CN116640966B - 一种再生铝合金及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铝合金领域，具体涉及一种再生铝合金及其制备方法，按照质量分数计算，包括：Si：0.56％‑0.72％，Mn：1.2％‑1.5％，Fe：0.65％‑0.75％，Mg：0.17％‑0.23％，Zn：0.12％‑0.16％，Cu：0.14％‑0.20％，Zr：0.21‑0.28％，Be：0.06％‑0.12％，余量为铝以及其他不可避免的杂质。本发明制备了一种再生铝合金，相比较于市场上的再生铝合金产品，本发明的再生铝合金具有较强的抗拉强度和屈服强度，此外还具有较高的延伸率，即使在较长时间的使用下也不容易损坏，比传统的再生铝材料具有非常高的性能提升。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金领域，具体涉及一种再生铝合金及其制备方法。
背景技术
传统原铝生产是以铝土矿为原料，经氧化铝电解生成电解铝(铝水)，电解铝可以铸造成铝锭或添加合金元素后生产铝合金制品。铝金属抗腐蚀性强，因此可以多次循环利用，具有很强的可回收性。再生铝是指至少经过一次熔铸或加工并经回收和处理所获得的金属铝，再生铝的存在形式一般为铝合金。
再生铝行业属于上游的原材料行业。其上游主要是供给废铝材料的行业，下游为铝合金压铸件和铸造件的生产企业，终端主要应用在汽车、摩托车、机械设备、通信电子和家电家具行业中。再生铝合金锭的生产过程主要包括分选、预处理和熔炼、铸锭等工艺。首先需要通过分选和预处理，将原料中的塑料等非金属物质与金属物质区分开，并将金属物质中的其它金属分离并分类堆放。铝材料按配比熔化、合金化之后，需要将铝液进行精炼，以保证铝合金液品质。由上述流程中产出的熔融铝渣，会再次经过炒灰车间处理，再次分离出铝渣内少量残存铝合金液。其余精炼过后的铝液将会经过铸造或压铸，经检验合格后包装入库。废铝回收利用具备显著的经济优势。由于铝金属的抗腐蚀性强，除某些铝制的化工容器和装置外，铝在使用期间几乎不被腐蚀，损失极少，可以多次重复循环利用，因此，铝具有很强的可回收性，而且使用回收的废铝生产铝合金比用原铝生产具有显著的经济优势。
再生铝合金主要用于生产铸造铝合金产品和压铸铝合金产品。铝合金产品可以分为铸造铝合金产品、压铸铝合金产品、变形铝合金产品，然而，利用现有的再生铝生产高性能铝合金的过程中，再生铝受限于废铝原材料成分复杂的影响，从而使加工出的铝合金延展性较差；此外，相比较于原生铝，再生铝的强度和韧性往往不足，时间久了非常容易损坏，无法满足使用需求。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种再生铝合金及其制备方法。
本发明的目的采用以下技术方案来实现：
第一方面，本发明提供一种再生铝合金，按照质量分数计算，包括：
Si：0.56％-0.72％，Mn：1.2％-1.5％，Fe：0.65％-0.75％，Mg：0.17％-0.23％，Zn：0.12％-0.16％，Cu：0.14％-0.20％，Zr：0.21-0.28％，Be：0.06％-0.12％，余量为铝以及其他不可避免的杂质。
第二方面，本发明提供一种再生铝合金的制备方法，包括：
步骤1，将废铝材料进行分类整理、除杂、磁选、压包、清洗、粉碎和再次磁选后，得到废铝预制品；
步骤2，将废铝预制品置于电炉内熔炼处理，搅拌至全部熔化后，形成第一铝液；
步骤3，检测第一铝液中的各元素成分含量，然后按比例添加各元素，使各元素含量均达到预期值，形成第二铝液；
步骤4，然后再向第二铝液内少量且均匀地撒入多层合金微球，充分混合均匀后，得到第三铝液；
