JPH09324226A - 分散混合物から液状軽金属を取得する方法及び装置 - Google Patents
分散混合物から液状軽金属を取得する方法及び装置Info
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- JPH09324226A JPH09324226A JP4454197A JP4454197A JPH09324226A JP H09324226 A JPH09324226 A JP H09324226A JP 4454197 A JP4454197 A JP 4454197A JP 4454197 A JP4454197 A JP 4454197A JP H09324226 A JPH09324226 A JP H09324226A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/04—Working-up slag
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B21/00—Obtaining aluminium
- C22B21/0084—Obtaining aluminium melting and handling molten aluminium
- C22B21/0092—Remelting scrap, skimmings or any secondary source aluminium
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- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 公知の金属回収方法の欠点を除去し、かつ簡
単な方法で、分散混合物の高い金属除去度によって液状
の形の軽金属を回収し、かつ例えば金属溶融物内に再び
挿入することができる方法を提供する。 【解決手段】 冶金学的容器内において、分散混合物を
加熱し、これに放射状加速度を加え、ころがり混合によ
って流動度を均一にし、分散混合物を均一に分散し、さ
らに高い放射状加速度を加え、この放射状加速度をゆっ
くりと解除し、冶金学的容器から金属相を注ぎ出し、か
つ冶金学的容器から非金属相を取出す。
単な方法で、分散混合物の高い金属除去度によって液状
の形の軽金属を回収し、かつ例えば金属溶融物内に再び
挿入することができる方法を提供する。 【解決手段】 冶金学的容器内において、分散混合物を
加熱し、これに放射状加速度を加え、ころがり混合によ
って流動度を均一にし、分散混合物を均一に分散し、さ
らに高い放射状加速度を加え、この放射状加速度をゆっ
くりと解除し、冶金学的容器から金属相を注ぎ出し、か
つ冶金学的容器から非金属相を取出す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも１つの
軽金属とくにアルミニウム又はこの金属の合金と、この
金属の少なくとも１つの酸化物又は酸化物化合物又はそ
の他の化合物から形成される少なくとも１つの非金属相
と、場合によっては１つ又は複数の別の物質例えば塩又
は塩混合物等とからなる分散混合物から、高い温度で、
とくにアルミニウム及びアルミニウム合金の製造、処理
及び回収の過程において加速力を適用した際に生じるか
すから、金属相を取得する方法に関する。さらに本発明
は、大体において回転可能かつ傾斜可能な冶金学的容器
から形成される、とくに前記の方法を実施する装置を含
む。
軽金属とくにアルミニウム又はこの金属の合金と、この
金属の少なくとも１つの酸化物又は酸化物化合物又はそ
の他の化合物から形成される少なくとも１つの非金属相
と、場合によっては１つ又は複数の別の物質例えば塩又
は塩混合物等とからなる分散混合物から、高い温度で、
とくにアルミニウム及びアルミニウム合金の製造、処理
及び回収の過程において加速力を適用した際に生じるか
すから、金属相を取得する方法に関する。さらに本発明
は、大体において回転可能かつ傾斜可能な冶金学的容器
から形成される、とくに前記の方法を実施する装置を含
む。
【０００２】
【従来の技術】溶融液状状態におけるアルミニウム、珪
素、マグネシウムのような軽金属及び類似の合金の溶融
及びとくに処理、及び空気中におけるくず及び類似の材
料からの溶融によるこれら金属の回収は、溶融する片及
び溶融物の表面における酸化及び窒化物形成を引起こ
す。なぜなら軽金属は、酸素及び窒素に対して大きな親
和力を有するからである。生じた酸化物及び非金属相
は、縁のある−粒状のマクロ構造を有するようになり、
かつ金属より大きな比重を有する。しかしながら液状軽
金属の表面張力、及びとくに高溶融酸化物に対する界面
張力、及び粒子間の中空空間は、比較的大きな比重にも
かかわらず、液状金属上における非金属相の浮遊を引起
こす。
素、マグネシウムのような軽金属及び類似の合金の溶融
及びとくに処理、及び空気中におけるくず及び類似の材
料からの溶融によるこれら金属の回収は、溶融する片及
び溶融物の表面における酸化及び窒化物形成を引起こ
す。なぜなら軽金属は、酸素及び窒素に対して大きな親
和力を有するからである。生じた酸化物及び非金属相
は、縁のある−粒状のマクロ構造を有するようになり、
かつ金属より大きな比重を有する。しかしながら液状軽
金属の表面張力、及びとくに高溶融酸化物に対する界面
張力、及び粒子間の中空空間は、比較的大きな比重にも
かかわらず、液状金属上における非金属相の浮遊を引起
こす。
【０００３】しかし“液状金属／固体非金属粒子”の表
面張力及び界面張力は、非金属粒子の間に金属粒子を保
持することも引起こし、それにより液状金属浴上に形成
される又は存在するスラグ又はいわゆるかすは、しばし
ば８０重量％までになることがある多くの金属含有量を
