PT2231887E

PT2231887E - Fundente modificador melhorado para alumínio fundido

Info

Publication number: PT2231887E
Application number: PT88636535T
Authority: PT
Inventors: Laurent Michard; Philippe Kientzler; Kerstin Loebbers
Original assignee: Foseco Int
Priority date: 2007-12-24
Filing date: 2008-12-22
Publication date: 2013-11-25
Also published as: PL2231887T3; EP2231887A1; US20110185850A1; DK2231887T3; SI2231887T1; CN101946013A; US8603214B2; WO2009081157A1; ES2440272T3; HRP20131077T1; EP2231887B1

Description

ΡΕ2231887 1 DESCRIÇÃO "FUNDENTE MODIFICADOR MELHORADO PARA ALUMÍNIO FUNDIDO" A presente invenção refere-se a um fundente para utilização no tratamento de aluminio fundido e ligas de alumínio fundidas e, mais particularmente, a um fundente modificador para aumentar a concentração de sódio e/ou estrôncio em alumínio ou liga de alumínio.

Sabe-se que a composição da liga e o processo de fundição afectam a microestrutura de peças fundidas de ligas de alumínio. A microestrutura também pode ser alterada pela adição de pequenas quantidades de certos elementos que melhoram a moldabilidade, propriedades mecânicas e maquinabilidade. A mudança da composição química para alterar a microestrutura é chamada modificação é normalmente conseguida pela adição de sódio ou estrôncio, particularmente a ligas de alumínio-silício.

Os modificadores de sódio são largamente utilizados, mas têm uma tendência a desvanecer-se ao longo de um período de tempo, levando a perda gradual de sódio a alguns problemas inevitáveis de controlo de processo. 0 sódio pode ser adicionado como sódio metálico (geralmente selado em vácuo em latas de alumínio) ou através de um processo de electrólise como descrito no EP0688881A1 ou através da 2 ΡΕ2231887 adição de sais de sódio. 0 estrôncio é menos reactivo que o sódio e é geralmente adicionado na forma de ligas de adição (Sr-Al), e tem a vantagem adicional de não se desvanecer em repouso.

Originalmente, os agentes de tratamento de metais (fundentes) à base de misturas de sais inorgânicos eram tradicionalmente fornecidos em forma de pó, contudo os fundentes granulados tornaram-se cada vez mais populares devido às suas vantagens ambientais e técnicas significativas .

No caso dos modificadores de sódio, é conhecido que o carbonato de sódio pode ser adicionado ao metal fundido à temperatura de funcionamento (cerca de 750°C). O sódio é libertado no metal fundido mas o rendimento da reacção é muito baixo. Os rendimentos podem ser melhorados por mistura do carbonato de sódio com componentes adicionais. Por exemplo, a DE19720361 descreve uma mistura de tratamento para as ligas de alumínio e silicio compreendendo 30-80% em peso de carbonato de sódio, 30-80% em peso de carbonato de potássio e/ou cloreto de sódio, 15-30% em peso de pó de magnésio ou de aluminio e 1-10% em peso de nitratos e/ou cloratos de metais alcalinos. O fluoreto de sódio liberta sódio quando reage com aluminio fundido e tem sido amplamente utilizado como um fundente de modificação. No entanto, há preocupações ambientais crescentes em relação à utilização de fluoretos 3 ΡΕ2231887 e por isso estão a ser feitos esforços para reduzir, ou mesmo eliminar, a sua utilização.

No caso da adição de estrôncio, é mais vulgarmente utilizada uma liga de adição de estrôncio-aluminio para aumentar o teor de estrôncio do alumínio e das suas ligas.

Está descrito para o alumínio um pequeno número de fundentes contendo sais inorgânicos de estrôncio. A EP0030071 descreve a adição de peróxido de estrôncio envolvido em folha de alumínio para produzir uma liga de adição de estrôncio-alumínio modificado, enquanto a SU 1044652 descreve um modificador compreendendo 10-15% em peso de fluoreto de sódio, 25-30% em peso de criolite de sódio e 15-25% em peso de cloreto de estrôncio com cloreto de sódio como o restante. O modificador é preparado por mistura dos componentes e subsequentemente secagem da mistura. Noutro exemplo, a SU0986948 descreve um fundente de refinação contendo 30-40% em peso de cloreto de sódio, 10-15% em peso de criolite de sódio e 10-20% em peso de nitrato de estrôncio com cloreto de potássio como o restante. A US3466170 descreve um processo para a modificação de ligas de alumínio e silício por adição de estrôncio e/ou bário ao metal fundido. 0 estrôncio e/ou bário podem ser adicionados em forma metálica ou na forma de misturas de sais.

Um objecto da presente invenção é proporcionar um 4 ΡΕ2231887 fundente melhorado para a modificação de alumínio pela adição de sódio ou estrôncio.

De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é proporcionada uma composição para libertação de sódio em alumínio ou liga à base de alumínio fundidos, em que a composição é formada por fusão de uma mistura compreendendo pelo menos dois sais, tendo pelo menos um dos sais sódio como um catião, tendo pelo menos um dos sais carbonato como um anião e tendo pelo menos um dos sais um halogeneto como um anião.

Por "fundido" entender-se-á que a composição é preparada por fusão conjunta dos componentes das misturas. Após a fusão, a mistura é deixada solidificar, tipicamente por vazamento sobre um refrigerador de correia para produzir flocos ou pastilhas de material fundido. Este pode então ser esmagado para produzir um fundente em pó ou pode ser adicionalmente processado para dar um fundente granulado. 0 método preferido é adicionar o fundente como um pó ou em forma granulada. 0 ponto de fusão da composição é escolhido de acordo com a sua utilização pretendida. A gama de temperaturas de processamento (tratamento e vazamento) para ligas de alumínio varia entre 700 e 800°C dependendo das composições das ligas, e para algumas aplicações pode ser 5 ΡΕ2231887 mais alta (e.g., para pistões que a temperatura de processamento da liga de alumínio vai ser da ordem de 820°C). Em certas formas de realização, o ponto de fusão da composição é inferior a 800°C, inferior a 750°C ou inferior a 700 °C.

Em certas formas de realização, pode ser útil ter uma composição com um baixo teor de fluoreto. 0 teor de fluoreto da composição é preferencialmente não superior a 2 0% em peso, mais preferencialmente não superior a 10% em peso, ainda mais preferencialmente não superior a 3% em peso e mais preferencialmente ainda não superior a 1% em peso. A composição pode estar isenta de fluoreto.

Preferencialmente, o pelo menos um sal que tem sódio como um catião é seleccionado de um ou mais de halogeneto de sódio, carbonato de sódio (Na2C03) e nitrato de sódio (NaN03).