步骤5，将电炉升至一定温度，吹氮并不断搅拌，待炉内温度再次降温至熔化温度，保温搅拌，然后脱气，得到第四铝液；
步骤6，检测第四铝液中的各元素成分含量，精准调节各元素含量，充分混合后，加入细化剂，再次搅拌，过滤，浇铸成型，即得到再生铝合金。
优选地，所述步骤1中，废铝材料包括汽车铝制品废弃件、废弃铝芯电线、废弃易拉罐等以铝为主要成分的废弃产品中。
更优选地，所述步骤1中，废铝材料为汽车铝制品废弃件。
优选地，所述步骤1中，分类整理是将废铝材料与相连接的其他物件进行拆分，进行分类、分级堆放。
优选地，所述步骤1中，除杂是除去分类整理后的废铝材料中的其他物件，磁选是将除杂后的废铝材料使用磁性材料进行磁选，以除去不容易除去的磁性杂质。
优选地，所述步骤1中，压包是将磁选后的废铝材料用金属打包液压机打压成包，以便于储存和搬运。
优选地，所述步骤1中，清洗是使用清水和肥皂水交替清洗，交替清洗次数至少为3次，最后一次清洗为清水清洗，之后在烘箱内干燥。
优选地，所述步骤1中，粉碎是将清洗后的清洗后的废铝材料置于粉碎机内打碎成粉状颗粒，使颗粒直径小于1mm。
优选地，所述步骤1中，再次磁选为粉碎后再次使用磁性材料进行磁选，进一步清除不容易除去的磁性杂质。
优选地，所述步骤2中，熔炼温度为700-730℃，熔炼至全部熔化后扒渣；搅拌速度是80-100r/min。
优选地，所述步骤3中，检测成分含量之前，需要将第一铝液搅拌均匀；各元素含量达到预期值附近即可，不需要完全精准。
优选地，所述步骤4中，多层合金微球的粒径是20-50μm。
优选地，所述步骤5中，电炉升至一定温度的温度为880-900℃，升温速率是10-15℃/min。
优选地，所述步骤5中，保温搅拌的时间是20-30min。
优选地，所述步骤6中，细化剂为A1-Ti-C中间合金，其中，Ti的质量含量为5％，C的质量含量为0.25％，其余为铝；细化剂的粒径为10-30μm，细化剂的加入量是废铝制品质量的0.18％-0.24％；再次搅拌时间是0.5-1h。
优选地，所述多层合金微球的制备方法包括：
S1.称取一定量的Be-Al合金粉末和酒精混合在一起，超声处理，滤除液体，然后将合金粉末放置在HCl溶液内，室温下搅拌，再次滤除液体，然后将合金粉末洗涤，真空干燥，即得到前处理后的Be-Al合金粉末；
S2.取加热反应釜并在其中盛入去离子水，再将一定量的前处理后的Be-Al合金粉末分散在加热反应釜内部且不与水接触，利用热的水蒸气与粉末接触的方式进行反应，反应结束后将粉末取出，真空干燥，得到Be(OH)2-Al(OH)3/Be-Al合金粉末；
S3.取八水合氧氯化锆和去离子水混合，充分搅拌形成锆溶液，滴加氨水调整锆溶液的pH＝6.5-7.0，然后加入Be(OH)2-Al(OH)3/Be-Al合金粉末，在室温条件下持续搅拌，之后滤除液体，将固体收集后，置于真空干燥箱内干燥，然后置于高温石墨炉内热处理，然后随炉冷却，得到ZrO2/Al2O3-BeO/Be-Al合金微球，即所述多层合金微球。
优选地，所述S1中，Be-Al合金粉末的成分中，铍与铝的质量比为6.2:3.8。
优选地，所述S1中，酒精质量浓度是50％，Sn-Zr合金粉末和酒精的质量比例是1:10-20。
优选地，所述S1中，超声的频率为30-50KHz，超声时间均为1h。
优选地，所述S1中，HCl溶液的浓度是1-1.5mol/L，合金粉末加入至HCl溶液后，室温下以200-300r/min的速度搅拌0.5h。
优选地，所述S1中，洗涤是使用去离子水洗涤至洗涤液的pH＝7，真空干燥是在60℃真空干燥箱内干燥3-6h。
