KR101287558B1 - 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스 및 이를 이용한 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거방법 - Google Patents

알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스 및 이를 이용한 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101287558B1
KR101287558B1 KR1020110019975A KR20110019975A KR101287558B1 KR 101287558 B1 KR101287558 B1 KR 101287558B1 KR 1020110019975 A KR1020110019975 A KR 1020110019975A KR 20110019975 A KR20110019975 A KR 20110019975A KR 101287558 B1 KR101287558 B1 KR 101287558B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
metal
flux
aluminum
magnesium
alf
Prior art date
Application number
KR1020110019975A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120101882A (ko
Inventor
안병두
윤수현
Original Assignee
(주)디에스리퀴드
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 (주)디에스리퀴드 filed Critical (주)디에스리퀴드
Priority to KR1020110019975A priority Critical patent/KR101287558B1/ko
Publication of KR20120101882A publication Critical patent/KR20120101882A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101287558B1 publication Critical patent/KR101287558B1/ko

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
    • C22B21/00Obtaining aluminium
    • C22B21/06Obtaining aluminium refining
    • C22B21/062Obtaining aluminium refining using salt or fluxing agents
    • 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
    • C22B9/10General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals with refining or fluxing agents; Use of materials therefor, e.g. slagging or scorifying agents
    • C22B9/103Methods of introduction of solid or liquid refining or fluxing agents
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Abstract

본 발명은 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스 및 이를 이용하여 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물을 제거하는 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스는, 제1 금속 불화물 및 상기 제1 금속 불화물과 다른 제2 금속 불화물을 포함하는 금속 불화물의 공융 혼합물을 60 내지 100 중량% 함유하고, 상기 제1 금속 불화물과 상기 제2 금속 불화물의 적어도 어느 하나는 융점은 800 ℃ 이상이고, 상기 공융 혼합물의 융점이 700 ℃ 이하이다.
본 발명에 따른 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스는 마그네슘에 대한 제거효율이 높아 상대적으로 적은 양으로도 용탕 내의 마그네슘을 유효하게 제거할 수 있어 경제적이다. 또한, 2종 이상의 금속 불화물로 구성된 공융 혼합물을 주성분으로 사용에 따라 융점이 용탕 온도 이하로 강하되므로, 플럭스를 별도의 용융처리할 필요가 없고 용해로의 내구성에 영향을 주지 않는다.

