CN108130439A - 一种无烟无钠清渣剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了清渣剂技术领域的一种无烟无钠清渣剂，该无烟无钠清渣剂的配方如下：硫酸钾5‑15份，碳酸钾7‑13份，氟铝酸钾5‑10份，氟硅酸钾10‑20份，氯化钾20‑30份，氟化钾15‑25份，硝酸钾3‑5份，氟化钙4‑8份，氟化镁9‑15份，氟化铝7‑11份，氯化钙3‑7份，硫酸钡2‑6份，氧化钛2‑4份，稀土2‑6份，氯化钡1‑5份，乙酸乙酯7‑9份，氟化钡2‑4份，氟钛酸钾5‑7份，氯化镁3‑5份，该无烟无钠清渣剂的制备方法的具体步骤如下：S1：原料配比；S2：原料烘烤；S3：混合加热；S4：烟尘处理；S5：烟雾处理；S6：粉碎造粒；S7：称重包装；S8：分类入库，本发明生产出来的无烟无钠清渣剂由于不含有钠元素，使铝及铝合金的成品中不会含有大量的钠元素。
Description
技术领域
本发明涉及清渣剂技术领域，具体为一种无烟无钠清渣剂及其制备方法。
背景技术
铝及铝合金在熔炼过程中不可避免地氧化和吸气并产生铝渣，如果不能在熔炼过程中对其进行有效地清除，将会造成夹渣、气孔等缺陷，直接影响最终产品的质量，在对铝渣的清除过程中加入清渣剂是一种比较有效的方法，但是现在大多数清渣剂含有大量的钠元素，由于加入的清渣剂中含有过多的钠元素会造成熔炼的铝及铝合金的成品中含有大量的钠元素，当钠元素含有量过高时会产生钠脆现象，使熔炼的铝及铝合金成品的结构强度降低，从而降低铝及铝合金成品的品质，同时加入清渣剂会产生大量的烟尘和刺激性气味，使金属的损耗率增高，还会威胁到操作人员的身体健康和需要清渣剂的使用量大，使生产成本的增加，为此，我们提出一种无烟无钠清渣剂及其制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无烟无钠清渣剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的现在大多数清渣剂含有大量的钠元素，由于加入的清渣剂中含有过多的钠元素会造成熔炼的铝及铝合金的成品中含有大量的钠元素，当钠元素含有量过高时会产生钠脆现象，使熔炼的铝及铝合金成品的结构强度降低，从而降低铝及铝合金成品的品质，同时加入清渣剂会产生大量的烟尘和刺激性气味，使金属的损耗率增高，还会威胁到操作人员的身体健康和需要清渣剂的使用量大，使生产成本的增加的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无烟无钠清渣剂，该无烟无钠清渣剂的配方如下：硫酸钾5-15份，碳酸钾7-13份，氟铝酸钾5-10份，氟硅酸钾10-20份，氯化钾20-30份，氟化钾15-25份，硝酸钾3-5份，氟化钙4-8份，氟化镁9-15份，氟化铝7-11份，氯化钙3-7份，硫酸钡2-6份，氧化钛2-4份，稀土2-6份，氯化钡1-5份，乙酸乙酯7-9份，氟化钡2-4份，氟钛酸钾5-7份，氯化镁3-5份。
优选的，该无烟无钠清渣剂的制备方法的具体步骤如下：
S1：原料配比：原材料按照质量比重分别为：硫酸钾5-15份，碳酸钾7-13份，氟铝酸钾5-10份，氟硅酸钾10-20份，氯化钾20-30份，氟化钾15-25份，硝酸钾3-5份，氟化钙4-8份，氟化镁9-15份，氟化铝7-11份，氯化钙3-7份，硫酸钡2-6份，氧化钛2-4份，稀土2-6份，氯化钡1-5份，乙酸乙酯7-9份，氟化钡2-4份，氟钛酸钾5-7份，氯化镁3-5份，进行分别称取，称取完成后在研钵中研碎，再将研碎的原料转移到搅拌机中搅拌混合均匀，搅拌混合均匀后放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S2：原料烘烤：将步骤S1中混合均匀的原料放置在烘烤机中进行烘烤，烘烤温度为300℃，烘烤时间为30-60分钟，在烘烤的过程中需要连续的搅拌，使原料的烘烤更加的均匀，同时有利于原料之间的混合，烘烤完成后放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S3：混合加热：将步骤S2中烘烤完成的原料转移到加热炉中进行加热处理，加热温度为500℃，加热时间为1-2小时，加热的同时需要对混合原料进行搅拌，使反应更加的充分，同时减少烟尘的产生；