Preferencialmente, o pelo menos um sal que tem carbonato como um anião seleccionado dos carbonatos do grupo I, mais preferencialmente carbonato de lítio (LÍ2CO3) , carbonato de sódio (Na2C03) ou carbonato de potássio (K2C03) , ou dos carbonatos do grupo II. 0 ião halogeneto pode ser um ião fluoreto, um ião cloreto, um ião brometo ou um ião iodeto. 0 ião halogeneto é preferencialmente um ião cloreto. 6 ΡΕ2231887

Preferencialmente, o pelo menos um sal que tem halogeneto como um anião é seleccionado dos halogenetos do grupo I, mais preferencialmente halogeneto de sódio ou halogeneto de potássio. A composição pode estar isenta de litio.

Quando o pelo menos um sal que tem um halogeneto como um anião é um sal de fluoreto, o sal de fluoreto é preferencialmente seleccionado de fluoreto de sódio (NaF), fluoreto de estrôncio (SrF2) ou um composto complexo de forma XmMFn em que X representa um elemento do terceiro ou quarto período da tabela periódica, preferencialmente um metal do grupo I ou grupo II, e M é um elemento do terceiro ou quarto grupo da tabela periódica, preferencialmente alumínio, titânio ou zircónio. Esses compostos complexos incluem fluoreto de alumínio e potássio (KA1F4) , fluoreto de alumínio e sódio (NaAlF4) , fluorotitanato de potássio (K2TiF6) e fluorozirconato de potássio (K2ZrF6) . A composição é preferencialmente fundida a partir de uma mistura compreendendo dois sais (uma mistura binária), três sais (uma mistura ternária) ou quatro sais (uma mistura quaternária) . Será prontamente entendido que o sódio (ou pelo menos uma sua parte) e um dos aniões necessários podem ser proporcionados num único sal.

Numa série de formas de realização o fundente compreende de 5 a 40% em peso de sódio, de 10 a 35% em peso de sódio, de 12 a 32% em peso de sódio, de 15 a 30% em peso 7 ΡΕ2231887 de sódio, de 20 a 28% em peso de sódio ou de 22 a 26% em peso de sódio.

Noutra série de formas de realização, o fundente compreende de 5 a 40% em peso de potássio, de 8 a 30% em peso de potássio, de 12 a 26% em peso de potássio, de 17 a 23% em peso de potássio ou de 19 a 21% em peso de potássio.

Numa outra série de formas de realização, o fundente compreende de 5 a 55% em peso de carbonato, de 10 a 50% em peso de carbonato, de 20 a 45% em peso de carbonato ou de 35 a 45% em peso de carbonato.

Ainda noutra série de formas de realização, o fundente compreende de 1 a 35% em peso de cloreto, de 2 a 25% em peso de cloreto, de 3 a 20% em peso de cloreto, de 4 a 15% em peso de cloreto ou de 4 a 10% em peso de cloreto.

Entender-se-á que uma vez fundida a mistura de sais, a natureza dos sais de partida pode ser indeterminável. Assim, por exemplo, uma composição formada por fusão de um mole de cloreto de sódio (NaCl) e metade de um mole de carbonato de potássio (K2CO3) será equivalente a uma composição formada por fusão de um mole de cloreto de potássio (KC1) e metade de um mole de carbonato de sódio (Na2C03) .

As ligas à base de aluminio adequadas incluem ligas com baixo teor de silício (4-6% de Si) e.g. liga BS ΡΕ2231887 LM4 (Al-Si5Cu3) / ligas com teor de silício médio (7,5-9,5% de Si) e.g. liga BS LM25 (Al-Si7Mg) ; ligas eutéticas (10 — 13% de Si) e.g. liga BS LM6 (A1-SÍ12); ligas hipereutéticas (> 16% de Si) e.g. liga BS LM30 (Al-Sil7Cu4Mg) e ligas de alumínio e magnésio e.g. liga BS LM5 (Al-Mg5Si; Al-Mg6).

De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é proporcionada uma composição para libertação de estrôncio em alumínio ou liga à base de alumínio fundidos, em que a composição é formada por fusão de uma mistura compreendendo pelo menos dois sais, tendo pelo menos um dos sais estrôncio como um catião, tendo pelo menos um dos sais carbonato como um anião e tendo pelo menos um dos sais um halogeneto como um anião. O ponto de fusão da composição é escolhido de acordo com a sua utilização pretendida. A gama de temperaturas de processamento (tratamento e vazamento) para ligas de alumínio varia entre 700 e 800°C dependendo da composição da liga, e para algumas aplicações pode ser mais alta (e.g., para pistões a temperatura de processamento da liga de alumínio vai ser da ordem de 820 °C) . Em certas formas de realização, o ponto de fusão da composição é inferior a 800°C, inferior a 75°C ou inferior a 700°C.

Em certas formas de realização, pode ser útil ter uma composição com baixo teor de fluoreto. O teor de fluoreto da composição é preferencialmente não superior a 20% em peso, mais preferencialmente não superior a 10% em peso, ainda mais preferencialmente não superior a 3% em 9 ΡΕ2231887 peso e mais preferencialmente ainda não superior a 1% em peso. A composição pode estar isenta de fluoreto.

Preferencialmente, o pelo menos um sal que tem estrôncio como um catião é seleccionado de um ou mais de halogeneto de estrôncio, carbonato de estrôncio (SrCC>3) e de nitrato de estrôncio (Sr(NC>3)2).

Preferencialmente, o pelo menos um sal que tem carbonato como um anião é seleccionado dos carbonatos do grupo I, mais preferencialmente carbonato de litio (LÍ2CO3) , carbonato de sódio (Na2C03) ou carbonato de potássio (K2C03) , ou dos carbonatos do grupo II, mais preferencialmente carbonato de estrôncio (SrCCp) . 0 ião de halogeneto pode ser um ião fluoreto, um ião cloreto, um ião brometo ou um ião iodeto. 0 ião halogeneto é preferencialmente um ião cloreto.

Preferencialmente, o pelo menos um sal que tem halogeneto como um anião é seleccionado dos halogenetos do grupo I, mais preferencialmente halogeneto de sódio ou halogeneto de potássio, ou dos halogenetos do grupo II, mais preferencialmente halogeneto de estrôncio (SrCl2) .

Quando o pelo menos um sal que tem halogeneto como um anião é um sal de fluoreto, o sal de fluoreto é preferencialmente seleccionado de fluoreto de sódio (NaF), fluoreto de estrôncio (SrF2) ou um composto complexo de 10 ΡΕ2231887 forma XmMFn em que X é um elemento do terceiro ou quarto período da tabela periódica, preferencialmente um metal do grupo I ou do grupo II, e M é um elemento do terceiro ou quarto grupo da tabela periódica, preferencialmente alumínio, titânio ou zircónio. Esses compostos complexos incluem fluoreto de alumínio e potássio (KA1F4) , fluoreto de alumínio e sódio (NaAlF4) , fluorotitanato potássio (K2TÍF6) e fluorozirconato de potássio (K2ZrF6) . A composição é preferencialmente fundido a partir de uma mistura compreendendo dois sais (uma mistura binária) , três sais (uma mistura ternária) ou quatro sais (uma mistura quaternários). Entender-se-á prontamente que o estrôncio (ou pelo menos uma sua parte) e um dos aniões necessários podem ser proporcionados num único sal.