优选地，所述S2中，Be-Al合金粉末在加热反应釜内部的透水隔层上，隔层位于去离子水的上方且与去离子水之间不直接接触，然后将反应釜密闭，控制温度保持去离子水沸腾，从而利用热的水蒸气与粉末接触的方式进行反应。
优选地，所述S2中，热的水蒸气与粉末的反应持续2-4h。
优选地，所述S2中，真空干燥为在真空干燥箱内干燥处理至少12h。
优选地，所述S3中，八水合氧氯化锆和去离子水的质量比例是1.2-1.6:3。
优选地，所述S3中，在室温条件下持续搅拌是以150-200r/min的速度搅拌12-18h。
优选地，所述S3中，真空干燥箱干燥的时间是3-5h。
优选地，所述S3中，热处理的温度为：升温速度为3-5℃/min；先从常温升温至450℃，保温1-2h；再从450℃升温至950℃，保温2-3h。
本发明的有益效果为：
1、本发明制备了一种再生铝合金，相比较于市场上的再生铝合金产品，本发明的再生铝合金具有较强的抗拉强度和屈服强度，此外还具有较高的延伸率，即使在较长时间的使用下也不容易损坏，比传统的再生铝材料具有非常高的性能提升。
2、在铝合金的制备工艺中，铍为常规的添加剂，铍能够在铝合金中改善氧化膜的结构，减少熔铸时的烧损和夹杂，但是由于铍有毒性，通常在添加的过程中需要格外注意，本发明通过设置锆溶胶将有毒的铍元素包覆在其中，这样不仅较大程度地减少了其毒性带来的影响，还能够有助于减少铍的损失，还保留一定的单质铍在铝合金的内部，与铝合金内部的氧或氮结合，从而提升铝合金的的铸造性能和强度。
3、在本发明制备多层包裹微球的过程中，利用八水合氧氯化锆和水形成的锆溶胶将Be(OH)2-Al(OH)3/Be-Zr合金粉末的表面包裹上大量的锆基络合物[Zr(OH)2·4H2O]4 8+，然后通过升温热处理的方式，使锆元素与氧气接触逐渐生成ZrO2，而在此同时Be(OH)2和Al(OH)3也逐渐热分解转化为Al2O3和BeO，从而得到三层的ZrO2/Al2O3-BeO/Be-Al合金微球。
具体实施方式
为了更清楚的说明本发明，对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
下面结合以下实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
一种再生铝合金，按照质量分数计算，包括：
Si：0.63％，Mn：1.2％，Fe：0.68％，Mg：0.23％，Zn：0.13％，Cu：0.17％，Zr：0.25％，Be：0.09％，余量为铝以及其他不可避免的杂质。
上述再生铝合金的制备方法，包括：
步骤1，将汽车铝制品废弃件与相连接的其他物件进行拆分，进行分类、分级堆放；除去分类整理后的废铝材料中的其他物件；使用磁性材料进行磁选，以除去不容易除去的磁性杂质；之后用金属打包液压机打压成包，以便于储存和搬运；然后使用清水和肥皂水交替清洗，交替清洗次数至少为3次，最后一次清洗为清水清洗，之后在烘箱内干燥；将干燥后的材料置于粉碎机内打碎成粉状颗粒，使颗粒直径小于1mm；再次使用磁性材料进行磁选，进一步清除不容易除去的磁性杂质，即得到废铝预制品；
步骤2，将废铝预制品置于电炉内熔炼处理，熔炼温度为720℃，搅拌至全部熔化后扒渣，搅拌速度是100r/min，形成第一铝液；
步骤3，将第一铝液搅拌均匀，检测第一铝液中的各元素成分含量，然后按比例添加各元素，使各元素含量达到预期值附近即可，不需要完全精准，形成第二铝液；
步骤4，然后再向第二铝液内少量且均匀地撒入多层合金微球，多层合金微球的粒径是20-50μm，充分混合均匀后，得到第三铝液；
步骤5，将电炉升至900℃，升温速率是12℃/min，吹氮并不断搅拌，待炉内温度再次降温至熔化温度，保温搅拌25min，然后脱气，得到第四铝液；
