JPH07207366A - ＡｌまたはＡｌ合金の製造方法 - Google Patents
ＡｌまたはＡｌ合金の製造方法Info
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- JPH07207366A JPH07207366A JP327094A JP327094A JPH07207366A JP H07207366 A JPH07207366 A JP H07207366A JP 327094 A JP327094 A JP 327094A JP 327094 A JP327094 A JP 327094A JP H07207366 A JPH07207366 A JP H07207366A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＡｌまたはＡｌ合金溶湯中からＰを除去し得
る方法を提供し、高純度なＡｌまたはＡｌ合金を製造す
る。 【構成】 不純物としてＰを含むＡｌまたはＡｌ合金溶
湯中に、ＭｇＯと共に酸素を添加し、不純物Ｐの酸化物
および／またはＰとＭｇとの複合酸化物を形成させてこ
れを分離する工程を含むＡｌまたはＡｌ合金の製造方
法。
る方法を提供し、高純度なＡｌまたはＡｌ合金を製造す
る。 【構成】 不純物としてＰを含むＡｌまたはＡｌ合金溶
湯中に、ＭｇＯと共に酸素を添加し、不純物Ｐの酸化物
および／またはＰとＭｇとの複合酸化物を形成させてこ
れを分離する工程を含むＡｌまたはＡｌ合金の製造方
法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＡｌまたはＡｌ合金を
製造する方法に関し、詳細にはＡｌまたはＡｌ合金溶湯
から不純物であるＰを除去する方法に関するものであ
る。
製造する方法に関し、詳細にはＡｌまたはＡｌ合金溶湯
から不純物であるＰを除去する方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ＡｌまたはＡｌ合金は、軽量性、加工
性、表面美麗性等の特徴を有することから種々の用途に
利用されている。しかし、不純物元素の混入によって、
共晶化合物が粗大化する等の不都合が生じ、強度、靭
性、表面処理性等が著しく劣るという問題がある。近
年、省資源・省エネルギーの観点から、ＡｌまたはＡｌ
合金製品のリサイクルが必要とされているが、不純物元
素を極力低減しなければリサイクルによって得られるＡ
ｌまたはＡｌ合金が使用に耐えないものとなってしま
う。
性、表面美麗性等の特徴を有することから種々の用途に
利用されている。しかし、不純物元素の混入によって、
共晶化合物が粗大化する等の不都合が生じ、強度、靭
性、表面処理性等が著しく劣るという問題がある。近
年、省資源・省エネルギーの観点から、ＡｌまたはＡｌ
合金製品のリサイクルが必要とされているが、不純物元
素を極力低減しなければリサイクルによって得られるＡ
ｌまたはＡｌ合金が使用に耐えないものとなってしま
う。
【０００３】不純物のなかでもＰについては、これまで
あまり効果的な除去方法が開示されておらず、特開平４
−２７６０３１号に、７５０℃以下の溶湯を濾過するこ
とによるＰ除去方法が開示されている程度である。しか
し、この方法はＰをＡｌＰとして除去しているため、メ
タルロスが起こる。従って、ＡｌまたはＡｌ合金中のＰ
不純物を、安価でかつ生産性良好に除去し得る方法はま
だ得られていないのが現状である。
あまり効果的な除去方法が開示されておらず、特開平４
−２７６０３１号に、７５０℃以下の溶湯を濾過するこ
とによるＰ除去方法が開示されている程度である。しか
し、この方法はＰをＡｌＰとして除去しているため、メ
タルロスが起こる。従って、ＡｌまたはＡｌ合金中のＰ
不純物を、安価でかつ生産性良好に除去し得る方法はま
だ得られていないのが現状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題を解決し、ＡｌまたはＡｌ合金溶湯中からＰ不
純物を安価でしかも生産性良好に除去し得る方法を提供
し、高純度なＡｌまたはＡｌ合金を製造することを目的
とする。
術の問題を解決し、ＡｌまたはＡｌ合金溶湯中からＰ不