Description

알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스 및 이를 이용한 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거방법{A FLUX FOR REMOVING MAGNESIUM IMPURITY FROM MOLTEN ALUMINIUM OR ALUMINIUM ALLOY AND THE REMOVING METHOD OF MAGNESIUM IMPURITY FROM MOLTEN ALUMINIUM OR ALUMINIUM ALLOY USING THE SAME}
본 발명은 마그네슘 불순물을 포함하는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕으로부터 마그네슘을 제거하기 위하여 처리되는 플럭스 및 이를 이용하여 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕으로부터 마그네슘을 제거하는 방법에 관한 것이다.
알루미늄은 가볍고 가공성이 좋으며 전기 및 열전도도가 높을 뿐 아니라, Si, Mg, Zn, Mn, Cu 등의 원소와 함께 다양한 종류의 고강도, 고내식성 합금으로 이용되는 금속이다. 이에 따라, 알루미늄 또는 알루미늄 합금은 음료수 캔, 차량, 가전용품, 건축, 기계, 전기, 항공기 등 산업 전반에 걸쳐 널리 사용되고 있다.
알루미늄은 가격이 높은 편이고, 알루미늄 재생처리에 필요한 에너지는 1차 지금(primary metal) 생산에 필요한 에너지의 3~5% 정도로 낮기 때문에 알루미늄 또는 알루미늄 합금 폐제품을 재생처리하거나, 재생처리하면서 소정의 합금원소를 첨가하여 생산한 2차 지금(secondary metal)의 생산비율은 점점 늘어나고 있다.
특히, 마그네슘을 포함하는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 재생처리 필요성이 점차 중요해지고 있다. 예를 들어, 알루미늄 폐캔(UBCs, Used Aluminum Beverage Cans)이 알루미늄 스크랩의 원료로서 다량 이용되고 있다. 알루미늄 폐캔을 알루미늄 스크랩으로 사용하면 알루미늄 2차 지금의 생산원가를 크게 낮출 수 있는데, 알루미늄 폐캔과 같은 자재는 몸체 뿐만 아니라 특히 뚜껑과 탭 부분에 마그네슘을 다량 포함하고 있어 마그네슘의 함량을 일정 량 이하로 조절할 필요가 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 1차 지금과 같은 고순도의 알루미늄을 투입하여 마그네슘의 함량을 희석시키는 방법이 이용되었으나, 이는 알루미늄 폐캔을 이용하는 장점을 상쇄시키게 된다.
따라서, 알루미늄 및 알루미늄 합금의 재생과정에서 용탕 중의 마그네슘 성분을 제거하기 위한 플럭스 처리방법이 제안되었다.
일본국 특개소61-119630호에는 NaCl 35-45 중량%, KCl 35-45 중량% 및 AlF3 15-25 중량%로 구성된 용융 플럭스를 알루미늄 또는 알루미늄 합금 스크랩의 용탕에 투입하여 마그네슘을 제거하는 방법이 개시되어 있다.
전술한 선행문헌의 기술은 알루미늄 용탕 중의 마그네슘 원소를 선택적으로 제거하기 위하여 금속 염화물을 70-90 중량% 포함하는 플럭스를 사용한다. 그러나, NaCl과 KCl과 같은 금속 염화물은 마그네슘과의 반응성이 낮아 제거효율이 좋지 않다. 이에 따라 플럭스의 사용량이 많아지는 단점이 있다. 즉, 마그네슘의 제거효율을 높이기 위해 스크랩의 중량 대비 플럭스의 중량비가 1.0 이상으로 사용해야 하므로, 알루미늄 폐캔과 같은 스크랩 사용에 따른 제조원가 절감의 목적이 크게 훼손된다. 또한, 선행문헌의 플럭스는 용융 상태로 용해로 내에 다량 투입해야 하므로 에너지 사용량이 증가하며, 용해로의 부식을 유발하는 문제가 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는 상기한 문제점을 해결하여, 마그네슘에 대한 제거효율이 높아 상대적으로 적은 양으로도 용탕 내의 마그네슘을 유효하게 제거할 수 있어 경제적이며, 플럭스의 융점이 용탕 온도 이하로 강하되어 별도의 용융처리를 할 필요가 없는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스 및 이를 이용한 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거방법을 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스는,
제1 금속 불화물 및 상기 제1 금속 불화물과 다른 제2 금속 불화물을 포함하는 금속 불화물의 공융 혼합물을 60 내지 100 중량% 함유하고,
상기 제1 금속 불화물과 상기 제2 금속 불화물의 적어도 어느 하나는 융점은 800 ℃ 이상이고, 상기 공융 혼합물의 융점이 700 ℃ 이하이다.
