DK165758B - Fremgangsmaade og apparat til rensning af en smelte - Google Patents

Fremgangsmaade og apparat til rensning af en smelte Download PDF

Info

Publication number
DK165758B
DK165758B DK226087A DK226087A DK165758B DK 165758 B DK165758 B DK 165758B DK 226087 A DK226087 A DK 226087A DK 226087 A DK226087 A DK 226087A DK 165758 B DK165758 B DK 165758B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
melt
vacuum treatment
treatment vessel
vacuum
process according
Prior art date
Application number
DK226087A
Other languages
English (en)
Other versions
DK226087D0 (da
DK226087A (da
DK165758C (da
Inventor
Gijsbert Willem Meindert Wijk
Original Assignee
Gijsbert Willem Meindert Wijk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gijsbert Willem Meindert Wijk filed Critical Gijsbert Willem Meindert Wijk
Publication of DK226087D0 publication Critical patent/DK226087D0/da
Publication of DK226087A publication Critical patent/DK226087A/da
Publication of DK165758B publication Critical patent/DK165758B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK165758C publication Critical patent/DK165758C/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B9/00General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
    • C22B9/04Refining by applying a vacuum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B21/00Obtaining aluminium
    • C22B21/06Obtaining aluminium refining
    • C22B21/068Obtaining aluminium refining handling in vacuum