純物を安価でしかも生産性良好に除去し得る方法を提供
し、高純度なＡｌまたはＡｌ合金を製造することを目的
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のＡｌまたはＡｌ
合金の製造方法は、不純物としてＰを含むＡｌまたはＡ
ｌ合金溶湯中に、ＭｇＯと共に酸素を添加し、Ｐの酸化
物および／またはＰとＭｇとの複合酸化物を形成させて
これを分離する工程を含むところに要旨を有する。Ｍｇ
Ｏと酸素は、不活性ガス中に混入させてノズルから溶湯
中へ吹き込むことが好ましい実施態様である。複合酸化
物を耐火性フィルターを介して除去する方法も好ましく
採用できる。
合金の製造方法は、不純物としてＰを含むＡｌまたはＡ
ｌ合金溶湯中に、ＭｇＯと共に酸素を添加し、Ｐの酸化
物および／またはＰとＭｇとの複合酸化物を形成させて
これを分離する工程を含むところに要旨を有する。Ｍｇ
Ｏと酸素は、不活性ガス中に混入させてノズルから溶湯
中へ吹き込むことが好ましい実施態様である。複合酸化
物を耐火性フィルターを介して除去する方法も好ましく
採用できる。
【０００６】
【作用】ＡｌまたはＡｌ合金は極めて酸化し易く、かつ
その酸化傾向はＰ酸化物より大きい。従って、Ａｌまた
はＡｌ合金溶湯から通常の酸化法によるＰ酸化物除去は
不可能であることが知られている。しかし、本発明者ら
が鋭意検討した結果、Ｐ 2 Ｏ5 、（ＭｇＯ）3 Ｐ2 Ｏ5
は、メタルロスを起こすことなくＡｌまたはＡｌ合金溶
湯中に晶析もしくは半溶融状態で存在し、ろ過によって
分離除去し得ることを見出し本発明に到達した。これ
は、（ＭｇＯ）3 Ｐ2 Ｏ5 が、Ａｌの酸化物であるＡｌ
2 Ｏ3 よりも生成自由エネルギーが低く安定に溶湯中で
存在し得ることと、Ｐ2 Ｏ5 はＡｌと同程度以上に活性
が高いため溶湯中に酸化物として存在し得るためである
と考えられる。このことから本発明では、ＡｌまたはＡ
ｌ合金溶湯中にＭｇと酸素源を存在させ、Ｐとの酸化物
および複合酸化物を形成させてこれを除去することとし
たのである。
その酸化傾向はＰ酸化物より大きい。従って、Ａｌまた
はＡｌ合金溶湯から通常の酸化法によるＰ酸化物除去は
不可能であることが知られている。しかし、本発明者ら
が鋭意検討した結果、Ｐ 2 Ｏ5 、（ＭｇＯ）3 Ｐ2 Ｏ5
は、メタルロスを起こすことなくＡｌまたはＡｌ合金溶
湯中に晶析もしくは半溶融状態で存在し、ろ過によって
分離除去し得ることを見出し本発明に到達した。これ
は、（ＭｇＯ）3 Ｐ2 Ｏ5 が、Ａｌの酸化物であるＡｌ
2 Ｏ3 よりも生成自由エネルギーが低く安定に溶湯中で
存在し得ることと、Ｐ2 Ｏ5 はＡｌと同程度以上に活性
が高いため溶湯中に酸化物として存在し得るためである
と考えられる。このことから本発明では、ＡｌまたはＡ
ｌ合金溶湯中にＭｇと酸素源を存在させ、Ｐとの酸化物
および複合酸化物を形成させてこれを除去することとし
たのである。
【０００７】本発明では、ＡｌまたはＡｌ合金溶湯中に
ＭｇＯおよび酸素を添加するが、酸素を過剰に存在させ
ると溶湯酸化が激しくなってメタルロスが起きるため、
メタルロスが５％以内に納まる様に、キャリヤガス中の
酸素濃度は１００ｐｐｍを上限とすることが好ましい。
ＭｇＯの添加量は、溶湯中に混入している不純物Ｐの量
および吹込み酸素量に応じて適宜増減させることが好ま
しい。すなわち、ＭｇＯ３モルに対してＰが２モル反応
するので、溶湯中のＰの全てをＭｇとの複合酸化物にす
る場合は、Ｐを１とした時の重量比で、ＭｇＯは１．９
５となるが、実際にはＰ2 Ｏ5 のままで除去されるＰも
あるため酸素量に応じて適宜変更させるとよい。ＭｇＯ
と酸素は、窒素、アルゴン、ネオン、Ｈｅ等の不活性ガ
ス中に混入させて溶湯内に吹き込むことが好ましく推奨
される。
ＭｇＯおよび酸素を添加するが、酸素を過剰に存在させ
ると溶湯酸化が激しくなってメタルロスが起きるため、
メタルロスが５％以内に納まる様に、キャリヤガス中の
酸素濃度は１００ｐｐｍを上限とすることが好ましい。
ＭｇＯの添加量は、溶湯中に混入している不純物Ｐの量
および吹込み酸素量に応じて適宜増減させることが好ま
しい。すなわち、ＭｇＯ３モルに対してＰが２モル反応
するので、溶湯中のＰの全てをＭｇとの複合酸化物にす
