SU954525A1 - Process for producing master alloy aluminium-chromium for aluminium production - Google Patents

Process for producing master alloy aluminium-chromium for aluminium production Download PDF

Info

Publication number
SU954525A1
SU954525A1 SU813246281A SU3246281A SU954525A1 SU 954525 A1 SU954525 A1 SU 954525A1 SU 813246281 A SU813246281 A SU 813246281A SU 3246281 A SU3246281 A SU 3246281A SU 954525 A1 SU954525 A1 SU 954525A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
aluminum
chromium
electrolyte
chromium oxide
electrolyzer
Prior art date
Application number
SU813246281A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Николаевич Сенин
Алексей Алексеевич Абрамов
Элеонора Борисовна Фролова
Юрий Никифорович Степанов
Степан Борисович Цыкало
Иван Федорович Литвиненко
Виктор Петрович Горбачевский
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности
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 Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности
Priority to SU813246281A priority Critical patent/SU954525A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU954525A1 publication Critical patent/SU954525A1/en

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Description

(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЛИГАТУРЫ АЛЮМИНИЙ-ХГОМ В ЭЛЕКТЮЛИЗЕРЕ ДЛЯ ПО.ПУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ(54) METHOD OF MANUFACTURING ALUMINUM-HGOM LIGATURE IN AN ELECTULUSER FOR ALUMINUM PRINCIPLE

Claims (3)