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Description

i
DK 165758B
Opfindelsen angår et apparat til rensning af en smelte, som ud over en eller flere metalliske urenheder med relativt højt damptryk, og som kan fordampes, i det væsentlige indeholder et letmetal, især aliminium, hvil-5 ket apparat omfatter en vacuumbehandlingsbeholder, et organ til tilvejebringelse af subatmosfærisk tryk i , vacuumbehandlingsbeholder, en eller flere ledninger til tilførsel af smelten til vacuumbehandlingsbeholderen og midler til at sprøjte smelten ind i vacuumbehandlings-10 beholderen.
Endvidere angår opfindelsen en fremgangsmåde til rensning af smelte ved brug af nævnte apparat.
Hollandsk patent nr. 172.464 beskriver et apparat, der er indrettet til samtidig rensning og fremstilling 15 af letmetallegeringer, især aluminiumlegeringer. Til dette formål er de påtænkte legeringsgrundstoffer eller bestanddele i forvejen tilført til vacuumbehandlingsbeholderen, som derefter bibringes undertryk. Under indvirkning af det herskende partielle vacuum indsuges 20 smelten af det metal, der skal legeres, og tilføres horisontalt til vacuumbehandlingsbeholderen i form af en eller flere stråler, hvorved der samtidigt ved det herskendé partielle vacuum i beholderen finder en afgas-ningsproces sted, urenhedskoncentrationen falder og 25 legeringsbestanddelene opløses og blandes med smelten, der samles i beholderen. I dette kendte apparat udføres transporten og tilførslen af smelten, der skal behandles, til vacuumbehandlingsbeholderen udelukkende under indflydelse af det partielle vacuum i beholderen. End-30 videre finder behandlingen af smelten, dvs. rensning og legering, udelukkende sted portionsvis.
Fransk patent nr. 918.574 beskriver også et apparat til rensning af metaller og legeringer, idet rensningen i dette tilfælde kun er en uddrivning af gas, der er 35 opløst i metallet. I dette kendte apparat er vacuum-
DK 165758B
2 -behandlingskammeret anbragt neden under beholderen, der indeholder forsyningen af smelte, der skal ren ses. Gennem en åbning i bunden af denne forsyningsbeholder falder smelten, der skal behandles, ned i vacuum-5 behandlingskammeret. I en udførelsesform for det kendte apparat udledes den afgassede smelte kontinuerligt fra vacuumbehandlingsbeholderen.
USA-patent nr. 4.456.479 beskriver en fremgangsmåde til raffinering af en aluminiumssmelte, hvori metaller 10 med et lavere damptryk end det oprindelige metal fjernes ved at sprøjte den smelteportion, der indeholdes i en digel, ind i et kammer, der anbringes på diglen. Kammeret er forsynet med et stigrør og et faldrør, som forløber ind i smelteportionen, der skal raffineres.
15 Sprøjtningen af smelten, der skal raffineres, udføres ved at tvinge smelten i stigroret opad ved hjælp af en bæregas til kammeret, hvori et partielt vacuum opretholdes. Når smelten indtræder i kammeret, sprøjtes eller forstøves smelten delvist under indflydelse af det 20 herskende partielle vacuum. Den smelte, der samler sig i bunden af kammeret, recirkuleres til diglen via fald-røret.
Østrigsk patent nr. 333.452 beskriver et-apparat til afgasning af en metalsmelte, f.eks. en aluminiums-25 smelte. Apparatet omfatter en smeltebeholder, som kan lukkes hermetisk, og som er forbundet med en vacuum-pumpe, og er endvidere forsynet med et varmelegeme.
Endvidere findes der inde i beholderen en pumpe, ved hjælp af hvilken smelten løftes op inde i beholderen og 30 sprøjtes via pumpens afgangsledning ind i rummet over smelten, som står under et reduceret tryk. Så længe som smelten indeholder gas, der er opløst deri, såsom hydrogen, sprøjtes eller forstøves smelten, hvorved denne gas adskilles fra smelten. Sprøjteeffekten ophører, når al 35 den opløste gas er uddrevet fra smelten.
Det er et formål med den foreliggende opfindelse at
DK 165758B
3 tilvejebringe et nyt apparat til rensning af letmetal-legeringer, især aluminiumlegeringer, med et bredt anvendelsesområde, der strækker sig fra en hurtig, effektiv fjernelse af i smelten opløste gasser til muligheden 5 for fjernelse af uønskede eller mindre ønskede metalkomponenter fra smelten.
Dette formål opnås ifølge opfindelsen med et apparat af den indledningsvis angivne art, og som er ejen-dommenligt ved, at vacuumbehandlingsbeholderen er for-10 synet med udledningsorganer til udledning af en eller flere urenheder, der uddrives fra smelten, hvor nævnte udledningsorganer er forbundet med et separeringsorgan til fraseparering af en eller flere urenheder i fast eller flydende form, forbundet med en vacuumpumpe, ved 15 hjælp af hvilken et subatmosfærisk tryk kan opretholdes i nævnte vacuumbehandlingsbeholder; mindst en forsyningsledning og en returledning, der er forbundet med vacuumbehandlingsbeholderen, hvor forsyningsledningen er anvendelig til tilførsel af smelte, der skal renses, til 20 vacuumbehandlingsbeholderen, og forsynet med et pumpeorgan til smelten, der skal renses, og et sprøjteorgan til forstøvning af smelten, der tilføres via pumpen ind i vacuumbehandlingsbeholderen, og hvor returledningen er anvendelig til udledning af renses smelte fra vacuum-25 behandlingsbeholderen.
