JP7284727B2 - Flux for aluminum refining - Google Patents

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Description

本発明は、アルミニウム(合金も含む)溶湯中のMgを除去するために用いられるアルミニウム精錬用フラックスに関する。 The present invention relates to an aluminum refining flux used to remove Mg from molten aluminum (including alloys).

アルミニウム合金の鋳造ラインにおいて、脱ガス、脱介在物、脱不純物、品質改良などを目的とした溶湯処理が行われる。
Mgはアルミニウム合金の機械的強度を向上させる有効な合金元素である一方、Siを多量に含む鋳物、ダイカスト用合金においては靭性を低下させ、また、自然時効におけるMgSiの析出による容積膨張のため、例えば、JIS ADC 10、12においては共に0.3%以下のようにMgの許容量は低く制限されている。回収アルミニウムくずなどのスクラップ中のMg含有量は年々増加傾向にあり、アルミニウムの溶解精製における脱Mg処理の必要性が高まりつつある。
In the aluminum alloy casting line, molten metal treatment is performed for the purpose of degassing, removing inclusions, removing impurities, quality improvement, and the like.
While Mg is an effective alloying element that improves the mechanical strength of aluminum alloys, it reduces the toughness of castings and die-casting alloys that contain a large amount of Si . Therefore, for example, in JIS ADC 10 and 12, the allowable amount of Mg is limited to a low level of 0.3% or less. The Mg content in scrap such as recovered aluminum scraps tends to increase year by year, and the need for Mg removal treatment in the melting and refining of aluminum is increasing.

フラックスを用いて溶湯処理を行うと溶湯表面に酸化物等の不純物からなる滓(ドロス)が浮いてくる。浮いてきた滓を除去することにより、アルミニウム溶湯の精錬が行われる。MgとAlはフッ化物の生成熱に著しい差があることから、脱Mg用のフラックスとしては、フッ化物を主成分とするもの、例えば、カリ氷晶石とAlFの混合物などのフッ化物を含むものが知られている。しかし、フッ化物を含むフラックスを使用した場合、滓にフッ化物が濃縮し、近年の環境規制の高まりから滓を再利用することが難しくなり、滓中のフッ素物含有量を低減することが要求されるようになってきた。このため、フッ化物を含まないフラックスが検討されており、特許文献1にはハロゲンを含まないフラックスが、特許文献2にはフッ素含有化合物を含まないフラックスが開示されている。
特許文献3には、アルミニウム合金の溶湯にシラスを添加し、マグネシウム化合物を含む反応生成物を除去する方法が記載されている。しかしながら、特許文献3に記載の方法は、反応性が低く、シラスを大量に、かつ繰り返し添加する必要があるため、脱Mg効率が低い。
When molten metal is treated with flux, dross consisting of impurities such as oxides floats on the surface of the molten metal. The molten aluminum is refined by removing the floating dregs. Since there is a significant difference in the heat of formation of fluoride between Mg and Al, a flux containing fluoride as a main component, such as a mixture of potassium cryolite and AlF3 , should be used as the flux for removing Mg. known to contain. However, when a flux containing fluoride is used, the fluoride concentrates in the slag, making it difficult to reuse the slag due to the recent heightening of environmental regulations, requiring a reduction in the fluorine content in the slag. It's starting to be done. For this reason, a flux containing no fluoride has been studied, and Patent Document 1 discloses a flux containing no halogen, and Patent Document 2 discloses a flux containing no fluorine-containing compound.
Patent Literature 3 describes a method of adding shirasu to a molten aluminum alloy to remove a reaction product containing a magnesium compound. However, the method described in Patent Document 3 is low in reactivity and requires repeated addition of a large amount of shirasu, resulting in low Mg removal efficiency.

特開2009-299132号公報JP 2009-299132 A 特開2017-122257号公報JP 2017-122257 A 特開2010-275620号公報JP 2010-275620 A

本発明は、フッ化物を含まない脱Mg効果のあるアルミニウム精錬用フラックスを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a flux for aluminum refining that does not contain fluoride and has a Mg-removing effect.