有する。それにより溶融物浴表面からかすを取り除く際
に、貴重な金属が運び出され、このことは、かすの寄託
の際に経済的な欠点及び生態学的な問題をも引起こす。
面張力及び界面張力は、非金属粒子の間に金属粒子を保
持することも引起こし、それにより液状金属浴上に形成
される又は存在するスラグ又はいわゆるかすは、しばし
ば８０重量％までになることがある多くの金属含有量を
有する。それにより溶融物浴表面からかすを取り除く際
に、貴重な金属が運び出され、このことは、かすの寄託
の際に経済的な欠点及び生態学的な問題をも引起こす。
【０００４】さらに大規模な軽金属の工業的利用の初め
及び溶融冶金学的処理の使用以来、分散混合物をなすか
す又はスラグから金属相を取得する努力は大きかった。
及び溶融冶金学的処理の使用以来、分散混合物をなすか
す又はスラグから金属相を取得する努力は大きかった。
【０００５】かすの金属含有量を減少するために、これ
に塩を添加混合することが可能である。この処置は、一
部では完全に効果があるが、低溶融塩及び化合物は、ほ
とんどの場合経済的に再利用することができず、かつ水
溶性であり、かつ取扱い及び廃棄の際に大きな困難を引
起こす。
に塩を添加混合することが可能である。この処置は、一
部では完全に効果があるが、低溶融塩及び化合物は、ほ
とんどの場合経済的に再利用することができず、かつ水
溶性であり、かつ取扱い及び廃棄の際に大きな困難を引
起こす。
【０００６】塩の添加を省略し、かつ加熱可能な水平ロ
ータリキルンにおいてかすを金属除去することも、提案
されている（米国特許第４０４０８２０号明細書）。炉
内におけるかす又は分散混合物のゆっくりしたよろめき
運動によって、金属粒子を集め、液状金属部分になるよ
うに集中し、かつこれを注ぎ出すようにする。しかしそ
の際、混合物の金属除去度はわずかであり、かつ経済的
な問題も生じる。
ータリキルンにおいてかすを金属除去することも、提案
されている（米国特許第４０４０８２０号明細書）。炉
内におけるかす又は分散混合物のゆっくりしたよろめき
運動によって、金属粒子を集め、液状金属部分になるよ
うに集中し、かつこれを注ぎ出すようにする。しかしそ
の際、混合物の金属除去度はわずかであり、かつ経済的
な問題も生じる。
【０００７】米国特許第５４２１８５０号明細書によれ
ば、同様に大体において水平に配置された回転炉内にお
いて同様に塩なしで作業し、この中にかすを挿入し、こ
れらをプラズマ加熱によって金属の液相温度より上の温
度に加熱し、かつ混合運動によりこの中にある金属小部
分を集塊させ、かつ互いに集中することが、提案されて
いる。挿入物の固まり形成には、管炉の異なった回転速
度によって対処し、その際、形成された金属部分は、湯
出し穴を通して取出され、かつかすの残った残留部分
は、炉のわずかな傾斜の際の掻き出しによって取出され
る。その際、多くの費用及びこの分散混合物の不十分に
大きな金属除去度は、不利である。
ば、同様に大体において水平に配置された回転炉内にお
いて同様に塩なしで作業し、この中にかすを挿入し、こ
れらをプラズマ加熱によって金属の液相温度より上の温
度に加熱し、かつ混合運動によりこの中にある金属小部
分を集塊させ、かつ互いに集中することが、提案されて
いる。挿入物の固まり形成には、管炉の異なった回転速
度によって対処し、その際、形成された金属部分は、湯
出し穴を通して取出され、かつかすの残った残留部分
は、炉のわずかな傾斜の際の掻き出しによって取出され
る。その際、多くの費用及びこの分散混合物の不十分に
大きな金属除去度は、不利である。
【０００８】英国特許第２２２８０１４号明細書によれ
ば、垂直ロータリキルンにおいてプラズマエネルギー又
はプラズマバーナにより、かす又はアルミニウムくずを
加熱し、一部溶融し、かつ炉の回転により液状金属小部
分の集塊を引起こし、したがって分散混合物の金属除去
を行ない、その際、金属アルミニウム及び酸化アルミニ
ウム、したがってアルミニウム酸化物が生じる方法が公
知になっている。プラズマガスとして、空気又は酸素、
窒素及びアルミニウムと反応する類似のガス、とくに酸
化作用するガスを濃厚化した空気が利用される。プラズ
マガスとの発熱反応により、挿入物の加熱時間及び溶融
時間は減少するが、燃焼又は酸化によって金属損失が生
じ、したがってほとんどの場合、排気ガスのほこり除去
が必要であり、かつ金属収量は減少している。
ば、垂直ロータリキルンにおいてプラズマエネルギー又
はプラズマバーナにより、かす又はアルミニウムくずを
加熱し、一部溶融し、かつ炉の回転により液状金属小部
分の集塊を引起こし、したがって分散混合物の金属除去
を行ない、その際、金属アルミニウム及び酸化アルミニ
ウム、したがってアルミニウム酸化物が生じる方法が公
知になっている。プラズマガスとして、空気又は酸素、
窒素及びアルミニウムと反応する類似のガス、とくに酸
化作用するガスを濃厚化した空気が利用される。プラズ
マガスとの発熱反応により、挿入物の加熱時間及び溶融
時間は減少するが、燃焼又は酸化によって金属損失が生
じ、したがってほとんどの場合、排気ガスのほこり除去
が必要であり、かつ金属収量は減少している。
【０００９】その他に、液状金属を合体し、かつ次に凝
固する、分散混合物から金属相を取得する方法が公知に
なっている。ＰＣＴ国際公開第９３／０１３２１号明細
書によれば、鋳型内におけるの第１段階において、高い
温度にある混合物の砕解、及び遠心分離による液状金属
成分の合体が実行され、その後、第２の段階において、
中空部材になるような金属の凝固が行なわれる。分散混
合物が、高い温度で鋳型内において加速度を加える際に
１つのステップで砕解され、金属相が合体され、かつ鋳
型面の範囲において収集され、冷却され、かつ凝固させ
