RU2772055C1 - Способ рафинирования гартцинка от примеси алюминия. - Google Patents
Способ рафинирования гартцинка от примеси алюминия. Download PDFInfo
- Publication number
- RU2772055C1 RU2772055C1 RU2021118886A RU2021118886A RU2772055C1 RU 2772055 C1 RU2772055 C1 RU 2772055C1 RU 2021118886 A RU2021118886 A RU 2021118886A RU 2021118886 A RU2021118886 A RU 2021118886A RU 2772055 C1 RU2772055 C1 RU 2772055C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- potassium
- ammonium chloride
- flux
- chloride
- refining
- Prior art date
Links
- 238000007670 refining Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 title claims abstract 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 7
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 title abstract description 7
- 239000011701 zinc Substances 0.000 title abstract description 7
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 title abstract 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- QDHHCQZDFGDHMP-UHFFFAOYSA-N monochloramine Chemical compound ClN QDHHCQZDFGDHMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 14
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 14
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Chemical class [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 12
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 5
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 235000007686 potassium Nutrition 0.000 claims abstract 2
- UYOMQIYKOOHAMK-UHFFFAOYSA-J tetrafluoroaluminate(1-) Chemical compound F[Al](F)(F)[F-] UYOMQIYKOOHAMK-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 abstract 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910001610 cryolite Inorganic materials 0.000 description 3
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K Aluminium chloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- REHXRBDMVPYGJX-UHFFFAOYSA-H Sodium hexafluoroaluminate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].F[Al-3](F)(F)(F)(F)F REHXRBDMVPYGJX-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 2
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
Abstract
Изобретение относится к рафинированию гартцинка от примеси алюминия. Способ включает расплавление гартцинка и обработку расплава флюсом. В качестве флюса используют тщательно перемешанную смесь, состоящую из хлоридов калия и натрия, фторалюмината калия и хлорида аммония при следующих массовых соотношениях, мас. %: хлорид калия 20-30, хлорид натрия 12-20, фторалюминат калия 30, хлорид аммония 20-30. Выделяющийся водород удаляют с технологическими отходящими газами. Способ позволяет сократить расход хлорида аммония. 1 табл., 2 пр.
Description
Известен способ рафинирования цинковых сплавов, описанный в Ж. «Литейное производство». М. Машиностроение, 1985, №6, с. 36 [1] включающий нанесение на поверхность расплава и замешивания хлорида аммония с последующим поджиганием выделяющегося водорода. Недостатками изобретения является большой расход хлорида аммония вследствие его высокой летучести уже при 335°С и дожигание выделяющегося водорода.
Известен также способ рафинирования цинковых сплавов SU 1437408 A1, опубл. 15.11.88, Бюл. №42, [2] выбранный в качестве прототипа. По этому способу в расплав цинка предварительно вмешивается высокотемпературный флюс криолит, а затем вводится хлорид аммония и выделяющий при этом водород поджигается. К недостаткам этого способа относятся применение высокотемпературного флюса - криолита, при этом хлорид аммония плохо вмешивается в не расплавившийся криолит, температура плавления которого 1013°С существенно выше температуры расплавленного цинка - 460°С, а также необходимость сжигания выделяющегося водорода.
Цель изобретения - сокращение расхода хлорида аммония. Поставленная цель достигается тем, что в качестве флюса используют тщательно перемешанную смесь, состоящую из хлоридов калия, натрия, фторалюмината калия и хлорид аммония в следующих весовых соотношениях:
| Компонент смеси | Массовая доля, % |
| хлорид калия KCl | 20-30 |
| хлорид натрия NaCl | 12-20 |
| фторалюмината калия KAlF4 | 30 |
| хлорид аммония NH4Cl | 20-30 |
Выделяющийся водород удаляют с технологическими отходящими газами.
Процесс рафинирования осуществляется следующим образом.
Пример 1.