Uma composição fundida preferida compreende estrôncio, carbonato, potássio e cloreto.

Numa série de formas de realização a composição fundida compreende de 5 a 50% em peso do estrôncio, de 10 a 40% em peso de estrôncio, de 12 a 30% em peso de estrôncio, de 15 a 25% em peso de estrôncio ou de 17 a 21% em peso de estrôncio.

Noutra série de formas de realização, o fundente compreende de 5 a 45% em peso de potássio, de 15 a 40% em peso de potássio, de 25 a 37% em peso de potássio ou de 30 a 35% em peso. 11 ΡΕ2231887

Noutra série de formas de realização, o fundente compreende de 5 a 55% em peso de carbonato, de 10 a 50% em peso de carbonato, de 20 a 45% em peso de carbonato, de 25 a 40% em peso de carbonato ou de 30 a 35% em peso de carbonato.

Em ainda outra série de formas de realização, o fundente compreende de 1 a 30% em peso de cloreto, de 2 a 25% em peso de cloreto, de 3 a 20% em peso de cloreto, de 4 a 15% em peso de cloreto ou de 5 a 10% em peso de cloreto.

Entender-se-á que uma vez fundida a mistura de sais, a natureza dos sais de partida pode ser inde-terminável. Assim, por exemplo, uma composição formada por fusão de um mole de cloreto de estrôncio (SrCl2) e um mole de carbonato de potássio (K2C03) será equivalente a uma composição formada pela fusão de dois moles de cloreto de potássio (KC1) e um mole de carbonato de estrôncio (SrC03) .

As ligas à base de alumínio adequadas incluem ligas com baixo teor de silício (4-6% de Si) e.g. liga BS LM4 (Al-Si5Cu3) ; ligas com teor de silício médio (7,5-9,5% de Si) e.g. liga BS LM25 (Al-Si7Mg); ligas eutéticas (10— 13% de Si) e.g. liga BS LM6 (A1-SÍ12); ligas hipereutéticas (> 16% de Si) e.g. liga BS LM30 (Al-Sil7Cu4Mg) e ligas de alumínio e magnésio e.g. liga BS LM5 (Al-Mg5Si; Al-Mg6).

De acordo com um terceiro aspecto da presente invenção, é proporcionada uma composição para a libertação tanto de sódio como estrôncio em alumínio ou liga à base de 12 ΡΕ2231887 alumínio fundidos, em que a composição é formada por fusão de uma mistura compreendendo pelo menos dois sais, tendo pelo menos um dos sais sódio como um catião, tendo pelo menos um dos sais estrôncio como um catião, tendo pelo menos um dos sais carbonato como um anião e tendo pelo menos um dos sais um halogeneto como um anião. 0 ponto de fusão da composição é escolhido de acordo com a sua utilização pretendida. A gama de temperaturas de processamento (tratamento e vazamento) para ligas de alumínio varia entre 700 e 800°C dependendo da composição da liga, e para algumas aplicações pode ser mais alta (e.g., para pistões a temperatura de processamento da liga de alumínio vai ser da ordem de 820°C) . Em certas formas de realização, o ponto de fusão da composição é inferior a 800°C, inferior a 75°C ou inferior a 700°C.

Em certas formas de realização, pode ser útil ter uma composição com baixo teor de fluoreto. O teor de fluoreto da composição é preferencialmente não superior a 20% em peso, mais preferencialmente não superior a 10% em peso, ainda mais preferencialmente não superior a 3% em peso e mais preferencialmente ainda não superior a 1% em peso. A composição pode estar isenta de fluoreto.

Preferencialmente, o pelo menos um sal que tem sódio como um catião é seleccionado de um ou mais de halogeneto de sódio, carbonato de sódio (Na2CC>3) e nitrato de sódio (NaN03) . 13 ΡΕ2231887

Preferencialmente, o pelo menos um sal que tem estrôncio como um catião é seleccionado de um ou mais de halogeneto de estrôncio, carbonato de estrôncio (SrCCb) e nitrato de estrôncio (Sr (1103)2).

Preferencialmente, o pelo menos um sal que tem carbonato como um anião é seleccionado dos carbonatos do grupo I, mais preferencialmente carbonato de litio (Li2C03) , carbonato de sódio (Na2C03) ou carbonato de potássio (K2CO3) , ou dos carbonatos do grupo II, mais preferencialmente carbonato de estrôncio (SrC03) . 0 ião halogeneto pode ser um ião fluoreto, um ião cloreto, um ião brometo ou um ião iodeto. 0 ião halogeneto é preferencialmente um ião cloreto.

Preferencialmente, o pelo menos um sal que tem halogeneto como um anião é seleccionado dos halogenetos do grupo I, mais preferencialmente halogeneto de sódio ou halogeneto de potássio, ou dos halogenetos do grupo II, mais preferencialmente halogeneto de estrôncio.

Quando o pelo menos um sal que tem halogeneto como um anião é um sal de fluoreto, o sal de fluoreto é preferencialmente seleccionado de fluoreto de sódio (NaF), fluoreto de estrôncio (SrF2) ou um composto complexo de forma XmMFn em que X é um elemento do terceiro ou quarto periodo da tabela periódica, preferencialmente um metal do grupo I ou do grupo II, e M é um elemento do terceiro ou quarto grupo da tabela periódica, preferencialmente 14 ΡΕ2231887 alumínio, titânio ou zircónio. Esses compostos complexos incluem fluoreto de alumínio e potássio (KA1F4) , fluoreto de alumínio e sódio (NaAlF4) , fluorotitanato potássio (K2TiF6) e fluorozirconato de potássio (K2ZrF6) . A composição é preferencialmente fundida a partir de uma mistura compreendendo dois sais (uma mistura binária), três sais (uma mistura ternária) ou quatro sais (uma mistura quaternários) . Entender-se-á prontamente que o sódio (ou pelo menos uma sua parte) e um dos aniões necessários podem ser proporcionados num único sal e que o estrôncio (ou pelo menos uma sua parte) e um dos aniões necessários também podem ser proporcionados num único sal.

Entender-se-á que uma vez fundida, a mistura de sais, a natureza dos sais de partida pode ser indeterminável.

Um fundente fundido preferido compreende sódio, estrôncio, carbonato, potássio e cloreto.

Numa série de formas de realização a composição fundida compreende de 1 a 40% em peso de estrôncio, de 5 a 30% em peso de estrôncio, de 10 a 30% em peso de estrôncio ou de 14 a 20% em peso de estrôncio.