られる場合、このような方法の改善及び簡単化が達成で
きる（ヨーロッパ特許出願公開第６２６４５８号明細
書）。
固する、分散混合物から金属相を取得する方法が公知に
なっている。ＰＣＴ国際公開第９３／０１３２１号明細
書によれば、鋳型内におけるの第１段階において、高い
温度にある混合物の砕解、及び遠心分離による液状金属
成分の合体が実行され、その後、第２の段階において、
中空部材になるような金属の凝固が行なわれる。分散混
合物が、高い温度で鋳型内において加速度を加える際に
１つのステップで砕解され、金属相が合体され、かつ鋳
型面の範囲において収集され、冷却され、かつ凝固させ
られる場合、このような方法の改善及び簡単化が達成で
きる（ヨーロッパ特許出願公開第６２６４５８号明細
書）。
【００１０】軽金属及び非金属相からの分散混合物の金
属除去を改善するために、オーストリア国特許第４００
４４８号明細書又はヨーロッパ特許出願公開第６４６６
５４号明細書により公知のように、挿入物を形成しなが
ら混合物を分離又は準備容器内に挿入し、挿入物を過熱
し均一な温度分布を設定し、かつ運動によって相を分散
して維持し、その後、均一な挿入物を準備容器から取出
し、かつ砕解装置内に挿入することは公知である。しか
しその際、多くの機械技術的な費用及び複雑な処理経過
は、不利とみなされることがある。
属除去を改善するために、オーストリア国特許第４００
４４８号明細書又はヨーロッパ特許出願公開第６４６６
５４号明細書により公知のように、挿入物を形成しなが
ら混合物を分離又は準備容器内に挿入し、挿入物を過熱
し均一な温度分布を設定し、かつ運動によって相を分散
して維持し、その後、均一な挿入物を準備容器から取出
し、かつ砕解装置内に挿入することは公知である。しか
しその際、多くの機械技術的な費用及び複雑な処理経過
は、不利とみなされることがある。
【００１１】これまで公知になったすべての金属除去方
法、及び分散混合物とくにかすから金属除去を実施する
装置は、不十分な量の金属収量を生じ、又はそのため多
くの機械技術的費用を必要とし、又は溶融物内への金属
の際挿入の際に粗悪な熱効率を有し、かつほとんどの場
合、残留物質の廃棄の際の問題を十分に回避することが
できない。
法、及び分散混合物とくにかすから金属除去を実施する
装置は、不十分な量の金属収量を生じ、又はそのため多
くの機械技術的費用を必要とし、又は溶融物内への金属
の際挿入の際に粗悪な熱効率を有し、かつほとんどの場
合、残留物質の廃棄の際の問題を十分に回避することが
できない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ここにおいて本発明は
補助手段を提供しようとするものであり、かつ公知の金
属回収方法の欠点を除去し、かつ簡単な方法で、分散混
合物の高い金属除去度によって液状の形の軽金属を回収
し、かつ例えば金属溶融物内に再び挿入することができ
る方法を提供することを目標としている。本発明の別の
課題は、簡単に構成されかつコンパクトに構成すること
ができ、わずかな全高を有し、かつ経済的な処理経過を
可能にする、分散混合物から金属除去を行なうための装
置を提供することにある。
補助手段を提供しようとするものであり、かつ公知の金
属回収方法の欠点を除去し、かつ簡単な方法で、分散混
合物の高い金属除去度によって液状の形の軽金属を回収
し、かつ例えば金属溶融物内に再び挿入することができ
る方法を提供することを目標としている。本発明の別の
課題は、簡単に構成されかつコンパクトに構成すること
ができ、わずかな全高を有し、かつ経済的な処理経過を
可能にする、分散混合物から金属除去を行なうための装
置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この目的は、初めに述べ
たような方法において次のステップ順序によって達成さ
れる：すなわち分散混合物を冶金学的容器に挿入し、挿
入物を金属相の液相温度より上、２０ないし２５０゜Ｃ
の温度に加熱し又は設定し、ころがり混合によって挿入
物の高い流動度を均一化し又は準備し、冶金学的容器の
回転軸線の回りにおいて流動可能に準備された分散混合
物を均一に分散し、少なくとも１ｇの混合物の放射状加
速度を構成し、金属除去又は砕解のために少なくとも
０．０１５時間の間にわたって放射状加速度を維持し、
０．０３時間より長い期間内に放射状加速度を値０に解
除し、冶金学的容器から金属相を注ぎ出し、冶金学的容
器から非金属相を取出す。
たような方法において次のステップ順序によって達成さ
れる：すなわち分散混合物を冶金学的容器に挿入し、挿
入物を金属相の液相温度より上、２０ないし２５０゜Ｃ
の温度に加熱し又は設定し、ころがり混合によって挿入
物の高い流動度を均一化し又は準備し、冶金学的容器の
回転軸線の回りにおいて流動可能に準備された分散混合
物を均一に分散し、少なくとも１ｇの混合物の放射状加
速度を構成し、金属除去又は砕解のために少なくとも
０．０１５時間の間にわたって放射状加速度を維持し、
０．０３時間より長い期間内に放射状加速度を値０に解
除し、冶金学的容器から金属相を注ぎ出し、冶金学的容
器から非金属相を取出す。
【００１４】
【発明の効果】本発明により達成される利点は、大体に
おいて次の点にある。すなわち１つだけの冶金学的容器
内において互いに同調された方法ステップ列により簡単
かつ経済的に、軽金属及び非金属相からなる分散混合物
の高い金属除去度が達成できる。その際、次に高い金属
除去度を達成できるようにするため、挿入、所望の温度
の設定、高い流動度の準備、及び回転軸線の回りの均一
な分散により、容器内の分散混合物の相応する準備が行
なわれる。なぜならそれにより挿入物内又は混合物内に
良好な砕解条件が設定されるからである。それぞれ前の
ステップにおいて高い処理効率のための不可欠な前提条