Изобретение относитс  к металлургии алюминиевых сплавов и может быть использовано при производстве лигатуры алюмнний-хром. Известны два основных способа производства лигатур: сплавлением чушкового .или жидкого алюмини  с легирующими компонентамн; и электролизом в процессе полученн  алюмннн Известен шособ Приготовлени  алюминиевых сплавов, содержащих 45-90% алюмини  и 10-55% металла, плав щегос  при температуре вьпие 1000°С, например, ванади , молибдена , хрома. На поверхность расплавленного алюмини  в ковше подаетс  экзотермическа  реакционна  смесь, состо ща  из окислов указанных металлов, алюмини  и флюса, состо ще го из извести и плавикового шпата. В результате реакщш окисла легирующего металла и алюмини  образуетс  окись алюмини , поглощаема  шлаком, и легирующий металл , сплавл ющийс  с алк Оганкем. Добавлени флюса и экзотермической смеси продолжаетс  до тех пор, пока содержание окиси алюмини  в шлаке не повыситс - до 80-85%. Затем щлаку дают остыть, в результате чего на поверхности расплава 1бразуетс  корка, и производ т выливку сплаба из ковша 1. Основным недостатком способа  вл ютс  значительные безвозвратные потерн алюминн  (до 10%) и легирующих компонентов (до 25%). Известен способ легировани  А в электролизере шлавлением компонентов в процессе электролиза. С целью повышейи  texiD KO-3KOHOMH4ecKHx показателей в э ект спшзер дополнительно заливают расплавленйЬш а иОминтл в количестве 10-30% от ойцего объеМй ванньг по металлу . Этим оюсобом можно Получить алюминий, легированный медью (до 50%), титаном (до 2%), хромом (до 5%), цирконием (до 2%) , никелем (до 5%), бериллием (до 5%) и другие двойные лигатуры 12). Способ прост в осуществле1йш, однако предусматривает посто нную загрузку дорогосто щего металлического хрома. В этом случае электролизер со ф внительнв дсфопои и сложным оборудованием используют не по назначению , а именно как печь дл  слнав.пени  катодного алюмини  с металлическим хромпм. 395 Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ получени  двойных, тройных и более сложных сплавов алюмини  алюмотермическим путем. В известном способе двойные, тройные и более сложные сплавы получают введением в электролизер дл  получени  алюмини  окислов одного или нескольких металлов, например, хрома, никел , кобальта, кремни  и др. Причем, до или после восстановлени  окислов металлов в электролизер ввод т чистые мегал-лы , например, железо, медь и др. 3. Основной недостаток способа - увеличение осадка на подине и повышение температуры электролита, что приводит к расстройству технологаческого режима электролиза. Цель изобретени  - повышение техникоэкономических показателей процесса получени  лигатуры алюминий-хром в электролизере дл  произв.одства алюмини . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе производства лигатуры алюмииийхром в электролизере дл  получени  алюмини  включающем введение металлического хрома в в расплав алюмини  и окиси хрома в электролит , окись хрома загружают порци ми в количестве 0,15-0,17% от массы электролита в каждой порции. Технологический процесс получени  лигатуры алюминий-хромс содержанием хрома 2-3% осуществл етс  следующим образом. Перед началом загрузки металлического хрома (при переводе электролизера на производство указанной лигатуры) из электролизера выливают максимально возможное количест во алюмини . Металлический хром вводитс  непосредственно в алюминий, из расчета получени  товарной лигатуры. Окись хрома начинают вводить через сутки после введени  металл ческого хрома порци ми по 4,5 кг в смену или 0,16% окиси хрома от массы электролита, котора  составл ет 2,8-2,9 т. Количество вводимой в электролит окиси хрома выбрано на основании проведенных лабораторных нссцедований по изучению растворимости окиси хрома из электролита в катодный алюминий. Состав электролита близок к промышленному (к.о. 2,7-2,9). Обнаружено, что растворимость окиси хрома при к.о. 2,7-2,9 составл ет 0,15-0,17%. Введение окиси хрома в электролит в количестве меньше нижнего предела растворимости приводит к увеличению загрузки дорогосто щего металлического хрома, а введение окиси хрома в электролит в количестве больше верхнего предела растворимости приводит к растройству технологического режима. Лабораторные испытани  показаш, что порци  окиси хрома, не превышающа  предельную растворимость 0,15-0,17%, переходит полностью из электролита в металл в течение примерно 6 ч. Результаты испьттагшй показали, что применение способа позволит повысите технико-экономические показатели процесса за счет удешевлени  процесса получени  лигатуры и сокращени  расхода электроэнергии. Достигаетс  это за счет меньшего перепада напр жени  в подине, а следовательно и рабочего напр жени , а также за счет снижени  температуры процесса и соответственно увеличени  выхода по току произво дительности электролизера. Формула изобретени  Способ производства лигатуры алюминийхром в электролизере дл  получени  алюмини , включающий введение металлического хрома в расплав алюмини  и окиси хрома в электролит , отличающийс  тем, что, с целью повьпиени  технико-экономических показателей процесса, окись хрома загружают порци ми в количестве 0,15-0,17% йт масш электролита в каждой порции. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США N 3150750, кл. 75-135, 1967. The invention relates to the metallurgy of aluminum alloys and can be used in the manufacture of aluminum-chromium ligature. There are two main methods of production of ligatures: by alloying of ingots or liquid aluminum with alloying components; and electrolysis in the process obtained alumnn Known way Prepare aluminum alloys containing 45-90% aluminum and 10-55% metal melting at a temperature of 1000 ° C, for example, vanadium, molybdenum, chromium. An exothermic reaction mixture consisting of the oxides of these metals, aluminum and a flux consisting of lime and fluorspar is fed to the surface of the molten aluminum in the ladle. As a result, the alloying metal oxide and aluminum form alumina, absorbed by the slag, and the alloying metal, fused with alkane Ogankem. The addition of flux and exothermic mixture continues until the content of alumina in the slag rises to 80-85%. Then the slag is allowed to cool down, as a result of which a crust is formed on the surface of the melt, and a pouring out of the ladle 1 casting is carried out. The main disadvantage of the process is considerable irretrievable loss of aluminin (up to 10%) and alloying components (up to 25%). There is a known method of alloying A in an electrolyzer by chilling components during electrolysis. In order to improve texiD KO-3KOHOMH4ecKHx indicators, an additional 10–30% of metal volume is required to be molten into the ejecta andOmintl in an amount of 10–30% of the oythm volume. This oyusobom can get aluminum alloyed with copper (up to 50%), titanium (up to 2%), chromium (up to 5%), zirconium (up to 2%), nickel (up to 5%), beryllium (up to 5%) and others double ligatures 12). The method is simple to implement, however, it provides for a constant loading of expensive metallic chromium. In this case, the electrolytic cell with the use of sophisticated equipment and complex equipment is not used for its intended purpose, namely, as an oven for shedding of cathode aluminum with metallic chrome. 395 The closest to the present invention is a method for producing double, ternary, and more complex alloys of aluminum by aluminothermic means. In the known method, double, ternary and more complex alloys are obtained by introducing oxides of one or several metals into the electrolyzer to produce aluminum, for example, chromium, nickel, cobalt, silicon, etc. Moreover, before or after the reduction of the oxides of metals, pure megalo- For example, iron, copper, etc. 3. The main disadvantage of the method is an increase in the bottom sediment and an increase in the electrolyte temperature, which leads to a breakdown of the electrolysis process. The purpose of the invention is to improve the technical and economic indicators of the process of obtaining aluminum-chrome ligature in the electrolyzer for the production of aluminum. The goal is achieved by the fact that in the method of producing a ligature of aluminum and chromium in an electrolytic cell to produce aluminum, including introducing chromium metal into aluminum melt and chromium oxide into electrolyte, chromium oxide is loaded in portions in an amount of 0.15-0.17% by weight of electrolyte in each portions. The technological process for producing aluminum-chromium ligature with a chromium content of 2–3% is carried out as follows. Before starting to load metallic chromium (when transferring the electrolyzer to the production of the specified master alloy), the maximum possible amount of aluminum is poured from the electrolyzer. Metallic chromium is introduced directly into the aluminum, at the rate of obtaining a commodity master alloy. Chromium oxide is started to be introduced one day after the introduction of metallic chromium in 4.5 kg portions per shift or 0.16% chromium oxide by weight of electrolyte, which is 2.8-2.9 tons. The amount of chromium oxide introduced into the electrolyte is on the basis of laboratory studies on the study of the solubility of chromium oxide from the electrolyte to the cathode aluminum. The electrolyte composition is close to industrial (ko. 2.7-2.9). It was found that the solubility of chromium oxide at ko. 2.7-2.9 is 0.15-0.17%. The introduction of chromium oxide into the electrolyte in an amount less than the lower solubility limit leads to an increase in the charge of expensive metallic chromium, and the introduction of chromium oxide into the electrolyte in an amount greater than the upper solubility limit leads to a breakdown of the process mode. Laboratory tests showed that a portion of chromium oxide, not exceeding the limiting solubility of 0.15-0.17%, passes completely from the electrolyte to the metal within about 6 hours. The results of the test showed that the application of the method will allow you to improve the technical and economic indicators of the process by cheaper process of making ligatures and reducing energy consumption. This is achieved by lowering the voltage drop in the bottom, and consequently the operating voltage, as well as by lowering the process temperature and, accordingly, increasing the current efficiency of the electrolyzer. Claims The method of producing aluminum chrome ligatures in an electrolytic cell to produce aluminum, comprising introducing chromium metal into an aluminum melt and chromium oxide in an electrolyte, characterized in that, in order to improve the technical and economic indicators of the process, chromium oxide is loaded in portions in an amount of 0.15- 0.17% yt of electrolyte scale per serving. Sources of information taken into account in the examination 1.US Patent N 3150750, cl. 75-135,1967. 2.Авторское свидетельство СССР № 569632, кл. С 22 С 1/02, 1976. 2. USSR author's certificate number 569632, cl. C 22 C 1/02, 1976. 3.Авторское свидетельство СССР N 49240, кл. С 25 С 3/36, 1935.3. USSR author's certificate N 49240, cl. C 25 C 3/36, 1935.
SU813246281A 1981-02-16 1981-02-16 Process for producing master alloy aluminium-chromium for aluminium production SU954525A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813246281A SU954525A1 (en) 1981-02-16 1981-02-16 Process for producing master alloy aluminium-chromium for aluminium production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813246281A SU954525A1 (en) 1981-02-16 1981-02-16 Process for producing master alloy aluminium-chromium for aluminium production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU954525A1 true SU954525A1 (en) 1982-08-30