本発明者らは、種々の研究を行った結果、塩化物と、比重が小さく、かつアルミニウムの溶湯に対して不溶性を有する物質とを組み合わせることにより、フッ化物を含まずとも、フッ化物を含む従来のアルミニウム精錬用フラックスと同等以上の脱Mg効果を得ることができることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of various studies, the present inventors have found that by combining a chloride with a substance that has a small specific gravity and is insoluble in molten aluminum, even if it does not contain fluoride, it contains fluoride. The inventors have found that the Mg-removing effect equal to or greater than that of conventional aluminum refining fluxes can be obtained, and have completed the present invention.

即ち、本発明は、塩化物と、比重が2.6未満であり、かつアルミニウムの溶湯に対して不溶性を有する物質とを含み、フッ化物を含まないことを特徴とするアルミニウム精錬用フラックスである。 That is, the present invention is a flux for aluminum refining that contains chloride and a substance that has a specific gravity of less than 2.6 and is insoluble in molten aluminum, and does not contain fluoride. .

本発明の一態様によれば、比重が2.6未満であり、かつアルミニウムの溶湯に対して不溶性を有する物質が、炭素材料、酸化ケイ素質材料又はこれらの混合物であることを特徴とする、上記のアルミニウム精錬用フラックスが提供される。 According to one aspect of the present invention, the substance having a specific gravity of less than 2.6 and being insoluble in molten aluminum is a carbon material, a silicon oxide material, or a mixture thereof, An aluminum refining flux as described above is provided.

本発明の一態様によれば、塩化物の含有量が20~70mass%であり、炭素材料、酸化ケイ素質材料又はこれらの混合物の含有量が10~70mass%であることを特徴とする、上記のアルミニウム精錬用フラックスが提供される。 According to one aspect of the present invention, the content of chloride is 20 to 70 mass%, and the content of the carbon material, silicon oxide material, or mixture thereof is 10 to 70 mass%. of aluminum refining fluxes are provided.

本発明の一態様によれば、塩化物がアルカリ金属の塩化物であることを特徴とする、上記のアルミニウム精錬用フラックスが提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided the above aluminum refining flux, wherein the chloride is an alkali metal chloride.

本発明の一態様によれば、塩化物が、NaCl、KCl又はこれらの混合物であることを特徴とする、上記のアルミニウム精錬用フラックスが提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided the aluminum refining flux as described above, wherein the chloride is NaCl, KCl or a mixture thereof.

本発明の一態様によれば、炭素材料がコークスであることを特徴とする、上記のアルミニウム精錬用フラックスが提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided the above aluminum refining flux, wherein the carbon material is coke.

本発明の一態様によれば、酸化ケイ素質材料が軽石であることを特徴とする、上記のアルミニウム精錬用フラックスが提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided the above aluminum refining flux, wherein the silicon oxide-based material is pumice stone.

本発明の一態様によれば、発熱助剤をさらに含むことを特徴とする、上記のアルミニウム精錬用フラックスが提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided the above aluminum refining flux, which further contains a heat generating aid.

本発明の一態様によれば、発熱助剤の含有量が1~15mass%であることを特徴とする、上記のアルミニウム精錬用フラックスが提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided the above aluminum refining flux, characterized in that the content of the exothermic aid is 1 to 15 mass %.

本発明の一態様によれば、発熱助剤が金属硫酸塩、炭酸塩、硝酸塩のいずれか1以上であることを特徴とする、上記のアルミニウム精錬用フラックスが提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided the above aluminum refining flux, wherein the exothermic aid is one or more of metal sulfates, carbonates, and nitrates.

本発明の一態様によれば、金属硫酸塩が、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸アルミニウム、硫酸マグネシウムのうち少なくとも一つであることを特徴とする、上記のアルミニウム精錬用フラックスが提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided the aluminum refining flux, wherein the metal sulfate is at least one of potassium sulfate, sodium sulfate, aluminum sulfate, and magnesium sulfate.

本発明は、フッ化物を含まない、脱Mg効果のあるアルミニウム精錬用フラックスを提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can provide a flux for aluminum refining that does not contain fluoride and has a Mg-removing effect.

実施例1に係るフラックスを用いた溶湯処理後の滓の走査型電子顕微鏡(SEM)の反射電子組成像である。4 is a backscattered electron composition image of the slag after the molten metal treatment using the flux according to Example 1, taken with a scanning electron microscope (SEM).