件が提供される連続ステップにおいて、所定の放射状加
速度サイクルの適用は、分散混合物の大体にて完全な金
属除去にとって重要である。その際、放射状加速度の構
成、及びとくに解除を管理することは、とくに重要であ
り、それにより非金属相の範囲における金属の再混合を
避け、かつ結局金属相を単独で注ぎ出すことができるこ
とが、驚くべきことに可能である。そのため簡単な方法
で非金属部分は、まず第１に一種の煙道又はサイホンに
よって引き留めることができ、それから金属注ぎ出しを
行なった後に初めて、非金属化合物が容易に取出し、又
は排出することができる。しかしながら例えば方法ステ
ップにおけるまちがったパラメータ設定に基づいて、方
法の金属除去度が不十分であった場合、冶金学的容器に
おける挿入物を放置し、場合によってはそれ以上の挿入
物を追加し、かつそれから次に再び本発明によるステッ
プ順序で金属除去方法を経過させ、最高の液状金属収量
を達成するようにすることも可能である。高々０．３９
ｇの放射状加速度の放射状加速度による分散混合物の加
熱及び均一化及び流動度の設定が、垂線に対して８５な
いし４５゜、なるべく４５ないし２０゜の回転軸線傾斜
を有する冶金学的容器の回転によって行なわれると、と
くに有利である。なぜならそれにより均一化条件が、と
くに良好に設定されるからである。
おいて次の点にある。すなわち１つだけの冶金学的容器
内において互いに同調された方法ステップ列により簡単
かつ経済的に、軽金属及び非金属相からなる分散混合物
の高い金属除去度が達成できる。その際、次に高い金属
除去度を達成できるようにするため、挿入、所望の温度
の設定、高い流動度の準備、及び回転軸線の回りの均一
な分散により、容器内の分散混合物の相応する準備が行
なわれる。なぜならそれにより挿入物内又は混合物内に
良好な砕解条件が設定されるからである。それぞれ前の
ステップにおいて高い処理効率のための不可欠な前提条
件が提供される連続ステップにおいて、所定の放射状加
速度サイクルの適用は、分散混合物の大体にて完全な金
属除去にとって重要である。その際、放射状加速度の構
成、及びとくに解除を管理することは、とくに重要であ
り、それにより非金属相の範囲における金属の再混合を
避け、かつ結局金属相を単独で注ぎ出すことができるこ
とが、驚くべきことに可能である。そのため簡単な方法
で非金属部分は、まず第１に一種の煙道又はサイホンに
よって引き留めることができ、それから金属注ぎ出しを
行なった後に初めて、非金属化合物が容易に取出し、又
は排出することができる。しかしながら例えば方法ステ
ップにおけるまちがったパラメータ設定に基づいて、方
法の金属除去度が不十分であった場合、冶金学的容器に
おける挿入物を放置し、場合によってはそれ以上の挿入
物を追加し、かつそれから次に再び本発明によるステッ
プ順序で金属除去方法を経過させ、最高の液状金属収量
を達成するようにすることも可能である。高々０．３９
ｇの放射状加速度の放射状加速度による分散混合物の加
熱及び均一化及び流動度の設定が、垂線に対して８５な
いし４５゜、なるべく４５ないし２０゜の回転軸線傾斜
を有する冶金学的容器の回転によって行なわれると、と
くに有利である。なぜならそれにより均一化条件が、と
くに良好に設定されるからである。
【００１５】
【実施態様】冶金学的容器の垂直回転の際に、引力によ
って引起こされかつ金属除去を促進する重畳された挿入
物の振動作用が行なわれないとはいえ、分散混合物が、
大体において重力加速度に対して垂直な方向に金属除去
する放射状加速度を受ける場合、方法が、効率的にとく
に望ましくかつ容易に実施できることは、全く驚くべき
ことに、専門家にとって明らかである。その際、金属除
去の後に、冶金学的容器の大体において垂直の軸線位置
において、放射状加速度が、値０にされることは、この
間における相の混合効果を防止するために重要である。
さらに簡単な方法でまず第１に、金属相が、冶金学的容
器の挿入開口を通してその傾斜によって注ぎ出されるこ
とは、有利なことがある。最後に、前記のように、金属
相の注ぎ出しの後に冶金学的容器内に残った部分が、取
出されるのではなく、その後の放射状加速度を受けるこ
とは、以下高い金属収量にとって望ましいとわかった。
って引起こされかつ金属除去を促進する重畳された挿入
物の振動作用が行なわれないとはいえ、分散混合物が、
大体において重力加速度に対して垂直な方向に金属除去
する放射状加速度を受ける場合、方法が、効率的にとく
に望ましくかつ容易に実施できることは、全く驚くべき
ことに、専門家にとって明らかである。その際、金属除
去の後に、冶金学的容器の大体において垂直の軸線位置
において、放射状加速度が、値０にされることは、この
間における相の混合効果を防止するために重要である。
さらに簡単な方法でまず第１に、金属相が、冶金学的容
器の挿入開口を通してその傾斜によって注ぎ出されるこ
とは、有利なことがある。最後に、前記のように、金属
相の注ぎ出しの後に冶金学的容器内に残った部分が、取
出されるのではなく、その後の放射状加速度を受けるこ
とは、以下高い金属収量にとって望ましいとわかった。
【００１６】本発明の別の課題は、初めに述ベたような
装置において次のようにして解決される。すなわち大体
において回転対称に構成された冶金学的容器が、それぞ
れ異なった軸線方向又は軸線傾斜及び少なくとも１０６
゜の容器の総合−傾斜角を備えた２つ又は２つより多く
の動作位置を有する傾斜装置に結合されており、かつ２
つ又は２つより多くの速度で軸線の回りで回転駆動可能
である。
装置において次のようにして解決される。すなわち大体
において回転対称に構成された冶金学的容器が、それぞ
れ異なった軸線方向又は軸線傾斜及び少なくとも１０６