본 발명에 따른 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스에 있어서, 상기 금속 불화물의 공융 혼합물은 AlF3, Na3AlF6, KAlF4, K2AlF5, K3AlF6, NaF, KF, Na2SiF6 및 K2SiF6로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 2종 이상의 금속 불화물의 공융 혼합물인 것이 바람직하다. 특히, 제1 금속 불화물은 AlF3이고, 상기 제2 금속 불화물은 Na3AlF6, KAlF4, K2AlF5, K3AlF6, NaF, KF, Na2SiF6 및 K2SiF6로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 금속 불화물인 것이 바람직하다. 이때, AlF3의 함량은 금속 불화물의 공융 혼합물 총 중량을 기준으로 20 중량% 이상인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에 따른 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스는 금속 탄산염, 금속 황산염 및 금속 질산염으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 플럭스 총 중량을 기준으로 10 중량% 이하로 더 포함하는 것이 바람직하다. 금속 탄산염으로는 Na2CO3, K2CO3 또는 이들의 혼합물을 들 수 있고, 금속 황산염로는 Na2SO4, K2SO4 또는 이들의 혼합물을 들 수 있고, 금속 질산염으로는 NaNO3, KNO3 또는 이들의 혼합물을 들 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스는 염화물을 플럭스 총 중량을 기준으로 40 중량% 이하로 더 포함하는 것이 바람직하다. 염화물로는 NaCl, KCl, AlCl3, NH4Cl, C2Cl6(Hexachloroethane) 등을 각각 단독으로 또는 이들을 2종 이상 병용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거방법은,
(S1) 마그네슘 불순물이 포함된 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 용융시켜 700 내지 800 ℃로 유지되는 용탕을 준비하는 단계;
(S2) 상기 용탕에 전술한 조성의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스를 투입하는 단계;
(S3) 상기 (S2)의 결과물로부터 용탕 표면의 드로스를 제거하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거방법에 있어서, (S2)의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스를 투입하는 단계는 상기 용탕의 표면에 마그네슘 불순물 제거용 플럭스를 산포하거나 또는 불활성 가스와 함께 마그네슘 불순물 제거용 플럭스를 파이프를 통해 용탕 내에 취입하는 방법에 의해 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스는 마그네슘에 대한 제거효율이 높아 상대적으로 적은 양으로도 용탕 내의 마그네슘을 유효하게 제거할 수 있어 경제적이다. 또한, 2종 이상의 금속 불화물로 구성된 공융 혼합물을 주성분으로 사용에 따라 융점이 용탕 온도 이하로 강하되므로, 플럭스를 별도의 용융처리할 필요가 없고 용해로의 내구성에 영향을 주지 않는다. 더불어, 2종 이상의 금속 불화물을 사용함에 의해 플럭스의 반응열을 조절할 수 있는 이점도 있다.
이와 같이 본 발명의 플럭스를 이용하면, 경제적이고 용이하게 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물을 제거할 수 있다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 따른 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스는, 금속 불화물을 60 내지 100 중량% 함유한다. 금속 불화물은 NaCl, KCl과 같은 금속 염화물보다 마그네슘과의 반응성이 매우 커서 마그네슘의 제거효율이 매우 좋다. 따라서, 금속 염화물을 주성분으로 하는 플럭스보다 상대적으로 적은 양으로도 용탕 내의 마그네슘을 유효하게 제거할 수 있어 경제성이 높다. 금속 불화물의 함량이 플럭스 총 중량을 기준으로 60 중량% 미만이면, 마그네슘 제거를 위해 투입되어야 하는 플럭스의 많아져서 경제성이 저하될 수 있다. 예를 들어 K3AlF6가 마그네슘을 불화시켜 제거하는 반응식을 살펴 보면 다음과 같다.
[반응식 1]
Al + K3AlF6 → 2AlF3 + 3K
2AlF3 + 3Mg → 3MgF2 +2Al