步骤6，检测第四铝液中的各元素成分含量，精准调节各元素含量，充分混合后，加入细化剂，细化剂为A1-Ti-C中间合金，其中，Ti的质量含量为5％，C的质量含量为0.25％，其余为铝；细化剂的粒径为20μm，细化剂的加入量是废铝制品质量的0.22％；再次搅拌1h，过滤，浇铸成型，即得到再生铝合金。
上述中，多层合金微球的制备方法包括：
S1.称取一定量的Be-Al合金粉末(铍与铝的质量比为6.2:3.8)和质量浓度是50％酒精混合在一起，Sn-Zr合金粉末和酒精的质量比例是1:10-20，频率为40KHz超声处理1h，滤除液体，然后将合金粉末放置在1.5mol/L的HCl溶液内，室温下以250r/min的速度搅拌0.5h，再次滤除液体，然后将合金粉末使用去离子水洗涤至洗涤液的pH＝7，在60℃真空干燥箱内干燥5h，即得到前处理后的Be-Al合金粉末；
S2.取加热反应釜并在其中盛入去离子水，再将一定量的前处理后的Be-Al合金粉末分散在加热反应釜内部的透水隔层上，隔层位于去离子水的上方且与去离子水之间不直接接触，然后将反应釜密闭，控制温度保持去离子水沸腾，从而利用热的水蒸气与粉末接触的方式进行反应，反应3h后将粉末取出，在真空干燥箱内干燥处理至少12h，得到Be(OH)2-Al(OH)3/Be-Al合金粉末；
S3.取八水合氧氯化锆和去离子水混合，八水合氧氯化锆和去离子水的质量比例是1.4:3，充分搅拌形成锆溶液，滴加氨水调整锆溶液的pH＝6.5-7.0，然后加入Be(OH)2-Al(OH)3/Be-Al合金粉末，使锆元素和铍元素的摩尔量比为0.27:1，在室温条件下以200r/min的速度搅拌15h，之后滤除液体，将固体收集后，置于真空干燥箱内干燥4h，然后置于高温石墨炉内热处理，即先以4℃/min的速度从常温升温至450℃，保温1.5h，再以4℃/min的速度从450℃升温至950℃，保温2.5h，然后随炉冷却，得到ZrO2/Al2O3-BeO/Be-Al合金微球，即多层合金微球。
实施例2
一种再生铝合金，按照质量分数计算，包括：
Si：0.56％，Mn：1.4％，Fe：0.75％，Mg：0.17％，Zn：0.12％，Cu：0.20％，Zr：0.21％，Be：0.06％，余量为铝以及其他不可避免的杂质。
上述再生铝合金的制备方法，包括：
步骤1，将汽车铝制品废弃件与相连接的其他物件进行拆分，进行分类、分级堆放；除去分类整理后的废铝材料中的其他物件；使用磁性材料进行磁选，以除去不容易除去的磁性杂质；之后用金属打包液压机打压成包，以便于储存和搬运；然后使用清水和肥皂水交替清洗，交替清洗次数至少为3次，最后一次清洗为清水清洗，之后在烘箱内干燥；将干燥后的材料置于粉碎机内打碎成粉状颗粒，使颗粒直径小于1mm；再次使用磁性材料进行磁选，进一步清除不容易除去的磁性杂质，即得到废铝预制品；
步骤2，将废铝预制品置于电炉内熔炼处理，熔炼温度为700℃，搅拌至全部熔化后扒渣，搅拌速度是80r/min，形成第一铝液；
步骤3，将第一铝液搅拌均匀，检测第一铝液中的各元素成分含量，然后按比例添加各元素，使各元素含量达到预期值附近即可，不需要完全精准，形成第二铝液；
步骤4，然后再向第二铝液内少量且均匀地撒入多层合金微球，多层合金微球的粒径是20μm，充分混合均匀后，得到第三铝液；
步骤5，将电炉升至880℃，升温速率是10℃/min，吹氮并不断搅拌，待炉内温度再次降温至熔化温度，保温搅拌20min，然后脱气，得到第四铝液；
步骤6，检测第四铝液中的各元素成分含量，精准调节各元素含量，充分混合后，加入细化剂，细化剂为A1-Ti-C中间合金，其中，Ti的质量含量为5％，C的质量含量为0.25％，其余为铝；细化剂的粒径为10μm，细化剂的加入量是废铝制品质量的0.18％；再次搅拌0.5h，过滤，浇铸成型，即得到再生铝合金。