Noutra série de formas de realização, o fundente compreende de 1 a 40% em peso de sódio, de 2 a 30% em peso de sódio, de 3 a 20% em peso de sódio ou de 5 a 10% em peso de sódio. 15 ΡΕ2231887

Noutra série de formas de realização, o fundente compreende de 5 a 45% em peso de potássio, de 15 a 40% em peso de potássio, de 25 a 37% em peso de potássio ou de 30 a 35% em peso.

Ainda noutra série de formas de realização, o fundente compreende de 5 a 55% em peso de carbonato, de 10 a 50% em peso de carbonato, de 20 a 45% em peso de carbonato, de 25 a 40% em peso de carbonato ou de 30 a 35% em peso de carbonato.

Ainda noutra série de formas de realização, o fundente compreende de 1 a 30% em peso de cloreto, de 2 a 25% em peso de cloreto, de 3 a 20% em peso de cloreto, de 5 a 15% em peso de cloreto, de 7 a 12% em peso de cloreto.

As ligas à base de alumínio adequadas incluem ligas com baixo teor de silício (4-6% de Si) e.g. liga BS LM4 (Al-Si5Cu3); ligas com teor de silício médio (7,5-9,5% de Si) e.g. liga BS LM25 (Al-Si7Mg); ligas eutéticas (10— 13% de Si) e.g. liga BS LM6 (A1-SÍ12); ligas hipereutéticas (> 16% de Si) e.g. liga BS LM30 (Al-Sil7Cu4Mg) e ligas de alumínio e magnésio e.g. liga BS LM5 (Al-Mg5Si; Al-Mg6).

Num quarto aspecto da presente invenção, é proporcionado um método para a libertação de sódio e/ou estrôncio em alumínio ou liga à base de alumínio fundidos, compreendendo a adição à composição de acordo com qualquer 16 ΡΕ2231887 dos primeiro, segundo ou terceiro aspectos de aluminio ou de liga à base de aluminio fundidos.

As ligas de aluminio adequadas incluem ligas com baixo teor de silicio (4-6% de Si) e.g. liga BS LM4 (Al-Si5Cu3)/ ligas com teor de silicio médio (7,5-9,5% de Si) e.g. liga BS LM25 (Al-Si7Mg); ligas eutéticas (10-13% de Si) e.g. liga BS LM6 (A1-SÍ12); ligas hipereutéticas (> 16% de Si) e.g. liga BS LM30 (Al-Sil7Cu4Mg) e ligas de aluminio e magnésio e.g. liga BS LM5 (Al-Mg5Si; AI-Mg6).

As formas de realização da invenção vão agora ser descritas apenas a título de exemplo.

METODOLOGIA

As composições fundidas (fundentes) foram preparadas fundindo conjuntamente misturas dos componentes nas proporções relevantes, vertendo o material fundido em lingotes e depois esmagando os lingotes em partículas com uma dimensão máxima de 5 mm. As partículas foram então adicionadas a uma liga de alumínio tendo 7% de silício e 0,3% de magnésio a uma temperatura entre 700 e 800°C. O teor de sódio e/ou estrôncio da liga foi determinado utilizando espectrometria de emissão por faísca antes e num momento fixo após a adição usando equipamento SPECTROMAX (Spectro). Este método utiliza simultaneamente uma determinação com um espectrógrafo de emissão óptica com área da faísca purgada com árgon para análise quantitativa de amostras metálicas. As amostras são colhidas do metal fundido e vertidas numa 17 ΡΕ2231887 matriz. Após a solidificação a amostra é retirada da matriz e a face frontal da amostra é maquinada num torno e finalmente desbastada. A amostra maquinada é posicionada no suporte da amostra do dispositivo do espectrógrafo e analisada automaticamente quanto aos principais elementos da liga. Esta análise é repetida 3 vezes e o valor médio é tomado como a medida final. A libertação de sódio e/ou estrôncio é apresentada como partes por milhão no metal fundido (ppm) e como um valor de eficiência. A eficiência de sódio/estrôncio representa a % da massa de sódio/estrôncio medida no produto fundido, em comparação com a massa de sódio/estrôncio que seria medida se permanecesse todo o sódio/estrôncio adicionado ao metal fundido (na forma de fundente). 0 rendimento do fundente (dados não apresentados) é uma medida útil que é por vezes utilizada na indústria. É a quantidade de sódio/estrôncio libertado para o metal (ppm), dividido pelo peso do fundente em relação ao peso do metal expresso como uma percentagem. 0 rendimento do fundente é expresso em ppm/%. Todas as percentagens são em peso.

Foram realizados ensaios em metais fundidos de 3 kg, 100 kg ou 350 kg.

Para os pequenos ensaios com 3 kg de metais fundidos, o fundente foi adicionado à liga de alumínio fundida à medida que era agitada mecanicamente num cadinho pequeno. Foram colhidas amostras imediatamente antes e 1 minuto após o tratamento. 18 ΡΕ2231887

Para os ensaios maiores (100 kg e 350 kg de metais fundidos), o material foi adicionado através de uma estação de tratamento de metais como a vendida por Foseco com a marca comercial MTS 1500. Utilizando um rotor de 140 mm de diâmetro (como o vendido como a marca comercial "FDR" de Foseco) a uma velocidade de rotação de 310 rpm foi colhida uma amostra ("inicial") para determinar a concentração de sódio e/ou estrôncio no metal fundido antes do tratamento. A velocidade de rotação foi então aumentada para 560 rpm para formar um vórtice no metal fundido. O fundente foi então adicionado e a mistura prosseguida durante um período curto (1 ou 2 minutos) para assegurar a dispersão completa através do metal fundido e foi colhida uma segunda amostra (amostra de "1 minuto" ou "2 minutos" de tratamento). Para alguns ensaios, foram colhidas amostras adicionais após mistura adicional de modo a avaliar o grau de modificação pelos fundentes e/ou o desvanecimento do metal fundido modificado. Para estes exemplos, a mistura foi continuada a uma velocidade do rotor de 310 rpm e o alumínio fundido desgaseifiçado utilizando azoto seco a um caudal de 10 litros por minuto. Uma terceira amostra ("amostra de 5 minutos") foi depois colhida após a mistura adicional (4 ou 3 minutos).

1. ADIÇÃO DE SÓDIO

Exemplo 1

Na2C03 e KC1 formam um eutético binário compre- 19 ΡΕ2231887 endendo 52% de Na2CC>3 e 48% de KC1 que tem um ponto de fusão de 588 °C. Uma mistura compreendendo 52% de Na2C03 e 48% de KC1 foi fundida, depois moldada por vazamento e esmagada em partículas de um tamanho inferior a 5 mm. Três lotes da composição fundida assim obtida foram adicionados cada um a 100 kg de uma liga de alumínio. O teor de sódio na liga foi determinado 1 minuto após o tratamento como indicado na tabela 1 adiante.