以下、本発明の一実施形態について詳細に説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の効果を阻害しない範囲で適宜変更を加えて実施することができる。なお、以下の説明において、「A~B」は、「A以上かつB以下」を意味する。 An embodiment of the present invention will be described in detail below. The present invention is not limited to the following embodiments, and can be implemented with appropriate modifications within the scope that does not impair the effects of the present invention. In the following description, "A to B" means "A or more and B or less."

本実施形態に係るアルミニウム精錬用フラックスは、塩化物と、比重が2.6未満であり、かつアルミニウムの溶湯に対して不溶性を有する物質(以下、小比重不溶性物質ともいう)とをとして含み、フッ化物を含まない。フッ化物を含まないことにより、滓にはフッ素が含まれない又は滓に含まれるフッ素の含有量を低減することができる。
小比重不溶性物質は、Mgをその表面に濃化し,溶湯表面と溶湯中とを浮上、浸漬を繰り返すことにより、大気中の酸素によりMgが酸化され、MgOとしてMgを溶湯から滓に除去する効果を有する。塩化物は、小比重不溶性物質とアルミニウム溶湯との濡れ性を向上させる効果を有し、アルミニウム溶湯上に浮いてしまう比重の小さい小比重不溶性物質が溶湯表面と溶湯中とを浮上、浸漬を繰り返すことを促進し、ひいては脱Mg効果を向上させる。
塩化物と小比重不溶性物質との相乗効果により、フッ化物を含まずとも、フッ化物を含む従来のアルミニウム精錬用フラックスと同等以上の脱Mg効果を奏する。
本実施形態に係るアルミニウム精錬用フラックスにおいては、塩化物と小比重不溶性物質とが主成分、即ち、フラックス中を占める割合が最も高い成分として含まれることが好ましい。
The aluminum refining flux according to the present embodiment contains a chloride and a substance having a specific gravity of less than 2.6 and having insolubility in molten aluminum (hereinafter also referred to as a low specific gravity insoluble substance), Fluoride free. By not containing fluoride, the slag does not contain fluorine or the content of fluorine contained in the slag can be reduced.
The low specific gravity insoluble material concentrates Mg on its surface, floats between the surface of the molten metal and the inside of the molten metal, and repeats immersion, so that the Mg is oxidized by oxygen in the atmosphere, and has the effect of removing Mg from the molten metal to the slag as MgO. have Chloride has the effect of improving the wettability of the low-specific-gravity insoluble substance and the molten aluminum, and the low-specific-gravity insoluble substance floating on the molten aluminum floats on the surface of the molten metal and in the molten metal, and is repeatedly immersed. , thereby improving the Mg removal effect.
Due to the synergistic effect of the chloride and the insoluble substance with a low specific gravity, the Mg-removing effect is equal to or greater than that of the conventional aluminum refining flux containing fluoride, even if it does not contain fluoride.
The flux for aluminum refining according to the present embodiment preferably contains chlorides and insoluble substances of low specific gravity as main components, that is, components occupying the highest proportion in the flux.

本実施形態に係るアルミニウム精錬用フラックスにおいて、比重が2.6未満であり、かつアルミニウムの溶湯に対して不溶性を有する物質(小比重不溶性物質)は、炭素材料、酸化ケイ素質材料又はこれらの混合物であることが好ましい。
炭素材料としては、コークス、木炭、竹炭、炭素繊維屑、黒鉛、石炭など炭素を主成分とする炭素材料であることが好ましく、特に好ましくはコークスである。
本明細書において、「酸化ケイ素質材料」とは、酸化ケイ素(SiO)等を主成分とする物質で意味する。酸化ケイ素質材料としては、軽石、珪石、珪砂、珪藻土などが好ましく、特に好ましくは軽石である。
小比重不溶性物質は表面積の大きい粉末状であることが好ましく、溶湯表面と溶湯中とを浮上、浸漬を繰り返すことによるMgの酸化の効果のためには、粒径が10~300μmであることが好ましく、特に好ましくは50~150μmである。
In the aluminum refining flux according to the present embodiment, the substance having a specific gravity of less than 2.6 and having insolubility in molten aluminum (low specific gravity insoluble substance) is a carbon material, a silicon oxide material, or a mixture thereof is preferably
The carbon material is preferably a carbon material containing carbon as a main component, such as coke, charcoal, bamboo charcoal, carbon fiber waste, graphite, and coal, and particularly preferably coke.
As used herein, the term “silicon oxide material” means a substance containing silicon oxide (SiO 2 ) or the like as a main component. Pumice, silica, silica sand, diatomaceous earth and the like are preferable as the silicon oxide material, and pumice is particularly preferable.
The insoluble substance with a low specific gravity is preferably in the form of a powder having a large surface area, and the particle size is preferably 10 to 300 μm for the effect of oxidizing Mg by repeatedly floating and immersing on the surface of the molten metal and in the molten metal. It is preferably 50 to 150 μm, particularly preferably 50 to 150 μm.