I apparatet ifølge opfindelsen danner vacuurabehand-lingsbeholderen og midlerne til fraseparering af urenheder i fravær af ikke-kondenserbare urenheder et diffusionspumpesystem med høj kapacitet. Dette muliggør i 30 modsætning til systemer, som opererer med en hjælpegas eller bærergas, anvendelse af en vacuumpumpe med lav kapacitet.
Ved tilførsel af smelten, der skal renses, gennem tilførselsledningen til vacuumbehandlingsbeholderen ved 35 hjælp af et pumpeorgan ifølge den foreliggende opfindel se, hvorved smelten passerer et sprøjte- eller forstøv-
DK 165758 B
4 ningsorgan, der indgår i tilførselsledningen, kan opnås en kraftig forstøvning af letmetalsmelten, f.eks. en aluminiumssmelte. Som følge heraf opnås et stort reak-tionsområde, hvilket sikrer god overførsel af materiale.
5 Således gør apparatet ifølge den foreliggende opfindelse det muligt fra en smelte bestående af f.eks. aluminium forurenet med zink eller zink og magnesium, ikke blot at uddrive de uønskede gasser, der er opløst i smelten, men også zink i dampform og at fjerne det fra vacuumbehand-10 lingsbeholderen, for at det derefter kan frasepareres på effektiv måde.
Den rensede aluminiumssmelte, der samler sig i bunddelen af vacuumbehandlingsbeholderen, kan udledes fra vacuumbehandlingsbeholderen gennem returledningen.
15 Hensigtsmæssigt er forsyningsledningen eller forsyningsledningen og returledningen begge, enten direkte eller indirekte, forbundet med badet af den smelte, der skal renses, hvilket bad f.eks. kan forefindes i en ovn. Det er således muligt at recirkulere det smeltebad, der skal 20 renses, en eller flere gange, i hvilken forbindelse det er hensigtsmæssigt for vacuumbehandlingsbeholderen at være anbragt ved en omtrentlig barometrisk højde over niveauet for badet af den smelte, der skal renses, og endvidere er det muligt for tilførselsledningen hen-25 holdsvis returledningen at udformes som et stigrør og et faldrør, således at en væskelås kan opretholdes i fald-røret, og den letmetalsmelte, der behandles, kan automatisk udledes fra vacuumbehandlingsbeholderen gennem væskelåsen.
30 Som anvendt heri bør vendingen "sprøjteorganer" ikke fortolkes for snævert. Således kan sprøjtning f.eks. også udføres ved at rette den metalstrøm, der udgår fra stigrøret, mod en plade, en deflektorplade, som har flad eller anden form. De små dråber, der udgår 35 fra sprøjten, kan reaktiveres ved at lade dem ramme mod en flad overflade. Om ønsket kan dette gentages en eller
DK 165758 B
. 5 flere gange. Apparatet ifølge opfindelsen sikrer en rensningsproces, som kan kontrolleres på en mere fleksibel måde, hvis det ifølge den foreliggende opfindelse forsynes med organer til tilførsel af oxygengas eller 5 oxygenproducerende materiale til vacuumbehandlingsbe-holderen og/eller til et sted nedenstrøm for vacuumbe-handlingsbeholderen. Når letmetalsmelten, der skal renses, er forurenet med f.eks. zink og/eller magnesium, kan separeringsorganet i apparatet ifølge opfindelsen 10 være et partikelsepareringsorgan, som er forbundet via en forbindelsesledning med vacuumbehandlingsbeholderen, idet forbindelsesledningen er forsynet med organer til tilførsel af oxygen-gas eller oxygenproducerende materiale. Den zink, der fjernes fra vacuumbehandlingsbe-15 holderen af en damp, reagerer med oxygenet til dannelse af zink og/eller magnesiumoxidpartikler, som kan separeres i partikelsepareringsorganer, f.eks. et støvfilter.
I en anden udførelsesform for apparatet ifølge 20 opfindelsen er det muligt at fraseparere damp af et sublimerbart materiale, såsom zinkdamp, der er udtrukket fra vacuumbehandlingsbeholderen ved præcipitation udfældes som fast metallisk zink i en svaler. Til periodisk fjernelse af zinkmetallet kan svaleren være for-25 synet med en lukkelig hane og endvidere med organer til udsmeltning af det samlede zinkmetal. Hvis apparatet ifølge opfindelsen har den form, i hvilken det omfatter en svaler og er kombineret med tilførselsorganer til oxygengas eller oxygenproducerende materialer, er disse 30 organer udelukkende bestemt til tilførsel til vacuumbehandlingsbeholderen. Svaleren er for den sags skyld også egnet til separation af urenheder fra væsken deri. Selvom det i mindre grad anbefales, kan denne svaler også om ønsket anvendes, når organer til tilførsel af oxygengas 35 eller oxygen producerende materialer er forbundet til forbindelsesledningen nedstrøms for vacuumbehandlings-