゜の容器の総合−傾斜角を備えた２つ又は２つより多く
の動作位置を有する傾斜装置に結合されており、かつ２
つ又は２つより多くの速度で軸線の回りで回転駆動可能
である。
【００１７】このように形成された装置は、コンパクト
な構成様式で製造することができるだけでなく、利用技
術的にもきわめて高い融通性及び効率を有する。
な構成様式で製造することができるだけでなく、利用技
術的にもきわめて高い融通性及び効率を有する。
【００１８】冶金学的容器の内部空間又はその中にある
分散混合物が、加熱可能であり、かつ容器が、耐火性に
被覆されている場合、冷却された分散混合物も、直接生
じるかすも、容器壁の大きな耐久性を有する容器内にお
いて、きわめて大きな金属除去度で処理することができ
る。
分散混合物が、加熱可能であり、かつ容器が、耐火性に
被覆されている場合、冷却された分散混合物も、直接生
じるかすも、容器壁の大きな耐久性を有する容器内にお
いて、きわめて大きな金属除去度で処理することができ
る。
【００１９】冶金学的容器が、傾斜範囲において８５な
いし４５゜の範囲における回転軸線の角度（β）で挿入
物をころがり混合するための少なくとも１つの動作位置
を有し、かつ砕解する放射状加速度を加えるための大体
において垂直な動作位置を有する場合、急速な温度上昇
又は急速な温度調節を獲得するための有利なころがり
も、挿入物の高い流動度の効果的な均一化及び設定も可
能であり、かつ均一な分散に対する良好な前提及びその
効果的の砕解が保証されている。その際、冶金学的容器
が、挿入物のころがり混合のために設けられた少なくと
も１つの動作位置において、（１／ｓｅｃ）においてＮ
１の回転速度で駆動可能であり、この回転速度が、式 Ｎ１＝Ｙ ２／Ａ による計算値より低く、その際、Ｙが、１２．１２の測
定係数を有する混合定数、かつ値Ａが、（ｍ）における
容器の内径を表わし、かつ本発明の別の構成において、
冶金学的容器が、大体において垂直な動作位置におい
て、回転速度（Ｎ２）で邸動可能であり、この回転速度
が、式 Ｎ２＝Ｘ ２／Ａ による計算値より高く、その際、Ｘが、２８．５５の測
定係数を有する分離定数、かつ値Ａが、（ｍ）における
容器の内径を表わす場合、とくに有利である。それによ
り処理経過だけでなく、金属の分離効率も、決定的に改
善することができる。
いし４５゜の範囲における回転軸線の角度（β）で挿入
物をころがり混合するための少なくとも１つの動作位置
を有し、かつ砕解する放射状加速度を加えるための大体
において垂直な動作位置を有する場合、急速な温度上昇
又は急速な温度調節を獲得するための有利なころがり
も、挿入物の高い流動度の効果的な均一化及び設定も可
能であり、かつ均一な分散に対する良好な前提及びその
効果的の砕解が保証されている。その際、冶金学的容器
が、挿入物のころがり混合のために設けられた少なくと
も１つの動作位置において、（１／ｓｅｃ）においてＮ
１の回転速度で駆動可能であり、この回転速度が、式 Ｎ１＝Ｙ ２／Ａ による計算値より低く、その際、Ｙが、１２．１２の測
定係数を有する混合定数、かつ値Ａが、（ｍ）における
容器の内径を表わし、かつ本発明の別の構成において、
冶金学的容器が、大体において垂直な動作位置におい
て、回転速度（Ｎ２）で邸動可能であり、この回転速度
が、式 Ｎ２＝Ｘ ２／Ａ による計算値より高く、その際、Ｘが、２８．５５の測
定係数を有する分離定数、かつ値Ａが、（ｍ）における
容器の内径を表わす場合、とくに有利である。それによ
り処理経過だけでなく、金属の分離効率も、決定的に改
善することができる。
【００２０】最後に、少なくとも冶金学的容器からの金
属相の注ぎ出しのため、この容器の挿入開口が、カバー
手段によって一部閉鎖可能であることは、相の効果的な
分離にとって有利なことがある。
属相の注ぎ出しのため、この容器の挿入開口が、カバー
手段によって一部閉鎖可能であることは、相の効果的な
分離にとって有利なことがある。
【００２１】
【実施例】次に実施方法を示すだけの図面により本発明
を詳細に説明する。図１において冶金学的容器２は、動
作位置Ｂにおいて示されており、その際別の２つの動作
位置、しかも上方に向けられた挿入開口２４を有する垂
直に向けられた軸線２１を有する位置Ａ及び垂線に対し
て角度αだけ回転された軸線位置を有するように挿入開
口２４が下方を向けられた傾斜位置Ｃは、概略的に示さ
れている。本発明による方法は、連続して次のように行
なうことができる。すなわち場合によって配置Ｂにおい
て容器２は、バーナ５によって加熱され、その際、この
バーナの設置は、容器入口開口２４を介して行なうこと
ができる。れんが積みの所望の予備加熱の後に、挿入開
口２４からの加熱装置５の取り除き、及び軸線２１の大
体において垂直の位置Ａへの容器２の傾斜又は揺動が行
なわれ、この位置において場合によってはかす等が、例
えばホッパ７１によって挿入開口２４を介して容器内に
挿入される。挿入物の挿入後に、軸線位置Ｂへの容器２
の傾斜が行なわれ、かつさらに軸線２１の回りのこの容
器の回転は、回転手段２３、例えば制御可能な伝動機関
によって行なわれる。その間にバーナ５による加熱及び
新鮮なかすの冷却挿入による冷却を行なうことができる
分散混合物の高い流動度の均一化及び設定のために使わ
れる軸線位置Ｂにおける容器２のこの回転運動は、０．
３９ｇ以下の挿入物の放射状加速度を有するように行な
われる。大体において垂直な動作位置Ａへの容器の次の
揺動は、それより小さな放射状加速度の際に行なうこと
ができる。なぜならそれにより回転軸線２１の回りの液
化した挿入物の均一な分散が援助されるからである。垂
直軸線位置Ａにおいて、回転速度上昇が、したがって１
ｇより大きな値への混合物の放射状加速度の構成が行な
われる。２６％までパルス状に変化することができる値