本実施形態に係るアルミニウム精錬用フラックスにおいて、塩化物の含有量が好ましくは20~70mass%、より好ましくは25~60mass%、さらに好ましくは30~55mass%、特に好ましくは30~50mass%であり、小比重不溶性物質の含有量が好ましくは10~70mass%、より好ましくは20~60mass%、さらに好ましくは25~55mass%、特に好ましくは30~50mass%である。上記範囲の含有量の塩化物及び小比重不溶性物質を含むことにより、塩化物と小比重不溶性物質とを含み、その相乗効果により脱Mg効果を奏する。 In the aluminum refining flux according to the present embodiment, the chloride content is preferably 20 to 70 mass%, more preferably 25 to 60 mass%, still more preferably 30 to 55 mass%, particularly preferably 30 to 50 mass%, The content of the low specific gravity insoluble substance is preferably 10 to 70 mass%, more preferably 20 to 60 mass%, even more preferably 25 to 55 mass%, and particularly preferably 30 to 50 mass%. By including the chloride and the insoluble substance with a low specific gravity within the above range, the chloride and the insoluble substance with a low specific gravity are contained, and the synergistic effect thereof produces a Mg-removing effect.

本実施形態に係るアルミニウム精錬用フラックスに含まれる塩化物としては、アルカリ金属の塩化物であることが好ましく、特に好ましくは、NaCl、KCl又はこれらの混合物である。 The chloride contained in the aluminum refining flux according to the present embodiment is preferably an alkali metal chloride, and particularly preferably NaCl, KCl or a mixture thereof.

本実施形態に係るアルミニウム精錬用フラックスは、発熱助剤をさらに含んでいてもよい。発熱助剤は、フラックスを発熱させ、発生するアルミニウムドロスをドライ化する効果を有し、また、酸化剤としてMgの酸化を促進し、脱Mg効果を向上させる効果を有する。しかし、発熱助剤の含有量が多すぎる場合、アルミニウム溶湯の酸化ロスを引き起こす可能性がある。
発熱助剤をさらに含む場合、発熱助剤の含有量は1~15mass%であることが好ましく、より好ましくは2~14mass%、さらに好ましくは4~13mass%、更により好ましくは6~12mass%である。
発熱助剤は、特に限定されず、一般にフラックスにおける発熱助剤として知られている、炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩などを用いることができるが、好ましくは金属硫酸塩、炭酸塩、硝酸塩のいずれか1以上、より好ましくは金属硫酸塩である。特に好ましい金属硫酸塩としては、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸アルミニウム、硫酸マグネシウムであり、これらのうちの少なくとも一つを発熱助剤として含むことが好ましい。
The aluminum refining flux according to the present embodiment may further contain a heating aid. The exothermic aid has the effect of causing the flux to generate heat and drying the generated aluminum dross, and also has the effect of promoting the oxidation of Mg as an oxidizing agent to improve the effect of removing Mg. However, if the content of the exothermic aid is too high, it may cause oxidation loss of molten aluminum.
When a heat generating aid is further included, the content of the heat generating aid is preferably 1 to 15 mass%, more preferably 2 to 14 mass%, still more preferably 4 to 13 mass%, still more preferably 6 to 12 mass%. be.
The heat-generating aid is not particularly limited, and carbonates, sulfates, nitrates, etc., which are generally known as heat-generating aids in fluxes, can be used, but metal sulfates, carbonates, and nitrates are preferred. 1 or more, more preferably a metal sulfate. Particularly preferred metal sulfates are potassium sulfate, sodium sulfate, aluminum sulfate, and magnesium sulfate, and it is preferable to include at least one of these as a heat-generating aid.