또한, 본 발명에서 플럭스로서 포함되는 금속 불화물은 서로 다른 종류의 금속 불화물을 2종 이상 포함하며, 이들 금속 불화물들은 공융 혼합물을 이룬다. 즉, 본 발명에서 사용된 금속 불화물은 제1 금속 불화물 및 상기 제1 금속 불화물과 다른 제2 금속 불화물을 포함하며, 공융 혼합물(Eutectic mixture)이 된다. 이와 같이, 2종 이상의 서로 다른 금속 불화물을 혼용한 공융 혼합물은 융점이 강하된다. 알루미늄 용탕은 통상 700 내지 800℃로 유지되는데, 금속 불화물의 융점은 대부분 800 ℃ 이상이므로 알루미늄 용탕에 플럭스로 처리하기 위해서는 별도로 용융처리할 필요가 있다. 이에 따라 에너지 사용량이 증가하며, 용융 알루미늄의 산화와 용해로의 부식을 유발한다. 본 발명에서는 공융 혼합물을 이루어 플럭스의 융점이 용탕 이하의 온도로 강하될 수 있는 2종 이상의 금속 불화물을 이용하므로서 이러한 문제점을 해결하였다. 즉, 제1 금속 불화물과 제2 금속 불화물의 적어도 어느 하나는 융점이 용탕의 온도보다 높은 800 ℃ 이상이나, 이들은 공융 혼합물을 이루어 융점이 700 ℃ 이하(바람직하게는 680 ℃ 이하)로 강하된다. 이에 따라, 플럭스를 별도의 용융처리를 하지 않아도 된다. 더불어, 2종 이상의 금속 불화물을 사용함에 의해 플럭스의 반응열을 강화시켜 용탕의 온도 유지에 따른 에너지 효율을 높이거나, 반응속도를 조절할 수도 있다.
금속 불화물은 AlF3(Aluminium fluoride, 융점 1040 ℃), Na3AlF6(Cryolite, 융점 1000 ℃), KAlF4(Potassium Cryolite, 융점 560 ℃), K3AlF6(Potassium Cryolite, 융점 1025 ℃), K2AlF5(Potassium Cryolite, 융점 680 ℃), NaF(Sodium fluoride, 융점 992 ℃), KF(Potassium Fluoride, 융점 860 ℃), Na2SiF6(Sodium fluorosilicate, 485 ℃ 분해) 및 K2SiF6(Potassium fluorosilicate, 475℃ 분해) 등을 들 수 있는데, 금속 불화물의 공융 혼합물은 이들로부터 선택된 적어도 2종 이상의 금속 불화물의 공융 혼합물인 것이 바람직하다.
특히, 제1 금속 불화물이 AlF3이고, 제2 금속 불화물은 Na3AlF6, KAlF4, K2AlF5, K3AlF6, NaF, KF, Na2SiF6 및 K2SiF6로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 금속 불화물인 것이 바람직하다. AlF3이 포함되면, 반응식 1에서와 같이 알루미늄 용탕 중의 마그네슘과의 반응이 빨라져 마그네슘 제거성능이 개선되는 장점이 있다.
이때, AlF3의 함량은 금속 불화물의 공융 혼합물 총 중량을 기준으로 20 중량% 이상인 것이 더욱 바람직하고, 70 중량% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스는 금속 탄산염, 금속 황산염 및 금속 질산염으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 플럭스 총 중량을 기준으로 10 중량% 이하로 더 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 첨가제들은 금속 불화물의 공융 혼합물의 반응성을 개선한다. 또한, 플럭스의 융점을 낮추어 주는 기능도 있다. 금속 탄산염금속 탄산염으로는 Na2CO3, K2CO3 또는 이들의 혼합물을 들 수 있고, 금속 황산염로는 Na2SO4, K2SO4 또는 이들의 혼합물을 들 수 있고, 금속 질산염으로는 NaNO3, KNO3 또는 이들의 혼합물을 들 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스는 염화물을 플럭스 총 중량을 기준으로 40 중량% 이하로 더 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 염화물은 금속 불화물의 공융 혼합물과 마그네슘과의 반응속도를 제어하여 지속적인 반응이 일어날 수 있게 도움을 준다. 염화물로는 NaCl, KCl, AlCl3, NH4Cl, C2Cl6(Hexachloroethane) 등을 각각 단독으로 또는 이들을 2종 이상 병용할 수 있다.
전술한 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스를 이용하여, 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물을 다음과 같은 방법으로 제거할 수 있다.
먼저, 마그네슘 불순물이 포함된 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 용융시켜 700 내지 800 ℃로 유지되는 용탕을 준비한다(S1 단계).
마그네슘 불순물이 포함된 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로는 알루미늄 폐캔 외에, 마그네슘을 포함하고 이 마그네슘을 제거해야 하는 것이라면 모두 사용할 수 있다. 알루미늄의 용융온도는 660.32 ℃이므로, 알루미늄 또는 알루미늄 합금이 완전히 용융되도록 용탕 내부를 700 내지 800 ℃로 유지시킨다.