Exemplo Comparativo 1 1000 g de uma mistura compreendendo 52% de Na2C03 e 48% de KC1 foram adicionados a 100 kg de uma liga de alumínio com a mesma composição que no Exemplo 1 sem pré-fusão. Foi determinado o teor de Na da liga como indicado na tabela 1 adiante.

Tabela 1

Peso de liga (kg) Quantidade de fundente adicionada (kg) Teor de Na inicial (ppm) Teor de Na final (ppm) Eficiência de Na (%) Ex la 100 0,750 0 40 2,4 Ex lb 100 0,715 0 60 3,7 Ex lc 100 1,000 0 30 1,3 Ex comp 1 100 1,000 0 10 0,4 20 ΡΕ2231887

Como se pode observar a partir da tabela acima, um maior aumento do teor de Na foi conseguido quando a mistura de Na2C03 e KCl foi fundida (submetida a fusão) para formar uma composição fundida antes de adição à liga de aluminio (Ex 1) do que quando uma mistura de Na2C03 e KCl foi adicionado sem pré-fusão i.e. como uma mistura granulada de pós misturados secos (Ex Comp 1).

Exemplo 2

Uma composição fundida (fundente) foi preparada a partir de uma mistura de 36% de Na2C03, 34% de KCl e 30% de MgC03. Na2C03 e KCl foram fundidos (submetidos a fusão) conjuntamente e depois adicionou-se MgC03. A mistura fundida foi então vazada e esmagada como descrito anteriormente. Três lotes de 6 g do fundente fundido foram adicionados cada um a 3 kg de liga de aluminio. 0 teor de sódio está apresentado na tabela 2 adiante.

Exemplo comparativo 2

Foi preparada uma mistura granulada compreendendo 36% de Na2C03, 34% de KCl e 30% de MgC03. Três lotes de 6 g foram adicionados cada um a 3 kg de liga de aluminio sem pré-fusão. O teor de sódio está apresentado na tabela adiante. ΡΕ2231887 21

Tabela 2

Teor de Na Teor de Na Eficiência inicial (ppm) final (ppm) de Na (%) Ex 2a 0 30 9,6 Ex 2b 0 30 9,6 Ex 2c 0 20 6,4 Ex Comp 2a 0 0 0 Ex Comp 2b 0 0 0 Ex Comp 2c 0 0 0

Os Exemplos 2a a 2c libertam cada um sódio no metal fundido ao passo que nenhum dos exemplos comparativos liberta sódio. Isto indica que a pré-fusão dos componentes é vantajosa para a libertação de sódio.

Exemplo 3

Partículas de um fundente fundido tendo um ponto de fusão de 600°C foram preparadas a partir da mistura indicada na tabela adiante. 30 g do fundente fundido foram adicionados a 3 kg de liga de alumínio fazendo com que o teor de Na da liga aumentasse de 0 para 80 ppm como indicado na tabela adiante. ΡΕ2231887 22

Tabela 3

Materiais de partida Teor de Na inicial (ppm) Teor de Na final (ppm) Eficiência de Na (%) Ex 3 24,7% Na2C03 + 34,5% NaCl + 40,8% K2C03 0 80 3,3 0 fundente fundido do Ex. 3 é substancialmente equivalente ao fundente fundido do Ex. 1 apesar de ser preparado a partir de diferentes materiais de partida. Os fundentes fundidos dos Ex. 1 e Ex. 3 ambos libertam sódio no meti fundido a um nivel significativamente mais alto do que o equivalente não fundido.

Exemplos 4-8 - fundentes fundidos preparados a partir de misturas ternárias compreendendo Na2C03 e KC1

As composições fundidas (fundentes) foram preparadas a partir das misturas ternárias descritas adiante e adicionadas a uma liga de aluminio nas quantidades indicadas. 0 teor de sódio foi medido ao 1 minuto (1'), aos 2 minutos (2') ou aos 5 minutos (5') após a adição da composição fundida (fundente) à liga. ΡΕ2231887 23

Tabela 4

Mistura de partida Temperatura de preparação do fundente (°C) Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionada (kg) Teor de Na inicial (ppm) Teor de Na final (ppm) Eficiência de Na (%) 47% Na^OO, + 50(1') 2,2(1') Ex 4 43% KC1 + 10% 650 100 1,000 0 NaNCb 40(5') 1,7(5') 37% Na^OO, + 60(1') 2,2(1') Ex 5 35% KOI + 28% 650 100 1,000 0 NaCl 20(5') 0,7(5') 49,4% Na£D3 + 90(2') 4,2(2') Ex 6a 45,6 %KC1 + 650 100 1,000 0 5% KA1F4 80(5') 3,8(5') 50(1') 4,7(1') 0 mesmo que o Ex 6b 650 100 0,500 0 Ex 6a 50(5') 4,7(5') 63,6% Na^303 + Ex 7 31,4% KC1 + 700 350 0,800 18 119(1') 16(1') 5% KA1F4 71,4% NazCCb + Ex 8 23,6% KC1 + 700 350 0,800 22 141(1') 16,8(1') 5% KA1F4

Pode-se verificar que todos os fundentes libertaram sódio para a liga de alumínio. Os Ex 6a, 6b, 7 e 8 referem-se todos a fundentes fundidos preparados a partir de 5% de KA1F4 e proporções variáveis de Na2C03 e KC1. 0 Ex 6a e o Ex 6b relacionam-se com o mesmo fundente fundido compreendendo 49,4% de Na2C03, 45,6% de KC1 e 5% de KA1F4. Adicionou-se 1,0 kg a 100 kg de liga para o Ex 6a e adicionou-se 0,5 kg a 100 kg de liga para o Ex 6b. Pode verificar-se que o Ex 6a resultou num maior aumento absoluto 24 ΡΕ2231887 no teor de sódio (aproximadamente o dobro) em comparação com o Ex 6b como seria de esperar, sendo a eficiência semelhante em ambos os casos. Os Ex 4, 5 e 6a, todos mostram algum grau de dissipação (perda de sódio), acelerado pela mistura prolongada do metal fundido modificado.

Exemplos 9 a 11 - fundentes fundidos preparados a partir de misturas binárias e ternárias contendo Na2C03 e NaCl.

Foram preparados fundentes fundidos a partir das misturas binárias e ternárias descritas adiante e adicionados a uma liga de aluminio nas quantidades indicadas. 0 teor de sódio foi medido a 1 minuto (1'), aos 2 minutos (2') ou aos 5 minutos (5') após a adição da composição fundida à liga.

