼；
步骤五，待电极熔化至电极的夹头附近时，切断电源，结晶器水冷，去除铸锭表面渣皮，得到除硅后的铝/铝合金铸锭。
实施效果：本实施例制备得到的铝/铝合金铸锭；经ICP取样分析表明，电渣精炼后硅含量由原来的0.0332～0.0528wt%降低至0.0211～0.0247wt%，最大除硅率大于50%。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，任何未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种铝/铝合金高效除硅熔剂，其特征在于，所述除硅熔剂包括NaCl、KCl、LiCl，所述NaCl、KCl、LiCl的摩尔分数分别为：0.13～0.17，0.35～0.4，0.43～0.48。
2.如权利要求1所述的铝/铝合金高效除硅熔剂，其特征在于，所述NaCl、KCl、LiCl的摩尔之比为0.15：0.375：0.475。
3.一种如权利要求1所述的铝/铝合金高效除硅熔剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：将除硅熔剂中各组分按配比取料，加热，烘干，混合均匀，研磨，干燥，密封保存，即可得铝/铝合金高效除硅熔剂。
4.如权利要求3所述的铝/铝合金高效除硅熔剂的制备方法，其特征在于，所述加热温度为100～150℃。
5.如权利要求3所述的铝/铝合金高效除硅熔剂的制备方法，其特征在于，所述烘干时间为20～30h。
6.如权利要求3所述的铝/铝合金高效除硅熔剂的制备方法，其特征在于，所述研磨时间为25～55min。
7.如权利要求3所述的铝/铝合金高效除硅熔剂的制备方法，其特征在于，所述干燥时间为40～48h。
8.一种如权利要求1所述的铝/铝合金高效除硅熔剂的用途，其特征在于，所述除硅熔剂用于铝或铝合金材料中硅的去除。
9.如权利要求8所述的铝/铝合金高效除硅熔剂的用途，其特征在于，所述铝或铝合金材料中硅的去除具体方法如下：
步骤一，清除电渣炉底板、结晶器托板、结晶器内壁、电极夹头部位的表面污物；
步骤二，将电渣炉的底板、结晶器托板、引弧剂、结晶器调整至正确位置，让电极对准结晶器中心；
步骤三，预热结晶器，引弧操作，电弧产生后，加入所述铝/铝合金高效除硅熔剂；
步骤四，待熔剂完全熔化后，微调电流、电压参数，并将电渣炉设为自动控制档，进行铝的精炼；
步骤五，待电极熔化至电极的夹头附近时，切断电源，结晶器水冷，去除铸锭表面渣皮，得到除硅后的铝/铝合金铸锭。
10.如权利要求9所述的铝/铝合金高效除硅熔剂的用途，其特征在于，步骤三中，所述结晶器的预热温度为300～400℃；步骤四中，所述电流参数为500～700A、电压参数为26～30V。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101501177A (zh) * | 2006-06-30 | 2009-08-05 | Posco公司 | 用于精炼mg合金的熔盐 |
| CN101619403A (zh) * | 2009-07-23 | 2010-01-06 | 上海交通大学 | 去除铝合金中硅元素的方法 |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101501177A (zh) * | 2006-06-30 | 2009-08-05 | Posco公司 | 用于精炼mg合金的熔盐 |
| CN101619403A (zh) * | 2009-07-23 | 2010-01-06 | 上海交通大学 | 去除铝合金中硅元素的方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105463228A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-04-06 | 福建省闽华电源股份有限公司 | 一种以氯化物为主体的金属熔融保护剂及其制备方法 |
| CN105463228B (zh) * | 2015-12-04 | 2018-03-30 | 福建省闽华电源股份有限公司 | 一种以氯化物为主体的金属熔融保护剂及其制备方法 |
| CN108315562A (zh) * | 2017-12-30 | 2018-07-24 | 安徽玉成光华铝业有限公司 | 一种提高废铝中再生铝得率的方法 |
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