上述中，多层合金微球的制备方法包括：
S1.称取一定量的Be-Al合金粉末(铍与铝的质量比为6.2:3.8)和质量浓度是50％酒精混合在一起，Sn-Zr合金粉末和酒精的质量比例是1:10，频率为30-50KHz超声处理1h，滤除液体，然后将合金粉末放置在1mol/L的HCl溶液内，室温下以200-300r/min的速度搅拌0.5h，再次滤除液体，然后将合金粉末使用去离子水洗涤至洗涤液的pH＝7，在60℃真空干燥箱内干燥3h，即得到前处理后的Be-Al合金粉末；
S2.取加热反应釜并在其中盛入去离子水，再将一定量的前处理后的Be-Al合金粉末分散在加热反应釜内部的透水隔层上，隔层位于去离子水的上方且与去离子水之间不直接接触，然后将反应釜密闭，控制温度保持去离子水沸腾，从而利用热的水蒸气与粉末接触的方式进行反应，反应2h后将粉末取出，在真空干燥箱内干燥处理至少12h，得到Be(OH)2-Al(OH)3/Be-Al合金粉末；
S3.取八水合氧氯化锆和去离子水混合，八水合氧氯化锆和去离子水的质量比例是1.2:3，充分搅拌形成锆溶液，滴加氨水调整锆溶液的pH＝6.5-7.0，然后加入Be(OH)2-Al(OH)3/Be-Al合金粉末，在室温条件下以150r/min的速度搅拌12h，之后滤除液体，将固体收集后，置于真空干燥箱内干燥3h，然后置于高温石墨炉内热处理，即先以3℃/min的速度从常温升温至450℃，保温1h，再以3℃/min的速度从450℃升温至950℃，保温2h，然后随炉冷却，得到ZrO2/Al2O3-BeO/Be-Al合金微球，即多层合金微球。
实施例3
一种再生铝合金，按照质量分数计算，包括：
Si：0.72％，Mn：1.5％，Fe：0.65％，Mg：0.21％，Zn：0.16％，Cu：0.14％，Zr：0.28％，Be：0.12％，余量为铝以及其他不可避免的杂质。
上述再生铝合金的制备方法，包括：
步骤1，将汽车铝制品废弃件与相连接的其他物件进行拆分，进行分类、分级堆放；除去分类整理后的废铝材料中的其他物件；使用磁性材料进行磁选，以除去不容易除去的磁性杂质；之后用金属打包液压机打压成包，以便于储存和搬运；然后使用清水和肥皂水交替清洗，交替清洗次数至少为3次，最后一次清洗为清水清洗，之后在烘箱内干燥；将干燥后的材料置于粉碎机内打碎成粉状颗粒，使颗粒直径小于1mm；再次使用磁性材料进行磁选，进一步清除不容易除去的磁性杂质，即得到废铝预制品；
步骤2，将废铝预制品置于电炉内熔炼处理，熔炼温度为730℃，搅拌至全部熔化后扒渣，搅拌速度是100r/min，形成第一铝液；
步骤3，将第一铝液搅拌均匀，检测第一铝液中的各元素成分含量，然后按比例添加各元素，使各元素含量达到预期值附近即可，不需要完全精准，形成第二铝液；
步骤4，然后再向第二铝液内少量且均匀地撒入多层合金微球，多层合金微球的粒径是20-50μm，充分混合均匀后，得到第三铝液；
步骤5，将电炉升至900℃，升温速率是15℃/min，吹氮并不断搅拌，待炉内温度再次降温至熔化温度，保温搅拌30min，然后脱气，得到第四铝液；
步骤6，检测第四铝液中的各元素成分含量，精准调节各元素含量，充分混合后，加入细化剂，细化剂为A1-Ti-C中间合金，其中，Ti的质量含量为5％，C的质量含量为0.25％，其余为铝；细化剂的粒径为30μm，细化剂的加入量是废铝制品质量的0.24％；再次搅拌0.5-1h，过滤，浇铸成型，即得到再生铝合金。
上述中，多层合金微球的制备方法包括：