Tabela 5

Mistura de partida Temperatura de preparação do fundente (°C) Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionada (kg) Teor de Na inicial (ppn) Teor de Na final (ppn) Eficiência de Na (%) Ex 9 57% NazCCl + 43% NaCl 700 100 1,000 0 90(1') 20(5') 2,2(1') 0,5(5') 54,1% NazCd 80(2') 2,0(2') Ex 10a + 40,9% NaCl 780 100 1,000 0 + 5% KA1F4 70(5') 1,8 (5') Ex 10b 0 mesmo que 0 Ex 10a 780 350 0,715 23 87(1') 7,9(1') 68,4% Naíd Aprox 725 Ex 11 + 26,6% NaCl + 5% KAIF4 350 0,800 30 125(1') 10,4(1') 25 ΡΕ2231887

Todas as composições fundidas (fundentes) libertaram sódio por adição à liga. Isto indica que uma composição fundida (fundente) preparada a partir de uma mistura compreendendo Na2C03 e NaCl e opcionalmente outro sal como KC1 ou KAIF4 seria útil para a adição de sódio. 0 Ex. 9 e 10b demonstra ainda a caracteristica de desvanecimento do sódio por mistura prolongada do metal fundido.

Exemplos de 12 a 17 - fundentes fundidos preparados a partir de misturas quaternárias que compreendem Na2C03.

Foram preparados fundentes fundidos a partir das misturas quaternárias descritas adiante e adicionados a uma liga de alumínio nas quantidades indicadas. O teor de sódio foi determinado a 1 minuto (1'), a 2 minutos (2') ou a 5 minutos (5') após a adição da composição fundida à liga.

Tabela 6

Mistura de partida Temperatura de preparação do fundente (°C) Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionado (kg) Teor de Na inicial (ppn) Teor de Na final (ppn) Eficiência de Na (%) Ex 12 33% NaíDj + 32% KC1 + 25% NaCl+ 10% NaNQ, 780 100 1,000 0 90(2') 40(5') 3,4(1') 1,5(5') Ex 13 35,2% NaíO, + 33,2% KC1 + 26,6% NaCl+ 5% NaNCb 780 350 0,400 15 31(1') 5,2(1') 26 ΡΕ2231887 (continuação)

Mistura de partida Temperatura de preparação do fundente (°C) Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionado (kg) Teor de Na inicial (ppm) Teor de Na final (ppm) Eficiência de Na (%) Ex 14 35,2% NazOf + 33,2% KC1 + 26,6% NaCl+ 5% KA1F4 780 350 0,800 17 123(1') 18,1(1') Ex 15 56,0% NafXf + 19,7% KC1 + 19,3% K2CO3+ 5% KA1F4 700 350 0,800 17 160(1') 25,8(1') Ex 16 59, 8% NazOf + 10,4% KC1 + 24,8% KtXf + 5% KAIF4 725 350 0,800 37 316(1') 47,1(1') Ex 17 59,0% NazCCb + 18,0% KC1 + 18,0% NaCl+ 5% KAIF4 700 350 0,800 33 144(1') 14,9(1')

Todos os fundentes libertam uma quantidade significativa de sódio no metal fundido, com o Ex 15 e o Ex 16 a serem particularmente eficientes.

Exemplo 18 alumínio nas

Foi preparado um fundente fundido a partir de 53,0% de Na2C03, 18,7% de KC1, 18,3% de K2C03, 5% de KA1F4 e 5% de NaN03 e adicionado a uma liga de quantidades indicadas. ΡΕ2231887 27

Tabela 7

Temperatura de preparação do fundente (°C) Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionado (kg) Teor de Na inicial (ppm) Teor de Na final (ppm) Eficiência de Na (%) Ex 18 725 350 0,800 27 174(1') 26,5(1')

Exemplo 19 - composição fundida preparada a partir de Na2C03 e K2CO3

Foi preparada uma composição fundida a partir da mistura indicada adiante. 400 g da composição fundida foram adicionados a 100 kg de liga de aluminio e o teor de sódio foi determinado 2 e 5 minutos após a adição.

Tabela 8

Mistura de partida Temperatura de preparação do fundente (°C) Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionado (1¾) Teor de Na inicial (ppm) Teor de Na final (ppm) Eficiência de Na (%) 65,2% NazCCb + 71(2') 6,3(2') Ex 19 29,8% K2C03 + 750 100 0,400 0 5% KA1F4 80(5') 7,1(5')

Notou-se que havia uma pequena quantidade de um resíduo de escória semelhante a uma suspensão remanescente no cadinho do metal fundido após o tratamento. 28 ΡΕ2231887

Exemplos 20 e 21 - fundentes fundidos preparados a partir de Na2C03 e um brometo do grupo I.

Tabela 9

Mistura de partida Temperatura de preparação do fundente (°C) Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionado (kg) Teor de Na inicial (ppm) Teor de Na final (ppm) Eficiência de Na (%) Ex 20 57% Na^OO, + 43% NaBr 750 3 0,030 0 150(1') 4,4(1') Ex 21 52% NazCCb + 48% KBr 750 3 0,030 0 50(1') 2,2(1')

Exemplos 22 e 23 - fundentes fundidos preparados a partir de Na2C03 e um iodeto do grupo I.

Tabela 10

Mistura de partida Temperatura de preparação do fundente (°C) Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionado (kg) Teor de Na inicial (ppm) Teor de Na final (ppm) Eficiência de Na (%) Ex 22 57% Na£C>3 + 43% Nal 800 3 0,030 0 70(1') 23(1') Ex 23 52% NaíO, + 48% Kl 800 3 0,030 0 150(1') 6,7(1')

2. ADIÇÃO DE ESTRÔNCIO

Exemplos 24 a 29 - fundentes fundidos preparados a partir de SrC03, KC1, K2C03 e K2TiF6 29 ΡΕ2231887

Foram preparadas composições fundidas a partir das misturas descritas adiante e adicionadas a uma liga de alumínio nas quantidades indicadas. 0 teor de estrôncio foi determinado a 1 minuto (1'), aos 2 minutos (2') ou aos 5 minutos (5') após a adição da composição fundida à liga.

Tabela 11

Mistura de partida Temperatura de preparação do fundente (°C) Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionado (1¾) Teor de Sr inicial (ppm) Teor de Sr final (ppm) Eficiência de Sr (%) Ex 24a 32,5% SrC03 + 22,9% KC1 + 42,1% K2C03 + 2,5% K2TiF6 800 3 0,060 0 30(1') 0,8(1') Ex 24b A mesma que o Ex 24a 800 100 0,400 0 5(2') 8(5') 6(1') 0,7(1') Ex 25a 27,9% Sr003 + 10,2% KC1 + 59,4% K£03 + 2,5% K2TiF6 790 3 0,060 0 8(1') 0,2(1') Ex 25b A mesma que o Ex 25a 790 100 0,400 0 0(2') 1(5') 0,0(1') 0,2(1') Ex 26a 43,3% SrC03 + 13,5% KC1 + 40,7% Κ£03 + 2,5% K2TiF6 820 3 0,060 0 10(1') 0,2(1') Ex 26b A mesma que o Ex 26a 820 100 0,400 0 6(2') 5(5') 0,6(2') 0,5(5') 30 ΡΕ2231887 (continuação)