S4：烟尘处理：在步骤S3中加热时间完成后将加热炉升温至600℃进行烟尘处理，烟尘处理的时间为30-50分钟，再烟尘处理的同时进行搅拌，搅拌的速度为20-40转/分钟；
S5：烟雾处理：将步骤S4中烟尘处理产生的烟雾进行清除和排出，将烟雾处理后的成品进行缓慢的降温至室温，将降温完成后的成品在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S6：粉碎造粒：将步骤S5中得到的成品转移到粉碎机中进行粉碎，使最后生产出来的无烟清渣剂的颗粒直径为50微米的形状相同的圆形颗粒，将粉碎后的无烟无钠清渣剂放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S7：称重包装：将步骤S6最后生产出的颗粒直径为50微米的形状相同的圆形无烟无钠清渣剂颗粒进行称重和包装；
S8：分类入库：将步骤S7中包装好的无烟清渣剂按照重量的多少进行分类，将分类完成的无烟无钠清渣剂按照重量的大小入库分类保存。
优选的，所述步骤S1中搅拌机为桨式搅拌器，且搅拌机的搅拌速度为200-300转/分钟，搅拌时间为20-50分钟。
优选的，所述步骤S4中将加热炉从500℃升温至600℃为缓慢升温，每次升温温度为10℃，升温时间为5分钟。
优选的，所述步骤S3中加热炉为微波加热炉。
优选的，所述稀土包括镧20-40份，铈20-40份，铒10-20份。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明生产出来的无烟无钠清渣剂由于不含有钠元素，使铝及铝合金的成品中不会含有大量的钠元素，防止熔炼的铝及铝合金的成品产生钠脆现象，使铝及铝合金的成品的结构强度较高，保证铝及铝合金的成品的品质，同时本无烟无钠清渣剂在熔融炉进行熔炼的过程中会降低大量的烟尘和刺激性气味的产生，使金属的损耗率降低，减少金属生产损失和提高金属生产产量，降低对操作人员的身体健康的威胁，在铝及铝合金的熔炼过程中对无烟无钠清渣剂的需求量少，降低生产成本，产品效益高。
附图说明
图1为本发明制备方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
一种无烟无钠清渣剂的制备方法，该无烟无钠清渣剂的制备方法的具体步骤如：
S1：原料配比：原材料按照质量比重分别为：硫酸钾5份，碳酸钾7份，氟铝酸钾5份，氟硅酸钾10份，氯化钾20份，氟化钾15份，硝酸钾3份，氟化钙4份，氟化镁9份，氟化铝7份，氯化钙3份，硫酸钡2份，氧化钛2份，稀土2份(稀土包括镧20份，铈20份，铒10份)，氯化钡1份，乙酸乙酯7份，氟化钡2份，氟钛酸钾5份，氯化镁3份，进行分别称取，称取完成后在研钵中研碎，再将研碎的原料转移到搅拌机中搅拌混合均匀，搅拌机为桨式搅拌器，且搅拌机的搅拌速度为200转/分钟，搅拌时间为20分钟，搅拌混合均匀后放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S2：原料烘烤：将步骤S1中混合均匀的原料放置在烘烤机中进行烘烤，烘烤温度为300℃，烘烤时间为30分钟，在烘烤的过程中需要连续的搅拌，使原料的烘烤更加的均匀，同时有利于原料之间的混合，烘烤完成后放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S3：混合加热：将步骤S2中烘烤完成的原料转移到加热炉中进行加热处理，加热炉为微波加热炉，加热温度为500℃，加热时间为1小时，加热的同时需要对混合原料进行搅拌，使反应更加的充分，同时减少烟尘的产生；