В печи, снабженной перемешивающим устройством, расплавляют гартцинк, содержащий примесь алюминия в количестве вес % - 0,3, доводят температуру до 460°С, в расплав вводят тщательно перемешанные порошковые смеси в соотношении, вес. %: 18KCl+12NaCl+30KAlF4+30NH4Cl, температура плавления флюса составила 460°С. Избыток флюса против расчетного количества, рассчитанного по стехиометрии реакции:
NH4Cl+Al=AlCl3+NH3
составляет 10% стехиометрически необходимого количества для удаления всего алюминия.
Скорость перемешивания расплава для образования жидкостной воронки составляла 8-10 кратный объем в минуту емкости расплава в реакционной камере. Содержание алюминия в рафинированном металле составил 0,001%, степень использования хлорида аммония составила 90,0%.
Время рафинирования 5 кг цинка в тигле 714 см3, при 10 кратном перемешивании объема (7140 см3), расплава механической мешалкой составило - 15 мин, время отстоя расплава после рафинирования при температуре расплава 430°С с целью отделения металла от шлака составило 120 мин. Содержание алюминия в рафинированном металле составило - 0,001 вес. %.
Пример 2.
В условиях примера 1 в расплав вводят тщательно перемешанные порошковые смеси флюсов в соотношении, вес %: 30KCl+20NaCl+30KAlF4+20NH4Cl.
Температура плавления флюса составила 470°С в превосходящем расчетное количество флюса по стехиометрии реакции:
NH4Cl+Al=AlCl3+NH3
на 15 весовых %.
Скорость перемешивания расплава для образования жидкостной воронки составило 8-10 кратный объем емкости расплава в реакционной камере.
Время рафинирования 5 кг цинка в тигле 714 см3 при 10 кратном (7140 см3) перемешивании механической мешалкой составило - 30 мин, время отстоя расплава после рафинирования при температуре расплава 430°С, с целью отделения от шлака от металла составило 120 мин. Степень усвоения хлорида аммония составила 96,0%, содержание алюминия в рафинированном металле - вес % - 0,0009. Таким образом, экономия хлорида аммония в примере №1 составила - 10%, а в примере №2-8%.
Превышение содержания хлорида аммония до 35% приводит к увеличению его потерь при рафинировании до 20%, что связано с улетучивание хлорида аммония, вследствие его избытка во флюсовой смеси. Снижение количества хлорида аммония во флюсовой смеси ниже 20% приводит к увеличению времени рафинирования в два раза.
Claims (1)
- Способ рафинирования гартцинка от примеси алюминия, включающий расплавление гартцинка и обработку расплава флюсом, отличающийся тем, что в качестве флюса используют тщательно перемешанную смесь, состоящую из хлоридов калия и натрия, фторалюмината калия и хлорида аммония при следующих массовых соотношениях, мас. %: хлорид калия 20-30, хлорид натрия 12-20, фторалюминат калия 30, хлорид аммония 20-30, при этом выделяющийся водород удаляют с технологическими отходящими газами.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2772055C1 true RU2772055C1 (ru) | 2022-05-16 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1154355A1 (ru) * | 1984-01-06 | 1985-05-07 | Челябинский Конструкторско-Технологический Институт Автоматизации И Механизации Автомобилестроения | Флюс дл рафинировани цинковых сплавов |
| SU1437408A1 (ru) * | 1986-07-31 | 1988-11-15 | Камское объединение по производству большегрузных автомобилей | Способ рафинировани цинковых сплавов |
| SU1461772A1 (ru) * | 1987-04-06 | 1989-02-28 | Челябинский конструкторско-технологический институт автоматизации и механизации в автомобилестроении | Флюс дл переплава шлаков цинковых сплавов с повышенным содержанием алюмини |
| SU1682408A1 (ru) * | 1989-06-14 | 1991-10-07 | Государственный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт гидрометаллургии цветных металлов | Флюс дл переработки шлаков цинковых сплавов |
| JPH06212305A (ja) * | 1993-01-14 | 1994-08-02 | Esutemu:Kk | 亜鉛の精練方法 |
| RU2150523C1 (ru) * | 1999-03-02 | 2000-06-10 | АООТ "Челябинский трубопрокатный завод" | Способ алюминотермического переплава пылевидной фракции изгари цинка |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1154355A1 (ru) * | 1984-01-06 | 1985-05-07 | Челябинский Конструкторско-Технологический Институт Автоматизации И Механизации Автомобилестроения | Флюс дл рафинировани цинковых сплавов |
| SU1437408A1 (ru) * | 1986-07-31 | 1988-11-15 | Камское объединение по производству большегрузных автомобилей | Способ рафинировани цинковых сплавов |
| SU1461772A1 (ru) * | 1987-04-06 | 1989-02-28 | Челябинский конструкторско-технологический институт автоматизации и механизации в автомобилестроении | Флюс дл переплава шлаков цинковых сплавов с повышенным содержанием алюмини |
| SU1682408A1 (ru) * | 1989-06-14 | 1991-10-07 | Государственный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт гидрометаллургии цветных металлов | Флюс дл переработки шлаков цинковых сплавов |
| JPH06212305A (ja) * | 1993-01-14 | 1994-08-02 | Esutemu:Kk | 亜鉛の精練方法 |
| RU2150523C1 (ru) * | 1999-03-02 | 2000-06-10 | АООТ "Челябинский трубопрокатный завод" | Способ алюминотермического переплава пылевидной фракции изгари цинка |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4099965A (en) | Method of using MgCl2 -KCl flux for purification of an aluminum alloy preparation | |
| CN103266237A (zh) | 铸造锌合金熔炼用除渣精炼熔剂及其制备方法 | |
| RU2772055C1 (ru) | Способ рафинирования гартцинка от примеси алюминия. | |
| JP2571561B2 (ja) | 金属及び合金を精錬するための処理方法 | |
| CN107400783A (zh) | 一种高纯镁精炼剂及高纯镁精炼工艺 | |
| US3748121A (en) | Treatment of molten ferrous metals | |
| US2604394A (en) | Magnesium base alloys | |
| US2760859A (en) | Metallurgical flux compositions | |
| RU2283881C1 (ru) | Флюс для плавки магниевых сплавов | |
| JP3740131B2 (ja) | アルミニウム合金溶湯の精錬方法およびアルミニウム合金溶湯用精錬用フラックス | |
| RU2318029C1 (ru) | Способ рафинирования алюминиевых сплавов | |
| RU2791654C1 (ru) | Флюс для рафинирования первичного алюминия | |
| RU2599464C2 (ru) | Шихта и способ алюминотермического получения сплава на основе хрома с ее использованием | |
| US2686946A (en) | Refining beryllium in the presence of a flux | |
| RU2113527C1 (ru) | Способ рафинирования алюминия и его сплавов | |
| SU1044652A1 (ru) | Модификатор дл сплавов алюмини с кремнием | |
| RU2778931C1 (ru) | Способ рафинирования гартцинка от примеси железа и алюминия | |
| SU608843A1 (ru) | Способ обработки алюминиево-кремниевых сплавов | |
| SU711141A1 (ru) | Способ рафинировани вторичного алюмини | |
| RU2675709C9 (ru) | Способ получения лигатуры магний-цинк-иттрий | |
| SU1100320A1 (ru) | Экзотермическа смесь дл получени шлакометаллической лигатуры | |
| RU2227166C1 (ru) | Способ рафинирования кремнийсодержащего сплава алюминия от кальция | |
| SU1705384A1 (ru) | Способ обработки алюминиевых сплавов | |
| SU1437408A1 (ru) | Способ рафинировани цинковых сплавов | |
| RU2003712C1 (ru) | Способ рафинировани цинковых сплавов |