のこの大きな放射状加速度は、相の大体において完全な
砕解又は挿入物の金属除去を達成するために、少なくと
も０．０１５時間にわたって維持され、その後、０．０
３時間より長い期間内に停止状態にまで回転速度の低下
が行なわれる。回転する容器２のそれより大きな減速率
は、ほとんどの場合、砕解した相の再混合を引起こす。
容器２が停止した際、この容器は、その入口開口２４を
下方に向けて、例えば軸線方向Ｃに傾斜され、かつ液状
金属は、とりべ６’内に注ぎ出される。その後、とりべ
車が走行することができ、かつ非金属又は金属除去され
た相は、援助手段を取り除いた後に、別のとりべ６に取
出すことができる。
を詳細に説明する。図１において冶金学的容器２は、動
作位置Ｂにおいて示されており、その際別の２つの動作
位置、しかも上方に向けられた挿入開口２４を有する垂
直に向けられた軸線２１を有する位置Ａ及び垂線に対し
て角度αだけ回転された軸線位置を有するように挿入開
口２４が下方を向けられた傾斜位置Ｃは、概略的に示さ
れている。本発明による方法は、連続して次のように行
なうことができる。すなわち場合によって配置Ｂにおい
て容器２は、バーナ５によって加熱され、その際、この
バーナの設置は、容器入口開口２４を介して行なうこと
ができる。れんが積みの所望の予備加熱の後に、挿入開
口２４からの加熱装置５の取り除き、及び軸線２１の大
体において垂直の位置Ａへの容器２の傾斜又は揺動が行
なわれ、この位置において場合によってはかす等が、例
えばホッパ７１によって挿入開口２４を介して容器内に
挿入される。挿入物の挿入後に、軸線位置Ｂへの容器２
の傾斜が行なわれ、かつさらに軸線２１の回りのこの容
器の回転は、回転手段２３、例えば制御可能な伝動機関
によって行なわれる。その間にバーナ５による加熱及び
新鮮なかすの冷却挿入による冷却を行なうことができる
分散混合物の高い流動度の均一化及び設定のために使わ
れる軸線位置Ｂにおける容器２のこの回転運動は、０．
３９ｇ以下の挿入物の放射状加速度を有するように行な
われる。大体において垂直な動作位置Ａへの容器の次の
揺動は、それより小さな放射状加速度の際に行なうこと
ができる。なぜならそれにより回転軸線２１の回りの液
化した挿入物の均一な分散が援助されるからである。垂
直軸線位置Ａにおいて、回転速度上昇が、したがって１
ｇより大きな値への混合物の放射状加速度の構成が行な
われる。２６％までパルス状に変化することができる値
のこの大きな放射状加速度は、相の大体において完全な
砕解又は挿入物の金属除去を達成するために、少なくと
も０．０１５時間にわたって維持され、その後、０．０
３時間より長い期間内に停止状態にまで回転速度の低下
が行なわれる。回転する容器２のそれより大きな減速率
は、ほとんどの場合、砕解した相の再混合を引起こす。
容器２が停止した際、この容器は、その入口開口２４を
下方に向けて、例えば軸線方向Ｃに傾斜され、かつ液状
金属は、とりべ６’内に注ぎ出される。その後、とりべ
車が走行することができ、かつ非金属又は金属除去され
た相は、援助手段を取り除いた後に、別のとりべ６に取
出すことができる。
【００２２】図２及び３は、装入−又は挿入装置７を有
する装置の側面図及び正面図を示している。分散混合物
は、引渡し容器７から供給手段７１を介して耐火性材料
２２によってふさがれた容器の挿入開口２４内に挿入さ
れる。環境汚染を避けるために、装置は、ガス出口９１
を有するカプセル９内に建設されている。
する装置の側面図及び正面図を示している。分散混合物
は、引渡し容器７から供給手段７１を介して耐火性材料
２２によってふさがれた容器の挿入開口２４内に挿入さ
れる。環境汚染を避けるために、装置は、ガス出口９１
を有するカプセル９内に建設されている。
【図１】本発明による装置の概略側面図である。
【図２】環境保護キャビン内における装置の側面図であ
る。
る。
【図３】環境保護キャビン内における装置の正面図であ
る。
る。
２ 冶金学的容器 ３ 傾斜装置 ４ カバー手段 ５ 加熱装置 ２１ 回転軸線 ２２ 耐火性材料 ２３ 駆動装置
Claims (13)
- 【請求項１】 少なくとも１つの軽金属とくにアルミニ
ウム又はこの金属の合金と、この金属の少なくとも１つ
の酸化物又は酸化物化合物又はその他の化合物から形成
される少なくとも１つの非金属相と、場合によっては１
つ又は複数の別の物質例えば塩又は塩混合物等とからな
る分散混合物から、高い温度で、とくにアルミニウム及
びアルミニウム合金の製造、処理及び回収の過程におい
て加速力を適用した際に生じるかすから、金属相を取得
する方法において、 分散混合物を冶金学的容器に挿入し、 挿入物を金属相の液相温度より上、２０ないし２５０°
Ｃの温度に加熱し又は設定し、 ころがり混合によって挿入物の高い流動度を均一化し又
は準備し、 冶金学的容器の回転軸線の回りにおいて流動可能に準備
された分散混合物を均一に分散し、 少なくとも１ｇの混合物の放射状加速度を構成し、 金属除去又は砕解のために少なくとも０．０１５時間の
間にわたって放射状加速度を維持し、 ０．０３時間より長い期間内に放射状加速度を値０に解
除し、 冶金学的容器から金属相を注ぎ出し、 冶金学的容器から非金属相を取出す、 ステップを特徴とする、分散混合物から液状軽金属を取
得する方法。 - 【請求項２】 高々０．３９ｇの放射状加速度の放射状
加速度による分散混合物の加熱及び均一化及び流動度の
設定が、垂線に対して８５ないし４５゜、の回転軸線傾
斜を有する冶金学的容器の回転によって行なわれること
を特徴とする、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 分散混合物が、大体において重力加速度
に対して垂直な方向に金属除去する放射状加速度を受け