る場合は、Ｐを１とした時の重量比で、ＭｇＯは１．９
５となるが、実際にはＰ2 Ｏ5 のままで除去されるＰも
あるため酸素量に応じて適宜変更させるとよい。ＭｇＯ
と酸素は、窒素、アルゴン、ネオン、Ｈｅ等の不活性ガ
ス中に混入させて溶湯内に吹き込むことが好ましく推奨
される。
【０００８】本発明では、ＡｌまたはＡｌ合金溶湯中か
ら、Ｐの酸化物および／または複合酸化物を分離するこ
とによって、不純物Ｐの除去が達成できる。除去方法は
特に限定されない。「溶湯鎮静」として溶湯を静置して
複合酸化物を沈降もしくは浮上させた後、耐火性の多孔
体フィルターで溶湯濾過する等の方法で除去することが
好ましい。また酸化物は溶湯中に浮遊しているものも多
いため、窒素、アルゴン、Ｈｅ、ネオン等の不活性ガス
を微細な気泡状に溶湯中に吹込み、気泡の浮上と共に複
合酸化物を浮上させて除滓する等の分離方法も好ましく
採用できる。この場合は脱水素も同時に達成することが
できる。
ら、Ｐの酸化物および／または複合酸化物を分離するこ
とによって、不純物Ｐの除去が達成できる。除去方法は
特に限定されない。「溶湯鎮静」として溶湯を静置して
複合酸化物を沈降もしくは浮上させた後、耐火性の多孔
体フィルターで溶湯濾過する等の方法で除去することが
好ましい。また酸化物は溶湯中に浮遊しているものも多
いため、窒素、アルゴン、Ｈｅ、ネオン等の不活性ガス
を微細な気泡状に溶湯中に吹込み、気泡の浮上と共に複
合酸化物を浮上させて除滓する等の分離方法も好ましく
採用できる。この場合は脱水素も同時に達成することが
できる。
【０００９】本発明におけるＡｌまたはＡｌ合金の溶解
温度としては、通常の７００〜９００℃でよく、酸化物
を形成させて濾過した後は、公知の方法で精錬を行うこ
とによって、高純度なＡｌまたはＡｌ合金を製造するこ
とができる。
温度としては、通常の７００〜９００℃でよく、酸化物
を形成させて濾過した後は、公知の方法で精錬を行うこ
とによって、高純度なＡｌまたはＡｌ合金を製造するこ
とができる。
【００１０】
【実施例】以下実施例によって本発明をさらに詳述する
が、下記実施例は本発明を制限するものではなく、前・
後記の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施することは全て
本発明の技術範囲に包含される。
が、下記実施例は本発明を制限するものではなく、前・
後記の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施することは全て
本発明の技術範囲に包含される。
【００１１】原料として、Ｐ１００ｐｐｍを含むＪＩＳ
の１１００の純Ａｌ系スクラップを用いた。溶解温度は
７５０℃、溶解炉は１０トンの反射型溶解炉（ＬＮＧ炊
き）を用い、大気溶解とした。窒素ガスに表１に示した
濃度の酸素とＭｇＯ（２０ｐｐｍに統一）を混入させて
溶湯中に２０分間２０Ｎリットル／分で吹き込んだ。溶
湯中のＰ濃度とＡｌロス分を表１に示した。
の１１００の純Ａｌ系スクラップを用いた。溶解温度は
７５０℃、溶解炉は１０トンの反射型溶解炉（ＬＮＧ炊
き）を用い、大気溶解とした。窒素ガスに表１に示した
濃度の酸素とＭｇＯ（２０ｐｐｍに統一）を混入させて
溶湯中に２０分間２０Ｎリットル／分で吹き込んだ。溶
湯中のＰ濃度とＡｌロス分を表１に示した。
【００１２】
【表１】
【００１３】酸素濃度が２０〜１００ｐｐｍのときに、
Ａｌロス率を低く抑えながらＰの除去ができることがわ
かる。
Ａｌロス率を低く抑えながらＰの除去ができることがわ
かる。
【００１４】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、Ａ
ｌまたはＡｌ合金中の不純物Ｐを安価にかつ効率よく除
去することができ、高純度なＡｌ、Ａｌ合金を製造する
ことができた。
ｌまたはＡｌ合金中の不純物Ｐを安価にかつ効率よく除
去することができ、高純度なＡｌ、Ａｌ合金を製造する
ことができた。
Claims (3)
- 【請求項１】 不純物としてＰを含むＡｌまたはＡｌ合
金溶湯中に、ＭｇＯと共に酸素を添加し、不純物Ｐの酸
化物および／またはＰとＭｇとの複合酸化物を形成させ