이어서, 상기 용탕에 전술한 마그네슘 불순물 제거용 플럭스, 즉 소정의 금속 불화물의 공융 혼합물을 포함하는 플럭스를 투입한다(S2 단계).
마그네슘 불순물 제거용 플럭스를 투입하는 방법으로는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 용탕 내에 플럭스를 투입하는 통상적인 플럭스 투입방법이 이용될 수 있는데, 예를 들어 상기 용탕의 표면에 마그네슘 불순물 제거용 플럭스를 산포하거나 또는 불활성 가스와 함께 마그네슘 불순물 제거용 플럭스를 파이프를 통해 용탕 내에 취입하는 방법에 의해 이루어질 수 있다. 본 발명의 플럭스를 사용해 알루미늄 용탕으로부터 마그네슘을 제거하는 경우, 그 첨가량은 알루미늄의 종류, 용탕량, 용탕 온도 등을 고려해 적정량을 선정할 수 있는데, 예를 들어 제거하고자 하는 마그네슘 양의 5~6배의 중량으로 플럭스를 첨가할 수 있다.
투입된 플럭스는 용탕 내의 마그네슘과 반응하여 불화마그네슘을 형성한다. 불화마그네슘을 포함한 드로스는 비중 차이로 인하여 용탕의 표면으로 이동하게 된다. 따라서, 상기 용탕 표면의 드로스를 제거함으로서(S3 단계), 마그네슘 불순물을 용탕으로부터 제거할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되어 지는 것이다.
실시예 1
ADC12종 알루미늄 스크랩과 알루미늄 폐캡(UBCs)의 혼합물 5톤을 용해로에 넣어 용융시킨 후, KS ALDC12종의 규격을 만족시키는 Al 2차 지금(마그네슘 함량 0.3 중량% 미만)을 제조하기 위해 플럭스를 투입하여 처리하였다.
용탕 중 마그네슘의 초기 농도, 구체적인 플럭스의 조성, 플럭스 처리 방법 등을 하기에 나타냈다.
용탕 중 초기 Mg 농도 : 표 1 참조
용해로 : 5톤 반사형 용해로
용용 온도 : 720 ~ 750℃
플럭스 : AlF3 40 중량부 및 Na3AlF6 60 중량부의 혼합물
플럭스 처리량 : 10kg
플럭스 처리방법 : 용탕 표면에 플럭스를 산포처리한 후, 지게차 스키머를 이용 플럭스 표면 두드리기
플럭스 처리시간 : 25분
플럭스 처리 후의 용탕 내 마그네슘 제거율 측정 결과를 하기 표 1에 나타냈다.
실시예 2
플럭스의 처리방법으로서 용탕 표면에 플럭스를 산포처리하는 대신, 질소가스를 이용하여 1.5kg/min의 속도로 플럭스를 용탕 내에 주입시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
실시예 3
플럭스로서 AlF3 40 중량부, Na3AlF6 40 중량부 및 NaCl 20 중량부의 혼합물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
실시예 4
플럭스로서 AlF3 45 중량부, Na3AlF6 45 중량부 및 KCl 10 중량부의 혼합물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
실시예 5
플럭스로서 AlF3 40 중량부, Na3AlF6 40 중량부, NaCl 15 중량부 및 Na2SO4 5 중량부의 혼합물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
실시예 6
플럭스로서 AlF3 60 중량부 및 Potassium Cryolite mixture((KAlF4, K2AlF5 및 K3AlF6의 상용화된 혼합물, 융점 600~680℃) 40 중량부의 혼합물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
실시예 7
플럭스로서 AlF3 70 중량부 및 KAlF4 30 중량부의 혼합물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
실시예 8
플럭스로서 AlF3 65 중량부, Potassium Cryolite mixture 25 중량부 및 KCl 10 중량부의 혼합물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
실시예 9
플럭스로서 AlF3 30 중량부, Na3AlF6 30 중량부, Na2SiF6 10 중량부 및 NaCl 30 중량부의 혼합물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
비교예 1
플럭스로서 NaCl 40 중량부, KCl 40 중량부 및 AlF3 20 중량부의 혼합물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 실시하였다.
Figure 112011016275816-pat00001
표 1의 결과를 참조하면, 실시예 1 내지 9는 본 발명에 따른 조성의 플럭스를 처리함으로서 마그네슘 불순물이 다량 제거되어 KS ALDC12종의 규격을 만족시키는 Al 2차 지금(마그네슘 함량 0.3 중량% 미만)이 제조되었음을 알 수 있다. 한편, 비교예 1은 마그네슘 불순물의 제거효율이 실시예들에 비해 현저하게 떨어짐을 알 수 있다.