DK 165758 B
6 beholderen.
Ifølge en yderligere udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen kan vacuumbehandlingsbeholderen og tilførsels- og returledningerne hensigtsmæssigt være 5 indrettet til at forvarmes. Til dette formål er der forskellige muligheder, f.,eks. induktiv eller elektrisk opvarmning eller også ved hjælp af en brænder.
Den smelteforstøvende effekt i vacuumbehandlingsbeholderen kan fremmes yderligere ved ifølge en yder-10 ligere udførelsesform for opfindelsen at anvende en mekanisk og/eller induktiv pumpe i kombination med en pumpe efter gasløfteprincippet som pumpeorganer for smelten, der skal renses.
Til bedre styring af processen, der skal udføres i 15 apparatet ifølge opfindelsen, kan der være anbragt en membran i forbindelsesledningen mellem behandlingbeholderen og separationsorganerne. Hovedfunktionen af en sådan membran er at styre diffusionspumpesystemet.
Ifølge det foregående angår opfindelsen også en 20 fremgangsmåde til rensning af en smelte, som ud over en eller flere metalliske urenheder med relativt højt damptryk, som kan fordampes, i det væsentlige indeholder aluminium, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved ifølge opfindelsen bibeholdelse af den aluminiumssmelte, 25 der skal renses, på en temperatur på 600-900°C, pumpning af smelten med pumpeorganer gennem tilførselsrøret til vacuumbehandlingsbeholderen og forstøvning af smelten ind i nævnte beholder, idet der opretholdes et subatmos-færisk tryk i vacuumbehandlingsbeholderen og i separa-30 tionsorganerne til fraseparering af urenheder i fast eller flydende form ved hjælp af vacuumpumpen; udledning af den behandlede letmetalsmelte, der er samlet sammen i vacuumbehandlingsbehoIderens bunddel, fra vacuumbehandlingsbeholderen via returledningen og fjernelse af den i 35 vacuumbehandlingsbeholderen dannede damp ved hjælp af vacuumpumpen. Fortrinsvis holdes den smelte, der skal
DK 165758 B
7 renses, ved normal lagringstemperatur i en aluminiumsovn på 710-740°C.
Eftersom det partielle vacuum, der skal opretholdes i vacuumbehandlingsbeholderen og separationsorganerne, 5 såsom svalerbeholderen, ifølge opfindelsen ikke delvist anvendes til indsugning og forstøvning af den behandlede smelte, kan det partielle vacuum, der skal indstilles, om ønsket anvendes som middel til styring af rensningsprocessen. således er f.eks. zinkdamptrykket i ligevægt 10 med 0,1 procent zink opløst i aluminium, tilstrækkeligt højt til fremgangsmåden ifølge opfindelsen, hvori zink frasepareres aluminiumssmelten til viderebehandling ved en høj hastighed. På den anden side er magnesiums damptryk, der er i ligevægt med 0,1 procent magnesium opløst 15 i aluminium, betragteligt lavere, således at separationen af magnesium vil være betragteligt ringere ved relativt høje tryk, der skal anvendes til fjernelse af zink.
Hvis kun zink skal fjernes, er det formålstjenligt at opretholde et tryk på 0,05 - 20 mbar (0,005-2 kPa), 20 fortrinsvis 0,1-5 mbar (0,01-0,5 kPa) i vacuumbehandlingsbeholderen, og hvis kun magnesium skal fjernes et tryk på 0,01-0,5 mbar (0,001-0,05 kPa), fortrinsvis 0,02-0,2 mbar (0,002-0,02 kPa).
Det har overraskende vist sig, at ved tilførsel af 25 oxygengas eller et oxygenproducerende materiale til vacuumbehandlingsbeholderen kan også en nem fjernelse af magnesium udføres. Trykket i vacuumbehandlingsbeholderen opretholdes derved effektivt ved 0,05-20 mbar (0,005-2 kPa), fortrinsvis 0,1-5 mbar (0,01-0,5 kPa). Den måde, 30 ’ hvorpå oxygenet er aktivt i denne forbindelse, er ukendt. Muligvis indeholder dampfasen i vacuumbehandlingsbeholderen magnesiumdamp, som kan oxideres. Det delvist dannede magnesiumoxid falder tilbage i aluminiumbadet, der er opsamlet i vacuumbehandlingsbeholderens 35 bunddel. Når denne behandlede aluminiumssmelte recirkuleres til ovnen, i hvilken aluminiumssmelten befinder
DK 165758 B
8 sig, vil det medbragte magnesiumoxid forslagge i ovnen og kan fjernes. Den anden del af det dannede magnesiumoxid vil blive medbragt som et fast stof af zinkdampen fra vacuumbehandlingsbeholderen til svaleren og blive 5 tilbage deri. Under den periodiske smeltning af zinken vil magnesiumoxidet flyde på zinken som en slagge og kan således fjernes fra svaleren og separeres i den form.