本実施形態に係るアルミニウム精錬用フラックスは、塩化物と小比重不溶性物質とを所望の含有量となるように秤量し、混合することにより製造される。発熱助剤と含む場合も同様に、所望の含有量となるように秤量し、混合することにより製造される。 The aluminum refining flux according to the present embodiment is manufactured by weighing and mixing chlorides and low specific gravity insoluble substances so as to obtain desired contents. In the case of containing a heat-generating aid, it is similarly produced by weighing and mixing so as to obtain a desired content.

本実施形態に係るアルミニウム精錬用フラックスのアルミニウム溶湯への添加方法は、特に限定されず、従来公知の脱Mg用のフラックスと同様に、溶湯表面に散布した後に攪拌を行っても、不活性ガスと共にフラックスを溶湯に吹き込むフラックスインジェクション法を用いてもよい。 The method of adding the aluminum refining flux according to the present embodiment to the molten aluminum is not particularly limited. Similar to conventionally known fluxes for removing Mg, even if stirring is performed after being sprayed on the surface of the molten metal, an inert gas A flux injection method may also be used in which flux is injected into the molten metal.

以下に本発明の実施例を示す。本発明の内容はこれらの実施例により限定して解釈されるものではない。 Examples of the present invention are shown below. The content of the present invention is not to be construed as being limited by these examples.

表1に示される割合を有するように塩化物と小比重不溶性物質とを秤量、混合し、実施例1-23及び比較例1-4に係るフラックスを製造した。なお、比較例1は、市販の脱Mg用フラックス〔KK031-M:日軽エムシーアルミ株式会社製〕であり、カリ氷晶石(KAlF)とAlFの混合物を主成分とし、炭素材料や酸化ケイ素質材料を含まないフラックスである。 Chlorides and insoluble substances of low specific gravity were weighed and mixed so as to have the ratios shown in Table 1 to produce fluxes according to Examples 1-23 and Comparative Examples 1-4. Comparative Example 1 is a commercially available Mg-removing flux [KK031-M: manufactured by Nikkei MC Aluminum Co. , Ltd.], which is mainly composed of a mixture of potassium cryolite (K AlF ) and AlF 3 , and carbon It is a flux that does not contain materials or silicon oxide materials.

坩堝〔フェニックス坩堝(30番)、日本ルツボ(株)製〕にてアルミニウム合金(ADC12)を7kg溶解し、金属Mgを添加して溶湯中のMgが約0.4mass%になるように調製した。
溶湯の温度を780℃に調整し、溶湯量に対して約1~2mass%となるよう秤量した実施例1-22及び比較例1-4に係る各フラックスを添加し、ホスフォライザーを用いて、3分間押し込み攪拌を行った。その後、各フラックスの添加から、3.5分後及び33分後の溶湯を採取し、固体発光分析にて溶湯中のMgの組成を分析した。
また、溶湯中のMgが約0.4mass%の5tの溶湯に対し、実施例23に係る各フラックスを添加し、20分間撹拌を行った。各フラックスの添加から、10分後及び20分後の溶湯を採取し、固体発光分析にて溶湯中のMgの組成を分析した。
7 kg of an aluminum alloy (ADC12) was melted in a crucible [Phoenix crucible (No. 30), manufactured by Nippon Crucible Co., Ltd.], and metal Mg was added to prepare the molten metal so that the Mg content was about 0.4 mass%. .
The temperature of the molten metal was adjusted to 780° C., each flux according to Example 1-22 and Comparative Example 1-4 weighed so as to be about 1 to 2 mass% with respect to the amount of molten metal was added, and a phosphorizer was used. , and stirred for 3 minutes. Thereafter, molten metal was sampled 3.5 minutes and 33 minutes after the addition of each flux, and the composition of Mg in the molten metal was analyzed by solid-state emission spectrometry.
Further, each flux according to Example 23 was added to 5 tons of molten metal containing about 0.4 mass% Mg, and the mixture was stirred for 20 minutes. After 10 minutes and 20 minutes from the addition of each flux, the molten metal was sampled, and the composition of Mg in the molten metal was analyzed by solid-state emission spectrometry.