Claims (10)

  1. 제1 금속 불화물 및 상기 제1 금속 불화물과 다른 제2 금속 불화물을 포함하는 금속 불화물의 공융 혼합물을 60 중량% 내지 85 중량% 함유하고,
    상기 제1 금속 불화물과 상기 제2 금속 불화물의 적어도 어느 하나는 융점은 800 ℃ 이상이고, 상기 공융 혼합물의 융점이 700 ℃ 이하이고,
    상기 제1 금속 불화물은 AlF3이고, 상기 제2 금속 불화물은 Na3AlF6, KAlF4, K2AlF5, K3AlF6 및 Na2SiF6로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 금속 불화물이고,
    상기 AlF3의 함량은 금속 불화물의 공융 혼합물 총 중량을 기준으로 20중량% 이상이고,
    NaCl 또는 KCl로부터 선택된 적어도 1종 이상의 염화물을 15 내지 40 중량% 함유하는,
    알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    금속 탄산염, 금속 황산염 및 금속 질산염으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 플럭스 총 중량을 기준으로 10 중량% 이하로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 금속 탄산염은 Na2CO3, K2CO3 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이고, 상기 금속 황산염은 Na2SO4, K2SO4 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이고, 상기 금속 질산염은 NaNO3, KNO3 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. (S1) 마그네슘 불순물이 포함된 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 용융시켜 700 내지 800 ℃로 유지되는 용탕을 준비하는 단계;
    (S2) 상기 용탕에 제1항, 제5항 및 제6항 중 어느 한 항의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스를 투입하는 단계;
    (S3) 상기 (S2)의 결과물로부터 용탕 표면의 드로스를 제거하는 단계를 포함하는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 (S2)의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스를 투입하는 단계는 상기 용탕의 표면에 마그네슘 불순물 제거용 플럭스를 산포하거나 또는 불활성 가스와 함께 마그네슘 불순물 제거용 플럭스를 파이프를 통해 용탕 내에 취입하는 방법에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거방법.
KR1020110019975A 2011-03-07 2011-03-07 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스 및 이를 이용한 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거방법 KR101287558B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110019975A KR101287558B1 (ko) 2011-03-07 2011-03-07 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스 및 이를 이용한 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110019975A KR101287558B1 (ko) 2011-03-07 2011-03-07 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스 및 이를 이용한 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120101882A KR20120101882A (ko) 2012-09-17
KR101287558B1 true KR101287558B1 (ko) 2013-07-19