Mistura de partida Temperatura de preparação do fundente (°C) Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionado (kg) Teor de Sr inicial (ppm) Teor de Sr final (ppn) Eficiência de Sr (%) Ex 27a 30,4% Sr003 + 15,0% KC1 + 52,1% Κ^003 + 2,5% K2TiF6 800 3 0,060 0 11(1') 0,3(1') Ex 27b A mesma que 0 Ex 27a 800 3 0,060 0 5(1') 1,4(1') Ex 27c A mesma que o Ex 27a 800 100 0,400 0 2(2') 2(5') 0,3(2') 0,3(5') Ex 28a 30,4% Sr003 + 10,0% KC1 + 57,1% K2CO3 + 2,5% K2TiF6 800 3 0,060 0 6(1') 0,2(1') Ex 28b A mesma que o Ex 28a 800 100 0,200 0 2(2') 2(5') 0,6(2') 0,6(5') Ex 29 30,4% SrC03 + 20,0% KC1 + 47,1% K2C03 + 2,5% K2TiF6 800 3 0,060 0 9(1') 0,3(1')

Exemplos 30 e 31 - fundentes fundidos preparados a partir de SrC03, KC1, K2CO3, SrCl2 e K2TiF6

Foram preparados fundentes fundidos a partir das misturas descritas adiante e adicionados a uma liga de alumínio nas quantidades indicadas. O teor de estrôncio foi determinado a 1 minuto (1'), aos 2 minutos (2') ou aos 5 minutos (5') após a adição da composição fundida à liga. ΡΕ2231887 31

Tabela 12

Mistura de partida Temperatura de preparação do fundente (°C) Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionado (kg) Teor de Sr inicial (ppm) Teor de Sr final (ppm) Eficiência de Sr (%) Ex 30a 20,2% SrC03 + 8,3% KC1 + 13,1% SrCl2 t 53,4% K2CO3 + 5% K2TiF6 800 3 0,060 0 10(1') 0,3(1') Ex 30b A mesma que o Ex 30a 800 3 0,060 0 31(1') 0,8(1') Ex 30c A mesma que o Ex 30a 800 100 0,400 0 5(2') 5(5') 0,7(2') 0,7(5’) Ex 31a 20,2% SrC03 + 10,8% KOI + 13,1% SrCl2 + 53,4% KCO3 + 2,5% K2TiF6 800 3 0,060 0 39-90 (l1) 1,0-2,3 Ex 31b A mesma que o Ex 31a 800 100 0,400 0 5 (2') 6(5') 0,7(2') 0,8(5')

Exemplo 32 - fundentes fundidos preparados a partir de SrC03, KC1, K2C03, SrCl2 e KA1F4

Foram preparados fundentes fundidos a partir de uma mistura compreendendo 20,2% de SrCC>3, 8,3% de KC1, 13,1% de SrCl2, 53,4% de K2C03 e 5% de KA1F4 e adicionados a uma liga de aluminio nas quantidades indicadas adiante. 0 teor de estrôncio foi determinado a 1 minuto (!'), aos 2 32 ΡΕ2231887 minutos (2') ou aos 5 minutos (5') após a adição da composição fundida à liga.

Tabela 13

Temperatura de preparação do fundente (°C) Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionado (1¾) Teor de Sr inicial (ppn) Teor de Sr final (ppn) Eficiência de Sr (%) Ex 32a 800 3 0,030 0 10(1') 0,5(1') Ex 32b 800 3 0,060 0 40(1') 1,1(1') Ex 32c 800 3 0,060 0 90(1') 2,4(1') Ex 32d 800 3 0,060 0 40(1') 1,1(1') Ex 32e 800 3 0,060 0 40(1') 1,1(1') Ex 32f 800 100 0,400 0 5(2') 5(5') 0,7(2') 0,7(5')

Os Ex 32a, 32b e 32f foram preparados por fusão conjunta de todos os componentes e observou-se que o KA1F4 borbulhou vigorosamente ao fundir-se à temperatura de preparação elevada necessária para fundir a mistura. 0 Ex 32c, Ex 32d e Ex 32e foram preparados por fusão primeiro de SrCl2, KC1 e K2C03 e depois adição de SrC03 e KA1F4 juntos (Ex 32c), adicionando SrC03 seguido por KA1F4 (Ex 32d) ou adicionando KA1F4 seguido por SrC03 (Ex 32e). Observou-se ainda que a composição tende a ser higroscópica, independentemente do método de preparação.

Exemplo 33 - composição fundida (fundente) pre parado a partir de SrC03, LiCl, Li2C03, Na2C03 e KA1F4. 33 ΡΕ2231887

Preparou-se um fundente fundido a partir de uma mistura compreendendo 61,8% de SrCC>3, 1,8% de LiCl, 9,3% de Li2C03, 22,1% de Na2C03 e 5% de KA1F4. Adicionou-se 30 g do fundente a 3 kg de liga de alumínio e determinou-se o teor de estrôncio medido 1 minuto após a adição.

Tabela 14

Temperatura de preparação do fundente (°C) Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionado (kg) Teor de Sr inicial (ppn) Teor de Sr final (ppm) Eficiência de Sr (%) Ex 33 800 3 0,030 0 10(1') 0,3(1')

Exemplo 34 - composição fundida (fundente) preparada a partir de SrC03, CaCl2, K2C03 e K2TiF6.

Foi preparado um fundente fundido a partir de uma mistura compreendendo 30,4% de SrC03, 15,0% de CaCl2, 52,1% de K2C03 e 2,5% de K2TiF6. Adicionou-se 60 g do fundente a 3 kg de liga de alumínio e o determinou-se o teor de estrôncio 1 minuto após a adição.

Tabela 15

Temperatura de preparação do fundente (°C) Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionado (kg) Teor de Sr inicial (ppm) Teor de Sr final (ppm) Eficiência de Sr (%) Ex 34 800 3 0,060 0 9(1') 0,3(1') 34 ΡΕ2231887

3. ADIÇÃO COMBINADA DE SÓDIO E ESTRÔNCIO

Exemplos 35, 36 e 37 - fundentes fundidos preparados a partir de SrC03, NaCl, K2CO3 e K2TiF6.

Foram preparados fundentes fundidos a partir das misturas descritas adiante e adicionados a liga de aluminio nas quantidades indicadas.