S1.称取一定量的Be-Al合金粉末(铍与铝的质量比为6.2:3.8)和质量浓度是50％酒精混合在一起，Sn-Zr合金粉末和酒精的质量比例是1:20，频率为50KHz超声处理1h，滤除液体，然后将合金粉末放置在1.5mol/L的HCl溶液内，室温下以300r/min的速度搅拌0.5h，再次滤除液体，然后将合金粉末使用去离子水洗涤至洗涤液的pH＝7，在60℃真空干燥箱内干燥6h，即得到前处理后的Be-Al合金粉末；
S2.取加热反应釜并在其中盛入去离子水，再将一定量的前处理后的Be-Al合金粉末分散在加热反应釜内部的透水隔层上，隔层位于去离子水的上方且与去离子水之间不直接接触，然后将反应釜密闭，控制温度保持去离子水沸腾，从而利用热的水蒸气与粉末接触的方式进行反应，反应4h后将粉末取出，在真空干燥箱内干燥处理至少12h，得到Be(OH)2-Al(OH)3/Be-Al合金粉末；
S3.取八水合氧氯化锆和去离子水混合，八水合氧氯化锆和去离子水的质量比例是1.6:3，充分搅拌形成锆溶液，滴加氨水调整锆溶液的pH＝6.5-7.0，然后加入Be(OH)2-Al(OH)3/Be-Al合金粉末，在室温条件下以200r/min的速度搅拌18h，之后滤除液体，将固体收集后，置于真空干燥箱内干燥5h，然后置于高温石墨炉内热处理，即先以5℃/min的速度从常温升温至450℃，保温2h，再以5℃/min的速度从450℃升温至950℃，保温3h，然后随炉冷却，得到ZrO2/Al2O3-BeO/Be-Al合金微球，即多层合金微球。
对比例1
一种再生铝合金，与实施例1相比，不加入多层合金微球，其余步骤与实施例1相同。
对比例2
一种再生铝合金，与实施例1相比，不加入多层合金微球，按照实施例1中Zr元素和Be元素的含量添加金属单质，使各成分的最终含量控制与实施例1相同。
对比例3
一种再生铝合金，与实施例1相比，不加入多层合金微球，并以ZrO2与Be-Al合金粉末(铍与铝的质量比为6.2:3.8)的混合物替代，通过调整使各成分最终含量控制与实施例1相同，其余步骤与实施例1相同。
实验例
将实施例1、对比例1-3制备得到的再生铝合金进行检测比较，参考标准GB/T228.1-2010《金属材料拉伸试验》，检测其性能表现，结果如表1所示。
表1不同再生铝合金性能表现
| 实施例1 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 | |
| 屈服强度(MPa) | 182 | 135 | 149 | 161 |
| 抗拉强度(MPa) | 203 | 163 | 176 | 182 |
| 延伸率(％) | 10.2 | 6.7 | 7.4 | 7.8 |
由表1中能够可以看出，本发明的实施例1的屈服强度、抗拉强度和延伸率都表现更高，屈服强度能够达到182MPa，抗拉强度为213MPa，延伸率为10.2％。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (9)
1.一种再生铝合金，其特征在于，按照质量分数计算，包括：
Si：0.56%-0.72%，Mn：1.2%-1.5%，Fe：0.65%-0.75%，Mg：0.17%-0.23%，Zn：0.12%-0.16%，Cu：0.14%-0.20%，Zr：0.21-0.28%，Be：0.06%-0.12%，余量为铝以及其他不可避免的杂质；
所述再生铝合金的制备方法，包括：
步骤1，将废铝材料进行分类整理、除杂、磁选、压包、清洗、粉碎和再次磁选后，得到废铝预制品；
步骤2，将废铝预制品置于电炉内熔炼处理，搅拌至全部熔化后，形成第一铝液；
步骤3，检测第一铝液中的各元素成分含量，然后按比例添加各元素，使各元素含量均达到预期值，形成第二铝液；