S4：烟尘处理：在步骤S3中加热时间完成后将加热炉升温至600℃进行烟尘处理，加热炉从500℃升温至600℃为缓慢升温，每次升温温度为10℃，升温时间为5分钟，烟尘处理的时间为30分钟，再烟尘处理的同时进行搅拌，搅拌的速度为20转/分钟；
S5：烟雾处理：将步骤S4中烟尘处理产生的烟雾进行清除和排出，将烟雾处理后的成品进行缓慢的降温至室温，将降温完成后的成品在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S6：粉碎造粒：将步骤S5中得到的成品转移到粉碎机中进行粉碎，使最后生产出来的无烟清渣剂的颗粒直径为50微米的形状相同的圆形颗粒，将粉碎后的无烟无钠清渣剂放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S7：称重包装：将步骤S6最后生产出的颗粒直径为50微米的形状相同的圆形无烟无钠清渣剂颗粒进行称重和包装；
S8：分类入库：将步骤S7中包装好的无烟清渣剂按照重量的多少进行分类，将分类完成的无烟无钠清渣剂按照重量的大小入库分类保存。
取现有清渣剂30公斤于10吨熔融炉中进行金属的精炼清渣，在精炼清渣的过程中产生大量的烟尘和刺激性气味，铝灰的产生量为175公斤，率损率为1.5％；
取本发明无烟无钠清渣剂10公斤于10吨熔融炉中进行金属的精炼清渣，在精炼清渣的过程中没有的烟尘和刺激性气味，铝灰的产生量为80公斤，率损率为0.75％。
实施例二
一种无烟无钠清渣剂的制备方法，该无烟无钠清渣剂的制备方法的具体步骤如下：
S1：原料配比：原材料按照质量比重分别为：硫酸钾10份，碳酸钾11份，氟铝酸钾7.5份，氟硅酸钾15份，氯化钾25份，氟化钾20份，硝酸钾4份，氟化钙6份，氟化镁12份，氟化铝9份，氯化钙5份，硫酸钡4份，氧化钛3份，稀土4份(稀土包括镧30份，铈30份，铒15份)，氯化钡3份，乙酸乙酯8份，氟化钡3份，氟钛酸钾6份，氯化镁5份，进行分别称取，称取完成后在研钵中研碎，再将研碎的原料转移到搅拌机中搅拌混合均匀，搅拌机为桨式搅拌器，且搅拌机的搅拌速度为250转/分钟，搅拌时间为35分钟，搅拌混合均匀后放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S2：原料烘烤：将步骤S1中混合均匀的原料放置在烘烤机中进行烘烤，烘烤温度为300℃，烘烤时间为45分钟，在烘烤的过程中需要连续的搅拌，使原料的烘烤更加的均匀，同时有利于原料之间的混合，烘烤完成后放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S3：混合加热：将步骤S2中烘烤完成的原料转移到加热炉中进行加热处理，加热炉为微波加热炉，加热温度为500℃，加热时间为1.5小时，加热的同时需要对混合原料进行搅拌，使反应更加的充分，同时减少烟尘的产生；
S4：烟尘处理：在步骤S3中加热时间完成后将加热炉升温至600℃进行烟尘处理，加热炉从500℃升温至600℃为缓慢升温，每次升温温度为10℃，升温时间为5分钟，烟尘处理的时间为40分钟，再烟尘处理的同时进行搅拌，搅拌的速度为30转/分钟；
S5：烟雾处理：将步骤S4中烟尘处理产生的烟雾进行清除和排出，将烟雾处理后的成品进行缓慢的降温至室温，将降温完成后的成品在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S6：粉碎造粒：将步骤S5中得到的成品转移到粉碎机中进行粉碎，使最后生产出来的无烟清渣剂的颗粒直径为50微米的形状相同的圆形颗粒，将粉碎后的无烟无钠清渣剂放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S7：称重包装：将步骤S6最后生产出的颗粒直径为50微米的形状相同的圆形无烟无钠清渣剂颗粒进行称重和包装；