ることを特徴とする、請求項１又は２記載の方法。 - 【請求項４】 冶金学的容器の大体において垂直の軸線
位置において、放射状加速度が、値０にされることを特
徴とする、請求項１ないし３の１つに記載の方法。 - 【請求項５】 金属相が、冶金学的容器の挿入開口を通
してその傾斜によって注ぎ出されることを特徴とする、
請求項１ないし４の１つに記載の方法。 - 【請求項６】 金属相の注ぎ出しの後に冶金学的容器内
に残った部分が、取出され、又はその後の放射状加速度
を受けることを特徴とする、請求項１ないし５の１つに
記載の方法。 - 【請求項７】 少なくとも１つの軽金属とくにアルミニ
ウム又はこの金属の合金と、この金属の少なくとも１つ
の酸化物又は酸化物化合物又はその他の化合物から形成
される少なくとも１つの非金属相と、場合によっては１
つ又は複数の別の物質例えば塩又は塩混合物等とからな
る分散混合物から、高い温度で、とくにアルミニウム及
びアルミニウム合金の製造、処理及び回収の過程におい
て生じるかすから、金属相を取得し、大体において回転
可能かつ傾斜可能な冶金学的容器から形成される、とく
に前記請求項の１つに記載の方法を実施する装置（１）
において、大体において回転対称に構成された冶金学的
容器（２）が、それぞれ異なった軸線方向又は軸線傾斜
及び少なくとも１０６゜の容器の総合−傾斜角（α）を
備えた２つ又は２つより多くの動作位置（Ａ，Ｂ，Ｃ）
を有する傾斜装置（３）に結合されており、かつ２つ又
は２つより多くの速度で軸線（２１）の回りで回転駆動
可能であることを特徴とする、分散混合物から液状軽金
属を取得する装置。 - 【請求項８】 冶金学的容器（２）の内部空間又はその
中にある分散混合物が、なるべく調節可能な加熱装置
（５）によって加熱可能であることを特徴とする、請求
項７記載の装置。 - 【請求項９】 冶金学的容器（２）が、耐火性（２２）
に被覆されていることを特徴とする、請求項７又は８記
載の装置。 - 【請求項１０】 冶金学的容器（２）が、傾斜範囲
（α）において８５ないし４５゜の範囲における回転軸
線（２１）の角度（β）で挿入物をころがり混合するた
めの少なくとも１つの動作位置を有し、かつ砕解する放
射状加速度を加えるための大体において垂直な動作位置
を有することを特徴とする、請求項７ないし９の１つに
記載の装置。 - 【請求項１１】 冶金学的容器（２）が、挿入物のころ
がり混合のために設けられた少なくとも１つの動作位置
において、（１／ｓｅｃ）においてＮ１の回転速度で駆
動可能であり、この回転速度が、式 Ｎ１＝Ｙ ２／Ａ による計算値より低く、その際、Ｙが、１２．１２の測
定係数を有する混合定数、かつ値Ａが、（ｍ）における
容器の内径を表わすことを特徴とする、請求項７ないし
１０の１つに記載の装置。 - 【請求項１２】 冶金学的容器（２）が、大体において
垂直な動作位置において、駆動装置（２３）によって回
転速度（Ｎ２）で駆動可能であり、この回転速度が、式 Ｎ２＝Ｘ（１／２Ａ） による計算値より高く、その際、Ｘが、２８．５５の測
定係数を有する分離定数、かつ値Ａが、（ｍ）における
容器の内径を表わすことを特徴とする、請求項７ないし
１１の１つに記載の装置。 - 【請求項１３】 少なくとも冶金学的容器（２）からの
金属相の注ぎ出しのため、この容器の挿入開口（２３）
が、カバー手段（４）によって一部閉鎖可能であること
を特徴とする、請求項７ないし１２の１つに記載の装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT160/96 | 1996-01-29 | ||
| AT0016096A AT403482B (de) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | Verfahren und vorrichtung zur gewinnung von flüssigem leichtmetall aus einer dispersen mischung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09324226A true JPH09324226A (ja) | 1997-12-16 |
Family
ID=3483148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4454197A Pending JPH09324226A (ja) | 1996-01-29 | 1997-01-24 | 分散混合物から液状軽金属を取得する方法及び装置 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5900039A (ja) |
| EP (1) | EP0786530B1 (ja) |
| JP (1) | JPH09324226A (ja) |
| CN (1) | CN1061693C (ja) |
| AT (1) | AT403482B (ja) |
| AU (1) | AU719425B2 (ja) |
| BR (1) | BR9700792A (ja) |
| CA (1) | CA2196112A1 (ja) |
| DE (1) | DE59707083D1 (ja) |
| ES (1) | ES2172761T3 (ja) |
| ZA (1) | ZA97656B (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT407881B (de) * | 1999-02-24 | 2001-07-25 | Machner & Saurer Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur intensivierung der entmetallisierung von dispersen phasenmischungen |
| US6767382B2 (en) * | 1999-04-08 | 2004-07-27 | Mawar Malaysian Limited | Aluminium processing apparatus and process for separating aluminium from a mixture of aluminium and aluminium dross |
| WO2001051676A2 (de) * | 2000-01-10 | 2001-07-19 | Klaus Holler | Vorrichtung und verfahren zur rohstoffgewinnung aus flüssiger schlacke |
| US6676888B2 (en) * | 2000-02-05 | 2004-01-13 | George E. Mansell | Swivel base tilting rotary furnace |
| WO2013071867A1 (zh) * | 2011-11-19 | 2013-05-23 | 吉林大学 | 轧制装置和方法 |
| CN113981233A (zh) * | 2021-11-15 | 2022-01-28 | 西安西热锅炉环保工程有限公司 | 一种利用非金属母液回收金属的系统及方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB954512A (en) * | 1960-05-04 | 1964-04-08 | Albert William Chamberlain | Method of and apparatus for the recovery of usable metal from oxides and furnace skim |
| CA1082466A (en) * | 1975-12-18 | 1980-07-29 | Reynolds Metals Company | Method and apparatus for treating aluminous metal skim material |
| US4040820A (en) * | 1976-02-09 | 1977-08-09 | Kaiser Aluminum & Chemical Corporation | Processing aluminum skim |
| CA1255914A (en) * | 1987-12-22 | 1989-06-20 | Ghyslain Dube | Recovery of non-ferrous metals from dross |
| US4997476A (en) * | 1988-12-08 | 1991-03-05 | Plasma Energy Corporation | Recovery of free aluminum from aluminum dross using plasma energy without use of a salt flux |
| US4938457A (en) * | 1989-06-28 | 1990-07-03 | Singleton Jr Ogle R | Apparatus for treating aluminous metal skim material |
| US5030273A (en) * | 1989-09-18 | 1991-07-09 | Plasma Energy Corporation | Furnace-plasma arc torch-supervisory control system for recovery of free aluminum from aluminum dross |
| ZA925078B (en) * | 1991-07-11 | 1993-04-28 | Kos Bernd | Process for separating metallic phases from other phases containing the same and apparatus for carrying out the process |
| ATA100393A (de) * | 1993-05-24 | 1995-03-15 | Kos Bernd Dipl Ing Dr | Verfahren zur gewinnung der metallischen phase aus dispersen mischungen aus leichtmetallen und nichtmetallischen komponenten |
| AT400448B (de) | 1993-10-01 | 1995-12-27 | Kos Bernd Dipl Ing Dr | Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung von mischungen aus leichtmetall |
-
1996
- 1996-01-29 AT AT0016096A patent/AT403482B/de not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-01-23 AU AU12304/97A patent/AU719425B2/en not_active Ceased
- 1997-01-24 JP JP4454197A patent/JPH09324226A/ja active Pending
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