步骤4，然后再向第二铝液内少量且均匀地撒入多层合金微球，充分混合均匀后，得到第三铝液；
步骤5，将电炉升至一定温度，吹氮并不断搅拌，待炉内温度再次降温至熔化温度，保温搅拌均匀，然后脱气，得到第四铝液；
步骤6，检测第四铝液中的各元素成分含量，精准调节各元素含量，充分混合后，加入细化剂，再次搅拌，过滤，浇铸成型，即得到再生铝合金；
所述多层合金微球的制备方法包括：
S1.称取Be-Al合金粉末和酒精混合在一起，超声处理，滤除液体，然后将合金粉末放置在HCl溶液内，室温下搅拌，再次滤除液体，然后将合金粉末洗涤，真空干燥，即得到前处理后的Be-Al合金粉末；
S2.取加热反应釜并在其中盛入去离子水，再将前处理后的Be-Al合金粉末分散在加热反应釜内部且不与水接触，利用热的水蒸气与粉末接触的方式进行反应，反应结束后将粉末取出，真空干燥，得到Be(OH)2-Al(OH)3/Be-Al合金粉末；
S3.取八水合氧氯化锆和去离子水混合，充分搅拌形成锆溶液，滴加氨水调整锆溶液的pH=6.5-7.0，然后加入Be(OH)2-Al(OH)3/Be-Al合金粉末，使锆元素和铍元素的摩尔量比为0.27:1，在室温条件下持续搅拌，之后滤除液体，将固体收集后，置于真空干燥箱内干燥，然后置于高温石墨炉内热处理，然后随炉冷却，得ZrO2/Al2O3-BeO/Be-Al合金微球，即所述多层合金微球；
其中，Be-Al合金粉末的成分中，铍与铝的质量比为6.2:3.8。
2.根据权利要求1所述的一种再生铝合金，其特征在于，所述步骤1中，废铝材料包括汽车铝制品废弃件、废弃铝芯电线、废弃易拉罐以铝为主要成分的废弃产品中。
3.根据权利要求1所述的一种再生铝合金，其特征在于，所述步骤1中，分类整理是将废铝材料与相连接的其他物件进行拆分，进行分类、分级堆放；除杂是除去分类整理后的废铝材料中的其他物件，磁选是将除杂后的废铝材料使用磁性材料进行磁选，以除去不容易除去的磁性杂质；压包是将磁选后的废铝材料用金属打包液压机打压成包，以便于储存和搬运。
4.根据权利要求1所述的一种再生铝合金，其特征在于，所述步骤1中，清洗是使用清水和肥皂水交替清洗，交替清洗次数至少为3次，最后一次清洗为清水清洗，之后在烘箱内干燥；粉碎是将清洗后的废铝材料置于粉碎机内打碎成粉状颗粒，使颗粒直径小于1mm；再次磁选为粉碎后再次使用磁性材料进行磁选，进一步清除不容易除去的磁性杂质。
5.根据权利要求1所述的一种再生铝合金，其特征在于，所述步骤2中，熔炼温度为700-730℃，熔炼至全部熔化后扒渣；搅拌速度是80-100r/min。
6.根据权利要求1所述的一种再生铝合金，其特征在于，所述步骤3中，检测成分含量之前，需要将第一铝液搅拌均匀；各元素含量达到预期值附近，不需要完全精准。
7.根据权利要求1所述的一种再生铝合金，其特征在于，所述步骤4中，多层合金微球的粒径是20-50μm。
8.根据权利要求1所述的一种再生铝合金，其特征在于，所述步骤5中，电炉升至一定温度指的是温度为880-900℃，升温速率是10-15℃/min；保温搅拌的时间是20-30min。
9.根据权利要求1所述的一种再生铝合金，其特征在于，所述步骤6中，细化剂为A1-Ti-C中间合金，其中，Ti的质量含量为5%，C的质量含量为0.25%，其余为铝；细化剂的粒径为10-30μm，细化剂的加入量是废铝制品质量的0.18%-0.24%；再次搅拌时间是0.5-1h。
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| GR01 | Patent grant | ||
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