S8：分类入库：将步骤S7中包装好的无烟清渣剂按照重量的多少进行分类，将分类完成的无烟无钠清渣剂按照重量的大小入库分类保存。
取现有清渣剂30公斤于10吨熔融炉中进行金属的精炼清渣，在精炼清渣的过程中产生大量的烟尘和刺激性气味，铝灰的产生量为175公斤，率损率为1.5％；
取本发明无烟无钠清渣剂10公斤于10吨熔融炉中进行金属的精炼清渣，在精炼清渣的过程中没有的烟尘和刺激性气味，铝灰的产生量为55公斤，率损率为0.5％。
实施例三
一种无烟无钠清渣剂的制备方法，该无烟清渣剂的制备方法的具体步骤如下：
S1：原料配比：原材料按照质量比重分别为：硫酸钾15份，碳酸钾13份，氟铝酸钾10份，氟硅酸钾20份，氯化钾30份，氟化钾25份，硝酸钾5份，氟化钙8份，氟化镁15份，氟化铝11份，氯化钙7份，硫酸钡6份，氧化钛4份，稀土6份(稀土包括镧40份，铈40份，铒20份)，氯化钡5份，乙酸乙酯9份，氟化钡4份，氟钛酸钾7份，氯化镁5份，进行分别称取，称取完成后在研钵中研碎，再将研碎的原料转移到搅拌机中搅拌混合均匀，搅拌机为桨式搅拌器，且搅拌机的搅拌速度为300转/分钟，搅拌时间为50分钟，搅拌混合均匀后放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S2：原料烘烤：将步骤S1中混合均匀的原料放置在烘烤机中进行烘烤，烘烤温度为300℃，烘烤时间为60分钟，在烘烤的过程中需要连续的搅拌，使原料的烘烤更加的均匀，同时有利于原料之间的混合，烘烤完成后放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S3：混合加热：将步骤S2中烘烤完成的原料转移到加热炉中进行加热处理，加热炉为微波加热炉，加热温度为500℃，加热时间为2小时，加热的同时需要对混合原料进行搅拌，使反应更加的充分，同时减少烟尘的产生；
S4：烟尘处理：在步骤S3中加热时间完成后将加热炉升温至600℃进行烟尘处理，加热炉从500℃升温至600℃为缓慢升温，每次升温温度为10℃，升温时间为5分钟，烟尘处理的时间为50分钟，再烟尘处理的同时进行搅拌，搅拌的速度为40转/分钟；
S5：烟雾处理：将步骤S4中烟尘处理产生的烟雾进行清除和排出，将烟雾处理后的成品进行缓慢的降温至室温，将降温完成后的成品在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S6：粉碎造粒：将步骤S5中得到的成品转移到粉碎机中进行粉碎，使最后生产出来的无烟清渣剂的颗粒直径为50微米的形状相同的圆形颗粒，将粉碎后的无烟无钠清渣剂放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S7：称重包装：将步骤S6最后生产出的颗粒直径为50微米的形状相同的圆形无烟无钠清渣剂颗粒进行称重和包装；
S8：分类入库：将步骤S7中包装好的无烟清渣剂按照重量的多少进行分类，将分类完成的无烟无钠清渣剂按照重量的大小入库分类保存。
取现有清渣剂30公斤于10吨熔融炉中进行金属的精炼清渣，在精炼清渣的过程中产生大量的烟尘和刺激性气味，铝灰的产生量为175公斤，率损率为1.5％；
取本发明无烟无钠清渣剂10公斤于10吨熔融炉中进行金属的精炼清渣，在精炼清渣的过程中没有的烟尘和刺激性气味，铝灰的产生量为70公斤，率损率为0.7％。