Family

ID=20942457

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813246281A SU954525A1 (en) 1981-02-16 1981-02-16 Process for producing master alloy aluminium-chromium for aluminium production

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU954525A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110592506B (en) GH4780 alloy blank and forging and preparation method thereof
FI83540C (en) Gray cast iron inoculant
Arh et al. Electroslag remelting: A process overview
EP0574514A4 (en) Master alloy hardeners
Burja et al. Effect of electroslag remelting on non-metallic inclusions in H11 tool steel
KR930001133B1 (en) Method of producing boron alloy
CN103526038A (en) Electroslag remelting production method of high-strength high-plasticity TWIP (Twinning Induced Plasticity) steel
CN108950273B (en) Intermediate alloy and preparation method and application thereof
US3615348A (en) Stainless steel melting practice
SU954525A1 (en) Process for producing master alloy aluminium-chromium for aluminium production
CN114717453B (en) High-toughness cast aluminum-silicon alloy and preparation method thereof
CN102839292A (en) Aluminum iron alloy with ultra-low carbon, ultra-low titanium and high silicon contents for deoxidizing aluminum silicon killed steel and manufacturing method of aluminum iron alloy
JP2003529678A (en) Lumps containing iron and at least one further element of group 5 or 6 of the periodic table
RU2487173C1 (en) Flux for electroslag remelting
US2919189A (en) Process for the preparation of alloys
CN1023610C (en) Special smelting process "electroslag induction refining"
US4582533A (en) Method of and prealloy for the production of titanium alloys
US3951764A (en) Aluminum-manganese alloy
CN107326202B (en) A kind of high Mn content magnesium manganese intermediate alloy preparation method and alloy product
US4184869A (en) Method for using flux and slag deoxidizer in ESR process
US3993474A (en) Fluid mold casting slag
US3300302A (en) Process for the production of extra low carbon stainless steel
US3997332A (en) Steelmaking by the electroslag process using prereduced iron or pellets
SU885310A1 (en) Method of processing silumine slags
SU1447908A1 (en) Flux for treating aluminium-silicon alloys