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表1、2に示されるように、実施例に係るフラックスは、比較例に係る市販の脱Mg用フラックスと同等以上の脱Mg効果を有している。即ち、本願発明のフラックスは、フッ化物を含まずとも、フッ化物を含む従来のアルミニウム精錬用フラックスと同等以上の脱Mg効果を有しており、フッ化物を含まないことにより、滓にフッ素が含まれない又は滓に含まれるフッ素の含有量を低減することができることが分かる。塩化物であるNaCl及びKClと小比重不溶性物質である炭素材料(本実施例においてはコークス)、又は酸化ケイ素質材料(本実施例においては軽石)又はこれらの混合物とを含む実施例に係るフラックスは、比較例に係るフラックスと同等以上の脱Mg効果を有している、即ち、主成分である塩化物と小比重不溶性物質との相乗効果により、脱Mg効果が向上することが分かる。さらに、驚くべきことに、実施例5、6に係るフラックスは、酸化剤としてMgの酸化を促進し、脱Mg効果を向上させる発熱助剤を含まずとも、高い脱Mg効果を有する。 As shown in Tables 1 and 2, the fluxes according to the examples have a Mg-removing effect equal to or greater than that of the commercially available Mg-removing fluxes according to the comparative examples. That is, the flux of the present invention has a Mg-removing effect equal to or greater than that of conventional fluxes for aluminum refining that contain fluoride, even if it does not contain fluoride. It can be seen that the content of fluorine that is free or contained in the slag can be reduced. Flux according to an embodiment containing chlorides NaCl and KCl and a low specific gravity insoluble substance carbon material (coke in this example) or silicon oxide material (pumice in this example) or a mixture thereof has a Mg-removing effect equal to or greater than that of the flux according to the comparative example. That is, it can be seen that the synergistic effect of the main component chloride and the insoluble substance of low specific gravity improves the Mg-removing effect. Furthermore, surprisingly, the fluxes of Examples 5 and 6 have a high Mg-removing effect even if they do not contain an exothermic aid that promotes the oxidation of Mg as an oxidizing agent and improves the Mg-removing effect.

表3に示されるように、実施例に係るフラックスは、発熱助剤として金属硫酸塩であるNaSOを含む場合、炭酸塩であるNaCOを含む場合、硝酸塩であるNaNOを含む場合のいずれの場合も、同様に高い脱Mg効果を有することが分かる。即ち、実施例に係るフラックスは、発熱助剤の種類を問わず、高い脱Mg効果を有することが分かる。
表4に示されるように、実施例に係るフラックスは、工業規模である5tの溶湯に対しても7kgの溶湯の場合と同様に脱Mg効果を奏することが分かる。即ち、実施例に係るフラックスは、実際に工業規模のアルミニウムの溶解精製において、脱Mg処理のためのフラックスとして優れた性能を有することが分かる。
As shown in Table 3, the flux according to the example contained Na 2 SO 4 which is a metal sulfate, Na 2 CO 3 which is a carbonate, and NaNO 3 which is a nitrate as a heating aid. It can be seen that in both cases of including Mg, similarly high Mg-removing effect is obtained. That is, it can be seen that the fluxes according to the examples have a high Mg-removing effect regardless of the type of exothermic aid.
As shown in Table 4, it can be seen that the flux according to the example exerts the same Mg-removing effect on industrial-scale 5-ton molten metal as it does on 7-kg molten metal. That is, it can be seen that the fluxes according to the examples actually have excellent performance as fluxes for demagnesization treatment in industrial-scale aluminum melting and refining.

表5は、実施例1、18、19及び比較例1に係るフラックスを用いた溶湯処理後の滓の蛍光X線分析の結果である。実施例1、18、19に係るフラックスを用いた溶湯処理後の滓からは溶湯由来のMgが検出された。比較例1に係るフラックスは、フッ素を含む市販の脱Mg用フラックスであるため、溶湯処理後の滓にはフッ素が濃縮されているが、実施例1、18、19に係るフラックスはフッ素を含まないため、溶湯処理後の滓からはフッ素は検出されなかった。
表6は、実施例1に係るフラックスを用いた溶湯処理後の滓のX線回析の結果である。滓から多量成分としてMgOが検出され、MgがMgOとして溶湯から除去されたことが確認された。
Table 5 shows the results of fluorescent X-ray analysis of the slag after the molten metal treatment using the fluxes according to Examples 1, 18, 19 and Comparative Example 1. Mg derived from the molten metal was detected from the slag after the molten metal treatment using the flux according to Examples 1, 18, and 19. Since the flux according to Comparative Example 1 is a commercially available flux for Mg removal containing fluorine, fluorine is concentrated in the slag after the molten metal treatment, but the fluxes according to Examples 1, 18, and 19 contain fluorine. Fluorine was not detected in the slag after the molten metal treatment.
Table 6 shows the results of X-ray diffraction of the slag after the molten metal treatment using the flux according to Example 1. MgO was detected as a major component in the slag, and it was confirmed that Mg was removed from the molten metal as MgO.