På grund af intens forstøvning af smelten i vacuumbehandlingsbeholderen kan fjernelsen af magnesium fra 10 aluminiumssmelten, der skal renses, også opnås ved i vacuumbehandlingsbeholderen at tilsætte chlorin og/eller fluorin og/eller et materiale, der producerer fluorin og/eller chlorin. Det er rigtigt, at behandlingen af en aluminiumslegering ved hjælp af et halogen eller halo-15 gensammensætning er kendt fra den almindelige tilgængelige hollandske patentansøgning nr. 7612653, men dette skrift befatter sig med uddrivning af natrium fra aluminiumlegeringen, hvorved den er genstand for afsætning af tilstedeværende magnesium, som bliver tilbage i alumini-20 umlegeringen.
Opfindelsen vil i det følgende blive nærmere forklaret i forbindelse .med et par udførelsesformer og under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 skematisk viser en første udførelsesform for 25 apparatet ifølge opfindelsen udstyret med en separat forbindelsesledning mellem en vacuumbehandlingsbeholder og midler til fraseparering af en eller flere urenheder i fast eller flydende form, fig. 2 en anden udførelsesform, hvori vacuumbéhand-30 lingsbeholderen og separationsorganerne til fraseparer ing af urenheder i fast eller flydende form er en integreret enhed uden en separat forbindelsesledning, og fig. 3 i større målestok og i tværsnit den af en cirkel indesluttede detalje II ifølge fig. 2.
35 I udførelsesformen for apparatet ifølge opfindelsen som vist er dele med samme funktioner betegnet med samme
DK 165758 B
9 henvisningsnumre.
På tegningen er vist en aluminiumssmelteovn 1, til hvilken åbne bufferbeholdere 2 og 3 er forbundne som et reservoir for smelten, der skal behandles, henholdsvis som forsyningsbeholder for smelte, der er behandlet.
5 Anbragt ved en barometrisk højde over bufferbeholderne 2, 3 findes en vacuumbehandlingsbeholder 4. Denne beholder 4 er via en ledning 6 forbundet med en svalerbeholder 5. Svalerbeholderen 5 er igen forbundet ved hjælp af en ledning 15 og via støvseparator 16 til en vacuum-10 pumpe, der ikke er vist, pilen P. Svalerbeholderen 5 er endvidere ved bunden forsynet med en lukkelig hane 7, gennem hvilken ledningen 8 er forbundet til en ikke vist støbemaskine.
Ved hjælp af en membran eller skyder 17 kan for-15 bindelsesorganets 6 effektive tværsnitsareal reduceres, se fig. 2. Oxygen eller vilkårligt andre reagenser eller inert gas kan tilføres gennem forbindelserne^18.
Et stigrør 9 og et faldrør 10 er endvidere forbundet til vacuumbehandlingsbeholderen 4, hvilke rør 20 forløber ind i de åbne bufferbeholdere 2 henholdsvis 3.
Indsat i stigroret 9 er en løftepumpe 11 og en sprøjte dyse 12. Vacuumbehandlingsbeholderen 4 og svalerbeholderen 5 har hver en dør 13 henholdsvis 14, som giver adgang til det indre af vacuumbehandlingsbeholderen 4 25 henholdsvis svalerbehoIderen 5.
I drift tilføres en forsyning af aluminiumssmelte, der skal renses, fra smelteovnen 1 til et sådant niveau, at stigroret 9 ender neden under badets overflade. Ved hjælp af en vacuumpumpe opretholdes det ønskede subat-30 mosfæriske tryk via ledningen 15 i vacuumbehandlingsbeholderen 4 og svalerbehoIderen 5.
Smelten i den åbne bufferbeholder 5 pumpes opad i en kontinuerlig strøm ved hjælp af pumpen 11 og forstøves ind i vacuumbehandlingsbeholderen 4 via sprøjte-35 dysen 12. Den behandlede aluminiumssmelte, der er konti-
DK 165758B
10 nuerligt opsamlet, strømmer gennem væskelåsen, der er dannet i faldrøret 10, under påvirkning af det partielle vacuum i beholderen 4, til den åbne bufferbeholder 3 og derfra tilbage til smelteovnen 1.
5 I svalerbeholderen 5 samles zinkdamp, der er suget ud fra vacuumbehandlingsbeholderen 4, og udfældes. Periodevis kan denne zink smeltes og fjernes gennem hanen 7 og ledningen 8 til støbemaskinen, hvor det kan støbes til eksempelvis zinkbarrer.
10 I udførelsesformen for apparatet ifølge opfindelsen som vist i fig. 2 sammenfalder vacuumbehandlingsbeholderen 4 og svalerbeholderen 5 via en integreret forbindelsesledning 6. Den smelte, der tilføres gennem ledningen 9, forstøves ikke gennem en sprøjtedyse, men 15 ved at lade aluminiumssmeltestrålen ramme en deflektor- plade 12. På grund af den laterale spredning af smeltedråber kan disse ramme en eller flere gange på stationære plader 19 og bliver således reaktiveret efter hver kollision. Opvarmningsorganer er vist skematisk ved 20 20 og 21.
Naturligvis kan apparatet som beskrevet heri og vist på den medfølgende tegning modificeres uden at afvige fra opfindelsens rammer.
Selvom eksempelvis fjernelsen af zink og magnesium 25 fra en aluminiumssmelte især er beskrevet, er opfindelsen ikke begrænset hertil. Således kan f.eks. natrium og cadmium og også lithium fordampes inden for rammerne af apparatet og fremgangsmåden ifølge opfindelsen og kan fjernes fra en letmetalsmelte ifølge denne opfindelse, 30 medens apparatet og fremgangsmåden ifølge opfindelsen også kan anvendes til en bly-zink-smelte.