てこれを分離する工程を含むことを特徴とするＡｌまた
はＡｌ合金の製造方法。 - 【請求項２】 前記ＭｇＯおよび酸素の添加方法が、不
活性ガス中に酸素とＭｇＯを混入してノズルから吹き込
むものである請求項１に記載の製造方法。 - 【請求項３】 ＡｌまたはＡｌ合金溶湯中の前記酸化物
および／または複合酸化物を、耐火性フィルターを介し
て分離除去するものである請求項１または２に記載の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP327094A JPH07207366A (ja) | 1994-01-17 | 1994-01-17 | ＡｌまたはＡｌ合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP327094A JPH07207366A (ja) | 1994-01-17 | 1994-01-17 | ＡｌまたはＡｌ合金の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07207366A true JPH07207366A (ja) | 1995-08-08 |
Family
ID=11552766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP327094A Withdrawn JPH07207366A (ja) | 1994-01-17 | 1994-01-17 | ＡｌまたはＡｌ合金の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07207366A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1167557A1 (en) * | 2000-06-22 | 2002-01-02 | Kabushiki Kaisha Daiki Aluminium Kogyosho | Method of eliminating phosphorus and/or antimony from molten aluminum |
| JP2012197510A (ja) * | 2011-03-04 | 2012-10-18 | Kobe Steel Ltd | 溶湯酸化抑制アルミニウム−マグネシウム合金 |
| WO2014091936A1 (ja) | 2012-12-10 | 2014-06-19 | 昭和電工株式会社 | ケイ素含有アルミニウム合金鋳塊の製造方法 |
| WO2014091939A1 (ja) | 2012-12-10 | 2014-06-19 | 昭和電工株式会社 | ケイ素含有アルミニウム合金鋳塊の製造方法 |
-
1994
- 1994-01-17 JP JP327094A patent/JPH07207366A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1167557A1 (en) * | 2000-06-22 | 2002-01-02 | Kabushiki Kaisha Daiki Aluminium Kogyosho | Method of eliminating phosphorus and/or antimony from molten aluminum |
| JP2012197510A (ja) * | 2011-03-04 | 2012-10-18 | Kobe Steel Ltd | 溶湯酸化抑制アルミニウム−マグネシウム合金 |
| WO2014091936A1 (ja) | 2012-12-10 | 2014-06-19 | 昭和電工株式会社 | ケイ素含有アルミニウム合金鋳塊の製造方法 |
| WO2014091939A1 (ja) | 2012-12-10 | 2014-06-19 | 昭和電工株式会社 | ケイ素含有アルミニウム合金鋳塊の製造方法 |
| CN104838023A (zh) * | 2012-12-10 | 2015-08-12 | 昭和电工株式会社 | 含硅的铝合金铸块的制造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010403 |