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図1は、実施例1に係るフラックスを用いた溶湯処理後の滓の走査型電子顕微鏡(SEM)の反射電子組成像である。図1に示されるように、コークス表面にMgOの濃化が確認され、表6に示されるX線回析の結果とも一致している。この結果から、主成分である塩化物と小比重不溶性物質との組み合わせ及びその相乗効果による脱Mg効果について確認された。 FIG. 1 is a backscattered electron composition image taken with a scanning electron microscope (SEM) of the slag after the molten metal treatment using the flux according to Example 1. FIG. As shown in FIG. 1, MgO enrichment was confirmed on the coke surface, which is consistent with the X-ray diffraction results shown in Table 6. From this result, it was confirmed that the combination of the chloride, which is the main component, and the insoluble substance of low specific gravity and the synergistic effect thereof are effective in removing Mg.

Claims (10)

塩化物と、
比重が2.6未満である、炭素材料又は炭素材料と酸化ケイ素質材料との混合物とを含み、
フッ化物を含まないことを特徴とする、アルミニウム精錬用フラックス。
chloride;
a carbon material or a mixture of a carbon material and a silicon oxide-based material having a specific gravity of less than 2.6;
A flux for aluminum refining, characterized in that it does not contain fluoride.
塩化物の含有量が20~70mass%であり、炭素材料、酸化ケイ素質材料又はこれらの混合物の含有量が10~70mass%であることを特徴とする、請求項に記載のアルミニウム精錬用フラックス。 2. The flux for aluminum refining according to claim 1 , wherein the content of chloride is 20-70 mass %, and the content of carbon material, silicon oxide material or mixture thereof is 10-70 mass %. . 塩化物が、アルカリ金属の塩化物であることを特徴とする、請求項1又は2に記載のアルミニウム精錬用フラックス。 3. The flux for aluminum refining according to claim 1 , wherein the chloride is an alkali metal chloride. 塩化物が、NaCl、KCl又はこれらの混合物であることを特徴とする、請求項に記載のアルミニウム精錬用フラックス。 A flux for aluminum refining according to claim 3 , characterized in that the chloride is NaCl, KCl or a mixture thereof. 炭素材料がコークスであることを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載のアルミニウム精錬用フラックス。 The flux for aluminum refining according to any one of claims 1 to 4 , characterized in that the carbon material is coke. 酸化ケイ素質材料が軽石であることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載のアルミニウム精錬用フラックス。 A flux for aluminum refining according to any one of claims 1 to 5 , characterized in that the silicon oxide-based material is pumice stone. 発熱助剤をさらに含むことを特徴とする、請求項1からのいずれか一項に記載のアルミニウム精錬用フラックス。 The flux for aluminum refining according to any one of claims 1 to 6 , further comprising an exothermic aid. 発熱助剤の含有量が1~15mass%であることを特徴とする、請求項に記載のアルミニウム精錬用フラックス。 The flux for aluminum refining according to claim 7 , characterized in that the content of the exothermic aid is 1 to 15 mass%. 発熱助剤が金属硫酸塩、炭酸塩、硝酸塩のいずれか1以上であることを特徴とする、請求項7又は8に記載のアルミニウム精錬用フラックス。 9. The flux for aluminum refining according to claim 7 or 8 , wherein the exothermic aid is one or more of metal sulfates, carbonates and nitrates. 金属硫酸塩が、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸アルミニウム、硫酸マグネシウムのうち少なくとも一つであることを特徴とする、請求項に記載のアルミニウム精錬用フラックス。 10. The flux for aluminum refining according to claim 9 , wherein the metal sulfate is at least one of potassium sulfate, sodium sulfate, aluminum sulfate, and magnesium sulfate.
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