RU2147042C1

RU2147042C1 - Method of removing impurities from aluminum alloys

Info

Publication number: RU2147042C1
Application number: RU98116635A
Authority: RU
Inventors: Л.И. Белов
Original assignee: Белов Лев Иванович
Priority date: 1998-09-02
Filing date: 1998-09-02
Publication date: 2000-03-27

Abstract

FIELD: nonferrous metallurgy. SUBSTANCE: impurities are removed when interact with furnace lining made of brick fabricated from refractory clay and silica at weight ratio of components 10:1. Bricklaying of lower third part of furnace molten pool is made raised and that of bottom in the form of labyrinths. EFFECT: simplified purification procedure.

Description

Изобретение относится к способам получения алюминиевых сплавов и может быть использовано в производстве для получения алюминиевых сплавов, свободных от примесей бериллия. The invention relates to methods for producing aluminum alloys and can be used in the production of aluminum alloys free of beryllium impurities.

Известен способ очистки алюминия от примесей путем трехслойного электролиза ("Алюминиевые сплавы" (свойства, обработка, применение), 13 издание, переработанное и дополненное, М., "Металлургия", 1979 г., стр. 16 - 17). A known method of purification of aluminum from impurities by three-layer electrolysis ("Aluminum alloys" (properties, processing, application), 13th edition, processed and supplemented, M., "Metallurgy", 1979, p. 16 - 17).

Известен способ обработки расплава, описанный в патенте РФ N 2061938, 10.06.96, в котором для упрощения процесса восстановления металлов, осуществляемого путем взаимодействия расплава с углеродистым материалом, нижняя часть футерована углеродистым материалом и выполнена ребристой. A known method of processing the melt described in the patent of the Russian Federation N 2061938, 06/10/96, in which to simplify the process of metal recovery, carried out by the interaction of the melt with a carbon material, the lower part is lined with carbon material and made ribbed.

Задачей изобретения является упрощение процесса очистки алюминиевых сплавов. The objective of the invention is to simplify the process of cleaning aluminum alloys.

Поставленная задача решается тем, что в способе очистки алюминиевых сплавов, при котором в качестве вещества, необходимого для физико-химического процесса очистки, является футеровка печи, состоящая из алюмосиликатов, для увеличения площади контакта расплава алюминия и футеровки ванны плавильной печи, в нижней трети ванны выполняют рельефную кладку, а по дну ванны - лабиринты, выложенные футеровочным кирпичом, изготовленным из смеси огнеупорной глины и окиси кремния при массовом соотношении указанных компонентов соответственно 10 к 1. The problem is solved in that in the method of purification of aluminum alloys, in which the lining of the furnace, consisting of aluminosilicates, to increase the contact area of the aluminum melt and the lining of the bath of the melting furnace, in the lower third of the bath is the substance necessary for the physicochemical cleaning process they carry out relief masonry, and along the bottom of the bathtub there are labyrinths lined with a lining brick made of a mixture of refractory clay and silicon oxide with a mass ratio of these components of 10 to 1, respectively.

Как известно, большое количество алюминиевых сплавов используется при изготовлении посуды для приготовления пищи и в пищевой промышленности. As you know, a large number of aluminum alloys are used in the manufacture of dishes for cooking and in the food industry.

Примеси бериллия в результате химического взаимодействия преобразуются в соли, которые обладают высокой токсичностью. As a result of chemical interaction, beryllium impurities are converted to salts that are highly toxic.

Be + nHA ---> BeA + nH⁺,
где HA - органические кислоты (лимонная, уксусная и др.).Be + nHA ---> BeA + nH ⁺ ,
where HA - organic acids (citric, acetic, etc.).

Изобретение направлено на снижение токсичности алюминиевых сплавов. The invention is aimed at reducing the toxicity of aluminum alloys.

Некоторое изменение содержания бериллия происходит естественным путем в процессе изготовления алюминиевых сплавов. Веществом, необходимым для начала физико-химического процесса, является футеровка печи, состоящая из алюмосиликатов K, Na и др. компонентов. Образование осадка соединения, содержащего бериллий, происходит согласно теории кристаллического поля по донорно-акцепторному механизму, где акцептором является алюминий, а донором кислород, входящий в состав шестерных колец Si₆O₁₈. Процесс образования осадка соединений бериллия идет при температуре 800^oC. Образовавшиеся молекулы вследствие седиментации и коагуляции выпадают в осадок на дно плавильной печи.A certain change in the beryllium content occurs naturally in the process of manufacturing aluminum alloys. The substance necessary to start the physicochemical process is the lining of the furnace, consisting of aluminosilicates K, Na, and other components. The precipitation of the compound containing beryllium occurs according to the theory of the crystalline field by the donor-acceptor mechanism, where the acceptor is aluminum and the donor is oxygen, which is part of the Si ₆ O ₁₈ gear rings. The process of sedimentation of beryllium compounds occurs at a temperature of 800 ^o C. The resulting molecules due to sedimentation and coagulation precipitate at the bottom of the smelter.

Активизировать описанный процесс выпадения в осадок соединений бериллия можно путем увеличения площади контакта расплава и футеровки ванны плавильной печи, используя в нижней трети ванны рельефную кладку, а по дну ванны - лабиринты, выложенные футеровочным кирпичом, используя огнеупорную глину в смеси с окисью кремния из расчета 10 частей глины на одну часть окиси кремния. The described process of precipitation of beryllium compounds can be activated by increasing the contact area of the melt and the lining of the bath of the melting furnace, using relief masonry in the lower third of the bath, and labyrinths lined with lining brick along the bottom of the bath using refractory clay mixed with silicon oxide at the rate of 10 parts of clay to one part of silicon oxide.

Claims

The method of purification of aluminum alloys from impurities, which consists in the fact that as a substance necessary for the physicochemical purification process, a furnace lining is used made of brick made from a mixture of refractory clay and silicon oxide with a mass ratio of 10: 1, while the laying of the lower third of the furnace bath is performed in relief, and the bottom in the form of labyrinths.