Claims (29)

1. Apparat til rensning af en smelte, som ud over en eller flere metalliske urenheder med relativt højt damptryk, og som kan fordampes, i det væsentlige indeholder et letmetal, især aluminium, hvilket apparat 5 omfatter en vacuumbehandlingsbeholder (4), et organ til dannelse af et subatmosfærisk tryk i vacuumbehandlings-beholderen, en eller flere ledninger til tilførsel af smelten til vacuumbehandlingsbeholderen og midler til sprøjtning eller forstøvning af smelten ind i vacuumbe-10 handlingsbeholderen (4),kendeteg net ved, at vacuumbehandlingsbeholderen (4) er forsynet med udledningsorganer (6,8,15) til udledning af en eller flere urenheder, der uddrives fra smelten, hvor udledningsorganerne er forbundet til et separationsorgan (5,16) til 15 separering af en eller flere urenheder i fast eller flydende form, forbundet med en vacuumpumpe (P), ved hjælp af hvilken et subatmosfærisk tryk kan opretholdes i vacuumbehandlingsbeholderen (4); mindst en forsyningsledning (9) og en returledning (10), der er forbundet 20 med vacuumbehandlingsbeholderen (4), hvor forsyningsledningen (9) er anvendelig til tilførsel af smelte, der skal renses, til vacuumbehandlingsbeholderen (4) og er forsynet med et pumpeorgan (11) for smelten, der skal renses, og et sprøjteorgan (12,19) til forstøvning af 25 den smelte, der tilføres ved hjælp af pumpen (11) ind i vacuumbehandlingsbeholderen (4), idet returledningen (10) er anvendelig til udledning af renset smelte fra vacuumbehandlingsbeholderen (4).
2. Apparat ifølge krav l, kendetegnet 30 ved, at tilførselsledningen (9) er forbundet eller tilførselsledningen (9) og returledningen (10) er begge, DK 165758B 12 / enten direkte eller indirekte, forbundet med badet af den smelte, der skal renses.
3. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at vacuumbehandlingsbehoIderen (4) er anbragt ved 5 en omtrentlig barometrisk højde over niveauet for badet af den smelte, der skal renses, og at tilførselsledningen (9) henholdsvis returledningen (10) er udformet som et stigrør henholdsvis et faldrør.
4. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet 10 ved, at det har midler (18) til tilførsel af oxygengas eller oxygenproducerende materialer til vacuumbehand-lingsbeholderen og/eller et punkt nedstrøms for vacuumbehandlingsbeho Ideren.
5. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet 15 ved, at det omfatter separeringsorganer (5,16) til fraseparering af urenheder, og som via en forbindelsesledning (6) er forbundet med vacuumbehandlingsbehoIderen (4), hvor forbindelsesledningen (6) er forsynet med midler (18) til tilførsel af oxygengas eller oxygenpro-20 ducerende materialer.
6. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at separeringsorganerne (5) til fraseparering af urenheder i fast eller flydende form er en svaler eller kondensationsbeholder forsynet med en aflukkelig hane 25 (7) .
7. Apparat ifølge krav 6, kendetegnet ved, at svaleren omfatter et fortrinsvis foropvarmeligt faldrør (8) med en væskelås (7).
8. Apparat ifølge krav 6, kendetegnet 30 ved, svaleren (5) er kombineret med forsyningsorganerne (18) til forsyning af oxygengas eller oxygenproducerende materialer, udelukkende til forsyning til vacuumbehand-lingsbeholderen (4).
9. Apparat ifølge krav l, kendetegnet ved, 35 at vacuumbehandlingsbeholderen (4) og tilførselsled ningen (9) og returledningen (10) kan forvarmes. DK 165758 B 13
10. Apparat ifølge krav 6, kendetegnet ved, at svaleren (5) er forsynet med organer (20,21) til smeltning af det materiale, der frasepareres i beholderen (4,5).
11. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at pumpeorganerne (11) til smelten, der skal renses, er en mekanisk og/eller elektromagnetisk pumpe i kombination med en pumpe med gas- eller luftformig fortrænger .
12. Fremgangsmåde til rensning af en smelte, som ud over en eller flere metalliske urenheder med relativt højt damptryk, som kan fordampes, i det væsentlige indeholder aluminium, ved anvendelse af apparatet ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den letmetalsmelte, 15 der skal renses, holdes ved en temperatur på 600-900°C og pumpes ved hjælp af pumpeorganer (li) gennem forsyningsrøret (9) til vacuumbéhandlingsbeholderen (4) og sprøjtes ind i beholderen (4) ved hjælp af sprøjteorganer (12,19), idet der opretholdes et subatmosfærisk 20 tryk i vacuumbehandlingsbeholderen (4) og i separationsorganerne (5,16) til fraseparering af urenheder i fast eller flydende form ved hjælp af vacuumpumpen (P); udledning af den behandlede letmetalsmelte, der er samlet sammen i vacuumbehandlingsbeholderens nederste del, fra 25 vacuumbehandlingsbeholderen (4) via returledningen (10) og fjernelse af dannet damp i vacuumbehandlingsbeholderen (4) ved hjælp af vacuumpumpen (P).
13. Fremgangsmåde ifølge krav 12, kendetegnet ved, at den smelte, der skal renses, holdes på en 30 temperatur på 710-740°C.
14. Fremgangsmåde ifølge krav 12 til rensning af en aluminiumssmelte, der er forurenet med zink, kendetegnet ved, at der opretholdes et tryk på 0,05-20mbar (0,005-2 kPa) i vacuumbehandlingsbeholderen 35 (4).
15. Fremgangsmåde ifølge krav 14, kendeteg- 14 DK 165758 B net ved, at der opretholdes et tryk på 0,1-5 mbar (0,01-0,5 kPa).
16. Fremgangsmåde ifølge krav 12 til rensning af en aluminiumssmelte forurenet med magnesium, kende- 5 tegnet ved, at der opretholdes et tryk på 0,01-0,5 mbar (0,001-0,05 kPa) i vacuumbehandlingsneholderen (4).
17. Fremgangsmåde ifølge krav 16, kendetegnet ved, at der opretholdes et tryk på 0,02-0,2 mbar (0,002-0,02 kPa).
18. Fremgangsmåde ifølge krav 16, kendeteg net ved, at der tilføres oxygen til vacuumbehandlings-behoIderen (4) i form af oxygengas eller et oxygenproducerende materiale.
19. Fremgangsmåde ifølge krav 18, kendeteg- 15 net ved, at der opretholdes et tryk på 0,05-20 mbar (0,005-2 kPa) i vacuumbehandlingsbeholderen (4).
20. Fremgangsmåde ifølge krav 19, kendetegnet ved, at der opretholdes et tryk på 0,1-5 mbar (0,01-0,5 kPa).
21. Fremgangsmåde ifølge krav 12, kendeteg net ved, at den behandlede letmetalsmelte, der udledes fra vacuumbehandlingsbeholderen (4), recirkuleres til den letmetalsmelte, der skal renses.
22. Fremgangsmåde ifølge mindst et af kravene 25 14-21, hvorved en aluminiumssmelte forurenet med zink og magnesium renses, kendetegnet ved, at den sprøjtede eller forstøvede smelte, der skal behandles, først udsættes for et relativt lavt partielt vacuum og derefter i et andet trin, hvori oxygenen tilsættes damp- 30 fasen, udsættes for et relativt højt vacuum.
23. Fremgangsmåde ifølge krav 22, kendetegnet ved, at der tilføres chlorin og/eller fluorin og/eller et materiale, der producerer chlorin og/eller fluorin, til vacuumbehandlingsbeholderen (4) .
24. Fremgangsmåde ifølge krav 12, kendeteg net ved, at der opretholdes et effektivt tryk på 15 DK 165758B 30,4-304 kPa over sprøjte- eller forstøvningsorganerne (12,19).
25. Fremgangsmåde ifølge krav 18, kendetegnet ved, at det effektive tryk er 81,0-152,0 kPa.
26. Fremgangsmåde ifølge krav 12, kendeteg net ved, at de små dråber, der opnås ved sprøjtning eller forstøvning, reaktiveres ved at lade dem ramme mod et fast legeme (19) en eller flere gange.
27. Fremgangsmåde ifølge krav 12, kendeteg-10 net ved, at de små dråber, der opnås ved sprøjtning eller forstøvning, udsættes for det subatmosfæriske tryk i vacuumbehandlingsbeholderen (4) i 0,05-0,5 sekunder.
28. Fremgangsmåde ifølge krav 27, kendetegnet ved, at de små dråber, der dannes, udsættes for 15 det subatmosfæriske tryk i vacuumbehandlingsbeholderen (4) i 0,2-0,35 sekunder.
29. Fremgangsmåde ifølge mindst et af kravene 26-28, kendetegnet ved, at når dråberne reaktiveres en eller to gange, udsættes de for det subatmos- 20 færiske tryk i vacuumbehandlingsbeholderen (4) i to eller tre gange så lang tid.
DK226087A 1986-05-06 1987-05-04 Fremgangsmaade og apparat til rensning af en smelte DK165758C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8601158A NL8601158A (nl) 1986-05-06 1986-05-06 Inrichting en werkwijze voor het zuiveren van een naast een of meer verontreinigingen in hoofdzaak een lichtmetaal, in het bijzonder aluminium, bevattende smelt.
NL8601158 1986-05-06