Tabela 16

Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionada (kg) Temperatura de preparação do fun-dente (°C) Teor inicial (ppm) Teor final (ppm) Eficiência (%) Na Sr Na Sr Na Sr Ex 35 24,6% SrCC>3 + 10,5% NaCl + 53,4% K2CO3 + 2,5% K2TiF6 3 0,030 620-740 0 0 24 13 1,6 0,5 Ex 36 26,9% S1OO3 + 17,2% NaCl + 53,4% Κ£Τ>3 + 2,5% k2tíf6 3 0,030 620-740 0 0 22 7 1,67 0,2 Ex 37a 30,4% SrCOa + 15,0% NaCl + 52,1% KÍO3 + 2,5% k2tíf6 3 0,030 800 0 0 23 19 1,9 0,5 Ex 37b A mesma que 0 Ex 37a 100 0,400 800 0 0 14,0 (5') 2(2') 4(5') 11,9 (5') 0,3(2') 0,6(5') 35 ΡΕ2231887

Os Ex 35 e 36 foram preparados por fusão primeiro de NaCl, K2TiF6 e dois terços da quantidade de K2CO3 conjuntamente a 620°C. A temperatura foi então aumentada para 740 °C e adicionou-se SrC03 juntamente com o restante (um terço) do K2CO3. Todos os fundentes libertam Na e Sr no metal fundido.

Exemplos 38 e 39 - fundentes fundidos preparados a partir de SrC03, Na2C03, NaF e KF.

Foram preparados fundentes fundidos a partir das misturas descritas adiante e adicionados a liga de alumínio nas quantidades indicadas.

Tabela 17

Peso de liga (kg) Quantidade de fundente fundido adicionada (kg) Teor inicial (ppm) Teor final (ppm) Eficiência (%) Na Sr Na Sr Na Sr Ex 38 56,8% SrCQ? + 0,6% NaF + 12,2% NaÍjOs + 30,4% KF 3 0,060 0 3 5 19 0,5 0,3 Ex 39 67,1% Sr0O3 + 5,1% NaF + 4,0% NazCCb + 23,8% KF 3 0,060 0 1 22 23 2,5 0,3

Exemplos 40, 41, 42 e 43 - fundentes fundidos preparados a partir de misturas quaternárias compreendendo

Na2C03, SrCC>3 e K2CC>3

Foram preparados fundentes fundidos a partir das 36 ΡΕ2231887 misturas descritas adiante e adicionados a liga de aluminio nas quantidades indicadas.

Tabela 18

Peso Quantidade de Temperatura Teor Teor final Eficiência de fundente fun- de preparação inicial (ppm) (%) liga dido adicionada do fundente (ppm) (kg) (kg) (°C) Na Sr Na Sr Na Sr 44,8% SrCOs 88 23 18,1 2,2 + 26,2% (2') (2') (2') (2') Ex K2OO3 + 100 0,400 800 0 5 40 20,1% Na^COs 67 26 13,8 2,5 + 8,9% NaCl (5') (5') (5') (5') 49,3% SrCCl 52 16 13,9 1,4 + 18,0% (2') (2') (2') (2') Ex K2003 + 100 0,400 800 0 4 41 21,6% NazCd 43 18 11,5 1,5 + 11,1% KC1 (5') (5') (5') (5') 5,8% SrCCl + 43,2% K2CO3 Ex + 16,6% 3 0,060 750-800 0 2 7 24 0,5 0,4 42 NasOCb + 34,4% SrF2 46,2% SrCC>3 + 5,4% K2CO3 Ex + 16,6% 3 0,060 800 0 2 10 27 0,7 0,5 43 Na^303 + 31,8% KF

Lisboa, 15 de novembro de 2013

Claims

ΡΕ2231887 1 REIVINDICAÇÕES 1. Composição sólida para libertação de sódio ou de estrôncio ou de ambos em alumínio ou liga à base de alumínio fundidos, em que a composição é formada por fusão de uma mistura compreendendo pelo menos dois sais, tendo pelo menos um dos sais sódio como um catião e/ou tendo pelo menos um dos sais estrôncio com um catião, tendo pelo menos um dos sais carbonato como um anião e/ou tendo pelo menos um dos sais halogeneto com um anião.
2. Composição de acordo com a reivindicação 1, tendo um ponto de fusão que é inferior a 800°C.
3. Composição de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que o pelo menos um sal tendo sódio como um catião é seleccionado de um ou mais de halogeneto de sódio, carbonato de sódio (Na2C03) e nitrato de sódio (NaN03) .
4. Composição de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que o pelo menos um sal tendo estrôncio como um catião é seleccionado de um ou mais de halogeneto de estrôncio, carbonato de estrôncio (SrC03) e nitrato de estrôncio (Sr(N03)2).
5. Composição de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que o pelo menos um sal tendo carbonato como um anião é seleccionado de carbonatos do grupo I ou carbonatos do grupo II. 2 ΡΕ2231887
6. Composição de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que o pelo menos um sal tendo carbonato como um anião é seleccionado de um ou mais de carbonato de sódio, carbonato de potássio e carbonato de estrôncio.
7. Composição de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que o pelo menos um sal tendo halogeneto como um anião é seleccionado dos halogenetos do grupo I.
8. Composição de acordo com qualquer das rei vindicações 1 a 6, em que pelo menos um sal tendo halogeneto como um anião é seleccionado de halogeneto de sódio, halogeneto de potássio e halogeneto de estrôncio.
9. Composição de acordo com qualquer das rei vindicações anteriores, em que o pelo menos um sal tendo um halogeneto como um anião é um sal cloreto.
10. Composição de acordo com qualquer das rei vindicações 1 a 6, 8 ou 9, em que o pelo menos um sal tendo halogeneto como um anião é seleccionado de cloreto de sódio, cloreto de potássio e cloreto de estrôncio.
11. Composição de acordo com qualquer das rei vindicações 1 a 6, em que o pelo menos um sal tendo halogeneto como um anião é seleccionado de fluoreto de 3 ΡΕ2231887 sódio (NaF), fluoreto de potássio (KF), fluoreto de estrôncio (SrF2) , fluoreto de alumínio e potássio (KAIF4) , fluoreto de alumínio e sódio (NaAlF4) , fluorotitanato potássio (K2TiF6) e fluorozirconato de potássio (K2ZrF6) .
12. Composição de acordo com a reivindicação 11, em que o pelo menos um sal tendo halogeneto como um anião é seleccionado de fluoreto de sódio (NaF), fluoreto de potássio (KF) e fluoreto de estrôncio (SrF2) .
13. Composição de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 10 que está isenta de fluoreto.
14. Método para libertação de sódio e/ou estrôncio em alumínio ou liga à base de alumínio fundidos, compreendendo a adição da composição de acordo com qualquer das reivindicações anteriores a alumínio ou liga à base de alumínio fundidos. Lisboa, 15 de novembro de 2013 1 ΡΕ2231887 REFERÊNCIAS CITADAS NA DESCRIÇÃO Esta lista de referências citadas pelo requerente é apenas para conveniência do leitor. A mesma não faz parte do documento da patente Europeia. Ainda que tenha sido tomado o devido cuidado ao compilar as referências, podem não estar excluídos erros ou omissões e o IEP declina quaisquer responsabilidades a esse respeito. Documentos de patentes citadas na Descrição - £P 0688881 AI * SU 0988848 * DE 19720361 * US 3466170 A * £P 0030671A « WO 9860180 Â * SU 1044652