根据实施例一、二、三的实验结果总结得出：最佳实施方案为实施例二。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种无烟无钠清渣剂，其特征在于：该无烟无钠清渣剂的配方如下：硫酸钾5-15份，碳酸钾7-13份，氟铝酸钾5-10份，氟硅酸钾10-20份，氯化钾20-30份，氟化钾15-25份，硝酸钾3-5份，氟化钙4-8份，氟化镁9-15份，氟化铝7-11份，氯化钙3-7份，硫酸钡2-6份，氧化钛2-4份，稀土2-6份，氯化钡1-5份，乙酸乙酯7-9份，氟化钡2-4份，氟钛酸钾5-7份，氯化镁3-5份。
2.一种无烟无钠清渣剂的制备方法，其特征在于：该无烟无钠清渣剂的制备方法的具体步骤如下：
S1：原料配比：原材料按照质量比重分别为：硫酸钾5-15份，碳酸钾7-13份，氟铝酸钾5-10份，氟硅酸钾10-20份，氯化钾20-30份，氟化钾15-25份，硝酸钾3-5份，氟化钙4-8份，氟化镁9-15份，氟化铝7-11份，氯化钙3-7份，硫酸钡2-6份，氧化钛2-4份，稀土2-6份，氯化钡1-5份，乙酸乙酯7-9份，氟化钡2-4份，氟钛酸钾5-7份，氯化镁3-5份，进行分别称取，称取完成后在研钵中研碎，再将研碎的原料转移到搅拌机中搅拌混合均匀，搅拌混合均匀后放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S2：原料烘烤：将步骤S1中混合均匀的原料放置在烘烤机中进行烘烤，烘烤温度为300℃，烘烤时间为30-60分钟，在烘烤的过程中需要连续的搅拌，使原料的烘烤更加的均匀，同时有利于原料之间的混合，烘烤完成后放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S3：混合加热：将步骤S2中烘烤完成的原料转移到加热炉中进行加热处理，加热温度为500℃，加热时间为1-2小时，加热的同时需要对混合原料进行搅拌，使反应更加的充分，同时减少烟尘的产生；
S4：烟尘处理：在步骤S3中加热时间完成后将加热炉升温至600℃进行烟尘处理，烟尘处理的时间为30-50分钟，再烟尘处理的同时进行搅拌，搅拌的速度为20-40转/分钟；
S5：烟雾处理：将步骤S4中烟尘处理产生的烟雾进行清除和排出，将烟雾处理后的成品进行缓慢的降温至室温，将降温完成后的成品在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S6：粉碎造粒：将步骤S5中得到的成品转移到粉碎机中进行粉碎，使最后生产出来的无烟清渣剂的颗粒直径为50微米的形状相同的圆形颗粒，将粉碎后的无烟无钠清渣剂放置在20℃恒温无尘环境下保存备用；
S7：称重包装：将步骤S6最后生产出的颗粒直径为50微米的形状相同的圆形无烟无钠清渣剂颗粒进行称重和包装；
S8：分类入库：将步骤S7中包装好的无烟清渣剂按照重量的多少进行分类，将分类完成的无烟无钠清渣剂按照重量的大小入库分类保存。
3.根据权利要求2所述的一种无烟无钠清渣剂的制备方法，其特征在于：所述搅拌机为桨式搅拌器，且搅拌机的搅拌速度为200-300转/分钟，搅拌时间为20-50分钟。
4.根据权利要求2所述的一种无烟无钠清渣剂的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中将加热炉从500℃升温至600℃为缓慢升温，每次升温温度为10℃，升温时间为5分钟。
5.根据权利要求2所述的一种无烟无钠清渣剂的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中加热炉为微波加热炉。
6.根据权利要求1所述的一种无烟无钠清渣剂的制备方法，其特征在于：所述稀土包括镧20-40份，铈20-40份，铒10-20份。
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