Publications (4)

Publication Number Publication Date
DK226087D0 DK226087D0 (da) 1987-05-04
DK226087A DK226087A (da) 1987-11-07
DK165758B true DK165758B (da) 1993-01-11
DK165758C DK165758C (da) 1993-06-07

Family

ID=19847980

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK226087A DK165758C (da) 1986-05-06 1987-05-04 Fremgangsmaade og apparat til rensning af en smelte

Country Status (13)

Country Link
US (2) US4842643A (da)
EP (1) EP0248459B1 (da)
JP (1) JPS6320421A (da)
AT (1) ATE73865T1 (da)
BR (1) BR8702556A (da)
CA (1) CA1325520C (da)
DE (1) DE3777452D1 (da)
DK (1) DK165758C (da)
ES (1) ES2029474T3 (da)
FI (1) FI88727C (da)
GR (1) GR3004120T3 (da)
NL (1) NL8601158A (da)
NO (1) NO168312C (da)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69033755T2 (de) * 1989-03-07 2002-05-29 Aluminum Company Of America, Alcoa Center Verfahren und Vorrichtung zum Vakuumdruckgiessen
GB2234261B (en) * 1989-07-26 1993-09-22 British Steel Plc Liquid metal processing
KR100246031B1 (ko) * 1993-02-12 2000-04-01 오카메 히로무 알루미늄 진공 브레이징로 및 알루미늄 진공 브레이징 방법
JP2922181B1 (ja) * 1998-01-26 1999-07-19 株式会社宇野澤組鐵工所 粉体捕集機能を有する真空ポンプ装置
NO310115B1 (no) * 1999-09-03 2001-05-21 Norsk Hydro As Utstyr for smeltebehandling
CA2425350A1 (en) * 2003-04-14 2004-10-14 Peter Alex Container shut-off valve with venting
CA2441991C (en) * 2003-09-19 2012-11-13 Ronald R. Chisholm Fluid transfer apparatus
US20050115606A1 (en) * 2003-10-01 2005-06-02 Chisholm Ronald R. System for effecting liquid transfer from an elevated supply container
NO329797B1 (no) * 2006-12-13 2010-12-20 Alu Innovation As Framgangsmate og anordning for fjerning av elementer som er opplost i metallsmelte
JPWO2011096170A1 (ja) * 2010-02-08 2013-06-10 株式会社大紀アルミニウム工業所 アルミニウムの精製方法及びその装置
CN102732754B (zh) * 2012-06-07 2014-03-12 包头铝业有限公司 低含量铝基合金分离浓缩与提纯工艺及系统
CN111863464B (zh) * 2020-06-22 2021-09-03 江门富祥电子材料有限公司 一种用于钽或铌阳极的烧结装置及烧结方法
US20220349026A1 (en) * 2021-04-26 2022-11-03 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Metal purifying method and metal purifying apparatus