Family

ID=47110661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110019975A KR101287558B1 (ko) 2011-03-07 2011-03-07 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스 및 이를 이용한 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101287558B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109988931A (zh) * 2019-04-12 2019-07-09 安徽信息工程学院 一种铝合金细化材料及其制备方法和应用
RU2791654C1 (ru) * 2022-03-17 2023-03-13 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Флюс для рафинирования первичного алюминия

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114717426A (zh) * 2022-03-30 2022-07-08 浙江今飞凯达轮毂股份有限公司 再生铝用除镁剂、制备方法及其使用方法
CN114933321A (zh) * 2022-05-24 2022-08-23 淄博馨泽新材料科技有限公司 一种氟铝钾钠的配方及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS572846A (en) * 1980-06-05 1982-01-08 Nikkei Giken:Kk Treatment of molten aluminum to remove magnesium
KR19990025307A (ko) * 1997-09-11 1999-04-06 마사루 다카시마 알루미늄 및 알루미늄합금 용탕처리용 융제
JP2004143483A (ja) 2002-10-22 2004-05-20 Pechiney Japon Kk アルミニウム溶湯の処理方法
KR20070094837A (ko) * 2005-04-07 2007-09-21 니폰게이긴조쿠가부시키가이샤 비 나트륨계 플럭스 및 그것을 이용한 알루미늄 합금용탕의 처리 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS572846A (en) * 1980-06-05 1982-01-08 Nikkei Giken:Kk Treatment of molten aluminum to remove magnesium
KR19990025307A (ko) * 1997-09-11 1999-04-06 마사루 다카시마 알루미늄 및 알루미늄합금 용탕처리용 융제
JP2004143483A (ja) 2002-10-22 2004-05-20 Pechiney Japon Kk アルミニウム溶湯の処理方法
KR20070094837A (ko) * 2005-04-07 2007-09-21 니폰게이긴조쿠가부시키가이샤 비 나트륨계 플럭스 및 그것을 이용한 알루미늄 합금용탕의 처리 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109988931A (zh) * 2019-04-12 2019-07-09 安徽信息工程学院 一种铝合金细化材料及其制备方法和应用
RU2791654C1 (ru) * 2022-03-17 2023-03-13 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Флюс для рафинирования первичного алюминия

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120101882A (ko) 2012-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101287560B1 (ko) 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 칼슘 불순물 제거용 플럭스 및 이를 이용한 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 칼슘 불순물 제거방법
CN103695687A (zh) 铝合金熔炼用精炼剂
KR101287559B1 (ko) 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 비나트륨계 플럭스 및 이를 이용한 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거방법
EP2446065B2 (en) USE OF A BINARY SALT FLUX OF NaCl AND MgCI2 FOR THE PURIFICATION OF ALUMINUM OR ALUMINUM ALLOYS, AND METHOD THEREOF
CN110016557A (zh) 以铝灰为原料电弧炉冶炼制取铝硅铁的方法
CN100529129C (zh) Mg-Gd-Y-Zr镁合金精炼熔剂及其生产方法
KR101287558B1 (ko) 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거용 플럭스 및 이를 이용한 알루미늄 또는 알루미늄 합금 용탕 내의 마그네슘 불순물 제거방법
CN103937930B (zh) 一种用于合金钢熔炼的精炼剂及其制备方法
CN107723475A (zh) 提高铝渣中再生铝回收率的方法
CN102943186A (zh) 一种含稀土元素的铝铜合金精炼剂的制备方法
CN102632349B (zh) 一种自动埋弧焊剂及其制备方法
CN102296188A (zh) 除铁剂及再生铝合金除铁的制备方法
Tenório et al. Recycling of aluminum
CN104357699A (zh) 一种除锡精炼剂及其用途
CN107400783A (zh) 一种高纯镁精炼剂及高纯镁精炼工艺
CN101942578A (zh) 一种镁合金复合熔剂及其制备和使用
CN102912381A (zh) 一种制备高钛铁的新方法
CN105316511A (zh) 一种铝合金精炼剂及其制备方法
US2013926A (en) Modification of aluminum, aluminum alloys, and alloys containing aluminum
CN105648302A (zh) 一种用于镍铁合金钢冶炼的精炼剂及其制备方法
CN103805791B (zh) 粗镁除铝精炼方法及粗镁除铝精炼熔剂
CN113462920A (zh) 一种用于减少铝合金中杂质的方法
CN114032401A (zh) 一种用于清除再生黄铜熔炉沉积物的组合物、清沟剂及再生黄铜熔炉沉积物的清除方法
CN102296199A (zh) 除铁剂
KR101187014B1 (ko) 드로스로부터 알루미늄을 회수하기 위한 드로스 처리용 발열 플럭스 및 이를 이용하여 드로스 처리기로 이송된 드로스로부터 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 회수하는 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160712

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170707

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180712

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190710

Year of fee payment: 7