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR918574A (fr) * 1945-08-21 1947-02-12 Procédé de purification des métaux et alliages
DE825007C (de) * 1948-10-02 1951-12-17 Schmidt Gmbh Karl Vorrichtung zum Abtrennen der Verunreinigungen aus Aluminium bzw. dessen Legierungen
FR1227666A (fr) * 1958-06-19 1960-08-22 Perfectionnements relatifs à l'élimination d'impuretés à partir d'aluminium et d'alliages d'aluminium
CA968166A (en) * 1971-07-16 1975-05-27 Aksel O Aarflot Method of producing light alloys and an apparatus therefore
US3895937A (en) * 1971-07-16 1975-07-22 Ardal Og Sunndal Verk Dynamic vacuum treatment to produce aluminum alloys
DE2143154A1 (de) * 1971-08-28 1973-03-01 Thermo Engineering Gmbh Einrichtung zum ueberfuehren von aluminiumschmelze in einen vakuumgiessofen bei gleichzeitiger entgasung und chlorierung der schmelze
FR2231762B1 (da) * 1973-05-30 1976-05-28 Activite Atom Avance
AT328112B (de) * 1973-06-01 1976-03-10 Elin Union Ag Anlage zum entgasen von metallschmelzen
AT333452B (de) * 1973-10-31 1976-11-25 Elin Union Ag Einrichtung zum entgasen von metallschmelzen
NL7612653A (nl) * 1976-11-15 1978-05-17 Delfzijl Aluminium Werkwijze voor het verlagen van het na-gehalte in een aluminium-magnesium legering.
US4456479A (en) * 1982-04-12 1984-06-26 Ralph Harris Vacuum purification of liquid metals
SU1096295A1 (ru) * 1983-02-08 1984-06-07 Красноярский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Цветных Металлов Им.М.И.Калинина Способ внепечной вакуумной обработки алюминиевых сплавов

Also Published As

Publication number Publication date
DE3777452D1 (de) 1992-04-23
DK226087D0 (da) 1987-05-04
ES2029474T3 (es) 1992-08-16
NO871871D0 (no) 1987-05-05
DK226087A (da) 1987-11-07
EP0248459A1 (en) 1987-12-09
FI88727C (fi) 1993-06-28
US4842643A (en) 1989-06-27
NO168312B (no) 1991-10-28
JPS6320421A (ja) 1988-01-28
FI871942A0 (fi) 1987-05-04
ATE73865T1 (de) 1992-04-15
NO871871L (no) 1987-11-09
FI88727B (fi) 1993-03-15
BR8702556A (pt) 1988-02-23
NO168312C (no) 1992-02-05
US4897115A (en) 1990-01-30
GR3004120T3 (da) 1993-03-31
FI871942A (fi) 1987-11-07
DK165758C (da) 1993-06-07
NL8601158A (nl) 1987-12-01
CA1325520C (en) 1993-12-28
EP0248459B1 (en) 1992-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK165758B (da) Fremgangsmaade og apparat til rensning af en smelte
US20090260481A1 (en) Method for producing titanium metal
JPS6254851B2 (da)
NL8003899A (nl) Werkwijze en inrichting voor de produktie van reactieve metalen en hun legeringen door reductie van de halogeniden.
US9567227B2 (en) Process for producing silicon, silicon, and panel for solar cells
US4456479A (en) Vacuum purification of liquid metals
WO2002095078A1 (en) Aluminum shapes, method and reactor for the production of aluminum and aluminum shapes by carbothermic reduction of alumina
JPS6126491B2 (da)
US4888052A (en) Producing volatile metals
JPH06136466A (ja) アルミニウム溶湯又はアルミニウム合金溶湯の処理方法
JPH05262512A (ja) シリコンの精製方法
KR20130100332A (ko) 고순도 실리콘 미세분말의 제조 장치
JPH10182130A (ja) シリコンの精製方法
BE1007044A3 (fr) Procede d'affinage du bismuth.
JP2016530400A (ja) 連続工程における連続的溶融及び精製のための装置及び方法
RU2635211C1 (ru) Способ получения легированного губчатого титана
US3549140A (en) Apparatus for producing titanium and other reactive metals
JPH075288B2 (ja) 分割されたけい素をプラズマの下で精製する方法
US2795498A (en) Process for melting down amalgams of aluminum or its alloys and for removing the mercury therefrom
WO2008127120A1 (en) Process and equipment for reacting silicon tetrachloride with zinc to produce pure silicon and zinc chloride
US2785957A (en) Regeneration of pickling liquor
JPS6254039A (ja) 金属回収装置
JPS591646A (ja) 金属Tiの製造方法
JPS5938216A (ja) ポリメチルメタクリレ−トの精製方法
RU2490341C1 (ru) Способ рафинирования медного или никелевого сплавов или меди и установка для осуществления способа

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed