Технологията за отстраняване на примеси за вторичен процес на топене на алуминий

Производственият процес на вторична алуминиева сплав може да бъде разделен на три етапа: предварителна обработка, топене (включително рафиниране) и леене на слитъци. Процесът на топене е да се добави скрап алуминий в пещта за топене и да се нагрее, за да се стопи в течно състояние. След шлакиране, измерване на температурата и състав Инспекционните и други процеси се прехвърлят в пещта за рафиниране, където се добавят елементи като силиций и мед и се извършва процесът на дегазация, отстраняване на шлаката и рафиниране. Вредните метални елементи във вторичната алуминиева стопилка включват предимно Fe, Mg, Zn, Pb и др. За различни вредни метални елементи е необходимо да се приемат различни методи за отстраняване.

1. Технология за отстраняване на желязо

Желязото е често срещано списание при производството на вторичен алуминий, което има изключително неблагоприятен ефект върху качеството и производителността на алуминия и алуминиевите сплави. Следователно, в допълнение към предварителната обработка на скрап алуминий за отстраняване на желязото, включването на желязо трябва да бъде отстранено колкото е възможно по време на процеса на топене, за да се предотврати лекото му разтваряне в стопилката на алуминия и алуминиевата сплав. Като цяло, следните методи се използват за отстраняване на железни включвания.

1.1 Метод за отстраняване на манган и желязо

Манганът може ефективно да образува съединение, богато на желязо, с висока температура на топене, в разтвора на алуминиевата сплав и да се отложи на дъното на пещта, за да се постигне целта за отстраняване на желязо. Реакциите, които възникват, са следните:

Al9Fe2Si2+Mn → AlSiMnFe

Количеството манган, използвано за отстраняване на 1 кг желязо, е 6.7-8.3 кг и може да трансформира останалата груба, люспеста, твърда и чуплива фаза Al9Fe2Si2 в люспеста фаза на AlSiMnFe, като по този начин отслабва вредните ефекти на желязото. Методът на добавяне на манган за отстраняване на желязото обаче ще увеличи съдържанието на манган в алуминиевата сплав. Не трябва да се използват алуминиеви сплави с ограничено съдържание на манган, а цената на метода за добавяне на манган за отстраняване на желязото е относително висока.

1.2 Добавяне на берилий към метода за отстраняване на желязо

Берилият реагира с фазата Al9Fe2Si2 в стопилката на алуминиевата сплав, като по този начин намалява вредните ефекти на желязото. Реакцията е следната: Al9Fe2Si2+Be → Al5BeFeSi

Добавянето на 0.05% -0.1% берилий към стопилки от алуминий и алуминиева сплав може да насърчи трансформацията на грубата фаза Al9Fe2Si2 на люспи в точкова форма на Al5BeFeSi, което очевидно елиминира чупливостта на алуминиевата сплав. Цената на берилий обаче е относително висока, а парите на берилий са токсични, вредни за човешкото тяло и замърсяват работната среда. Следователно методът за добавяне на берилий към желязо трябва да се използва с повишено внимание.

1.3 Метод за отстраняване на утайката

Методът за отстраняване на желязото за утаяване е комплексният ефект на многоелементна основна сплав, приготвена с четири вещества Mn, Cr, Ni и Zr, която взаимодейства с грубото богато на желязо съединение в стопилката на алуминиевата сплав, за да образува нов многоелементен елемент съединение, богато на желязо. Многоелементното съединение, богато на желязо, постепенно нараства с понижаване на температурата. Когато стане достатъчно голям, за да преодолее съпротивлението при утаяване, той ще се утаи и ще премахне желязото. Когато количествата Mn, Cr, Ni и Zr са съответно 2.0%, 0.8%, 1.2%и 0.6%, съдържанието на желязо в стопилките от алуминий и алуминиева сплав, обработени по метода за отстраняване на желязото за утаяване, може да бъде намалено от 1 % До 0.2%. Манганът играе важна роля в отстраняването на желязото при метода на утаяване. Въпреки че хромът не е толкова добър като мангана при отстраняването на желязото, той има по -добра устойчивост на окисляване и изгаряне. Основната цел на добавянето на никел е да се намали крехкостта, причинена от остатъци от манган и хром. Добавянето на цирконий може не само да играе ролята на желязо, но също така има ролята на усъвършенстване на зърното.

1.4 Метод за филтриране и отстраняване на желязо

Методът за филтриране на отстраняване на желязо се основава на принципа, че примесите от фаза, богати на желязо в стопилката от алуминиева сплав, се отделят при по-ниска температура и по-дълго време на задържане, а механичната филтрация се използва за отстраняване на агрегираните материали, богати на желязо. Методът за отстраняване на филтриращо желязо обикновено се извършва, когато стопилката се излива. Той не само може да премахне големи фазови вещества, богати на желязо, но също така може да премахне и други големи размери в алуминиеви и алуминиеви сплави. Методът за отстраняване на филтриращото желязо обикновено използва филтрирана плоча от пяна.

1.5 Метод за директно отстраняване на желязо при топене

Методът за директно отстраняване на желязо чрез топене е широко използван във вторичната алуминиева промишленост поради ниската си цена и лесна работа. Методът е описан накратко, както следва:

• (1) Строго контролирайте температурата на топене, използвайте разликата между точките на топене на алуминий и желязо за топене на алуминий, а желязото и други метални примеси с висока точка на топене се утаяват на дъното на пещта, като по този начин отстраняват желязото. Наклонената въртяща се пещ може ефективно да обработва различни пещи за топене на алуминиеви отпадъци за преработка.
• (2) По време на топенето железните остатъци трябва да се отстраняват преди всяко разбъркване, а желязото, смесено в алуминиевата шлака, трябва да се изважда по време на отстраняването на шлаката.
• (3) Според действителните условия на избраното топилно оборудване и технология, по принцип, за всяка партида алуминиеви отпадъци, разтопени, шлаката и желязото, които се утаяват на дъното на пещта, трябва да бъдат изтеглени.
• (4) Когато вторично алуминиево предприятие използва топилна пещ-задържаща пещ за производство, след като всяка пещ се разтопи, разтопеният алуминий в пещта се изпраща за отстраняване на желязото в горещо състояние.
• (5) Използвайте бързотопящо се и нискотемпературно нарязване на алуминий. По време на топенето рециклираният алуминиев скрап бързо се топи под защитата на разтворителя и целият процес на топене е около 2-3 часа. Когато рециклираният алуминиев скрап се стопи, температурата на стопилката по това време е около 650 ° C. При тази температура разтворимостта на желязото в стопилки от алуминий и алуминиева сплав е изключително малка. По това време желязото, съдържащо се в рециклирания алуминиев скрап, се оставя в шлаката и е бистро със шлаката.

2. Технология за отстраняване на магнезий

Магнезият също е често срещан примес при производството на вторичен алуминий. Следните методи обикновено се използват за отстраняване на магнезий в отпадъчната алуминиева стопилка.

2.1 Метод за отстраняване на магнезий чрез окисляване

Отстраняването на магнезий чрез окисляване се основава на принципа, че афинитетът на магнезия и кислорода е по -голям от този на други метали. По време на процеса на топене магнезият първо реагира силно с кислород, а неговите оксиди са неразтворими в алуминий и алуминиева сплав се топят и изплуват, а след това се издигат от алуминий и алуминиеви сплави. Повърхността на стопилката се обезмаслява. За да се ускори процесът на окисляване на магнезия, могат да се използват инструменти за разбъркване на алуминий и стопилки от алуминиева сплав. Ефектът от окислителния метод за отстраняване на магнезия се увеличава с удължаване на времето за разбъркване, но този метод също причинява изгаряне и загуба на окисляване на алуминий, силиций и други елементи при отстраняване на магнезия и обикновено не е подходящ за използване.

2.2 Метод за отстраняване на магнезиев хлорид

При отстраняването на магнезий от вторична алуминиева стопилка хлорът често се използва като окислител за реакция с активни метали като магнезий в стопилката за образуване на хлориди. Тъй като магнезият има по -голям афинитет към хлора от алуминия, когато хлорът преминава в алуминий и алуминиевата сплав се топи, възникват следните химични реакции:

• Mg+Cl2 == MgCl2
• 2Al+3Cl2==2AlCl3
• 3Mg+2AlCl3==3MgCl2+2Al

Генерираният магнезиев хлорид се разтваря в слоя разтворител и реакцията на магнезиев и хлорен газ отделя голямо количество топлина, която загрява стопилката на алуминия и алуминиевата сплав.

Ефектът на отстраняване на магнезия от метода за отстраняване на магнезий с хлориране е по -очевиден, което може да намали съдържанието на магнезий в стопилките от алуминий и алуминиева сплав до 0.3%-0.4%и е лесен за работа. В същото време той има функциите на дегазиране и отстраняване на шлаки, но хлорът е силно токсични вещества, увреждането на човешкото здраве и околната среда е голямо, а алуминият и алуминиевата сплав се топят след отстраняването на магнезия от хлорен газ са груби зърна, а механичните свойства са намалени.

2.3 Метод за отстраняване на хлорна сол на магнезий

Най -често използваните хлоридни соли за отстраняване на магнезий от вторични алуминиеви стопилки са алуминиев хлорид. Този метод използва определено налягане на азот за пръскане на алуминиев хлорид в стопилки от алуминий и алуминиева сплав, така че алуминиевият хлорид и магнезият реагират, както следва:

2AlCl3+3Mg==3MgCl2+Al

Според този метод хлорът не изтича в атмосферата и нереагиралият алуминиев хлорид се абсорбира от горните разтворители на натриев хлорид и калиев хлорид. Този метод може да намали съдържанието на магнезий в стопилки от алуминий и алуминиева сплав с 0.1-0.2%.

2.4 Метод за отстраняване на магнезий от криолит

Криолитът реагира с магнезий, за да генерира съединения, които са неразтворими в алуминий и стопилки от алуминиева сплав, и отстраняват магнезия. Криолитът е сравнително евтин и лесен за получаване, така че методът за отстраняване на магнезий от криолита е широко използван във вторичната алуминиева промишленост. Криолитът и магнезият претърпяват следните химични реакции в стопилки от алуминий и алуминиева сплав:

3Na3AlF6+3Mg==2Al+6NaF+3MgF2

Теоретичният разход на криолит е 6 кг/кг-Mg, а реалният разход е 1.5-2 пъти от теоретичния разход. Реакционната температура е 850-900 ℃, което може да намали съдържанието на магнезий до 0.05%. За да се намали температурата за отстраняване на магнезия от криолита, върху повърхността на стопилката се напръсква криолит, съдържащ 40% NaCl и 20% KCl.

3. Технология за отстраняване на цинк, олово и др

Методът за хлориране и отстраняване на цинк може да се използва за отстраняване на цинк от стопилки от алуминий и алуминиева сплав. Този метод използва принципа, че цинкът има по -голям афинитет към кислорода от алуминия. По време на процеса на топене се използват инструменти за разбъркване на алуминий и стопилки от алуминиева сплав, за да се стимулира реакцията на цинк с кислород, като по този начин се постигне целта за отстраняване на цинка. Ефектът е много ограничен и по време на процеса на отстраняване на цинка е лесно да се предизвика окислително изгаряне на алуминий и други елементи. Това също ще доведе до топене на алуминий и алуминиева сплав за получаване на газ и производство на голям брой включвания. По принцип не се препоръчва да се използва отстраняване на окисляващ цинк.

Методът на утаяване се използва за отстраняване на примеси от тежки метали като цинк и олово в стопилки от алуминий и алуминиева сплав. Методът на утаяване е да се удължи времето на престояване на стопилките от алуминий и алуминиева сплав, като се използва принципът на по -голяма плътност на цинк и олово, така че цинкът и оловото да потънат на дъното на пещта по време на топенето; стабилният поток на течността по време на изхвърлянето може да направи тежки метали като цинк и олово. Първо, той изтича и се придържа към първите няколко слитъка, които се изсипват, и тези слитъци могат да бъдат избрани за допълнителна обработка.

Методът на елуираща кристализация може също да се използва за отстраняване на неалуминиеви метални включвания. Този метод за рафиниране на стопилки от алуминий и алуминиева сплав се основава на принципа, че разтворимостта на неалуминиеви метални включвания в разтопен алуминий се променя по време на охлаждане. Методът на кристализация при разтваряне обаче има висока цена и сложна работа и рядко се използва в мащабната вторична алуминиева промишленост.

Без значение кой метод се използва за отстраняване на неалуминиеви метални включвания в стопилки от алуминий и алуминиева сплав, това ще увеличи производствените разходи на вторичния алуминий. Подобряването на степента на директно оползотворяване на скрап от алуминий и алуминиеви сплави, пълно и разумно оползотворяване на ценни елементи в скрап от алуминий и алуминиеви сплави и избирането на гореспоменатия усъвършенстван и ефективен процес на предварителна обработка има много важно практическо значение за производството на рециклиран алуминий.

4. Технология за отстраняване на натрий, калий, водород, калций и др.

Чуждестранните страни са разработили онлайн технологията за разтопяване "LARS", която може да произвежда висококачествени алуминиеви слитъци за космическа и авиационна техника с високи изисквания за чистота. Тази технология е на водеща позиция в света. Важните му характеристики са:

• (1) Скоростта на изпускане на газ е висока. Използването на това оборудване може да намали онлайн съдържанието на водород в стопилката от 0.39 ml/100 × 10-6 до под 0.1 ml/100 g, а скоростта на изпускане на газове може да достигне повече от 75%.
• (2) Ефективно премахване на метални и неметални примеси.
• (3) Ефективно отстранете алкалните метали, направете йони K+, Ca+, Li+, Na+и други йони на алкални метали по-малко от 1 × 10-6 след употреба; ефективно премахване на различни съединения.

След употреба продуктът е преминал американската космическа индустрия клас А или АА и откриване на дефекти. Например сплавта 7075 има само степен на контрол на дефектите от клас А от 97%и степен на контрол на дефектите от клас АА от 92%.

Мингхе Компания за леене на умира Е производител по поръчка на прецизни и цветни отливки. Продуктите включват алуминий и цинкови отливки. Алуминиеви отливки Предлагат се в сплави, включително 380 и 383. Спецификациите включват плюс /- 0.0025 допуски и максимално тегло на формоване 10 паунда. Цинк части за леене под налягане се предлагат в стандартни сплави като Zamak no. 3, Замак бр. 5 & ​​Замак бр. 7 и хибридни сплави като ZA-8 и ZA-27. Спецификациите включват плюс /- 0.001 допуски и максимално тегло на формоване 4.5 паунда.

Моля, запазете източника и адреса на тази статия за повторно отпечатване: Технологията за отстраняване на примеси за вторичен процес на топене на алуминий

Мингхе Компания за леене на умира са посветени на производството и осигуряват качествени и висококачествени части за леене (обхватът на части за леене на метали включва главно Тънкостенно леене под налягане,Топъл камер Die Casting,Студено камерно леене), Кръгло обслужване (услуга за леене под налягане,Cnc обработка,Изработка на плесени, Повърхностна обработка). Всички персонализирани алуминиеви отливки, леене с магнезий или Zamak / цинк и други отливки са добре дошли да се свържете с нас.

Под контрола на ISO9001 и TS 16949, всички процеси се извършват чрез стотици усъвършенствани машини за леене под налягане, 5-осни машини и други съоръжения, вариращи от бластери до Ultra Sonic перални машини. Minghe не само разполага с модерно оборудване, но и разполага с професионални екип от опитни инженери, оператори и инспектори, за да реализират дизайна на клиента.

Договорен производител на отливки. Възможностите включват части за леене от алуминий със студена камера от 0.15 lbs. до 6 lbs., настройка за бърза смяна и обработка. Услугите с добавена стойност включват полиране, вибриране, отстраняване на обезкосмяването, струйно взривяване, боядисване, покритие, покритие, монтаж и обработка на инструменти. Материалите, с които се работи, включват сплави като 360, 380, 383 и 413.

Помощ при проектиране на леене на цинк при съпътстващи инженерни услуги Персонализиран производител на прецизни отливки от цинкова матрица. Могат да се произвеждат миниатюрни отливки, отливки под високо налягане, отливки с многоплъзгащи се форми, конвенционални отливки за форми, единични матрици и независими отливки и отливки с кухина Отливките могат да се произвеждат с дължина и ширина до 24 инча в толеранс +/- 0.0005 инча.  

ISO 9001: 2015 сертифициран производител на магнезиево леене под налягане, Възможностите включват магнезиево леене под високо налягане до 200 тона гореща камера и 3000 тона студена камера, дизайн на инструментите, полиране, формоване, обработка, боядисване на прах и течности, пълен QA с CMM възможности , монтаж, опаковане и доставка.

Сертифициран по ITAF16949 Включва допълнителна услуга за кастинг инвестиционно леене,пясъчно леене,Гравитационен кастинг, Изливане на пяна леене,Центробежно леене,Вакуумно леене,Постоянно леене на мухъл, .Възможностите включват EDI, инженерна помощ, солидно моделиране и вторична обработка.

Кастинг индустрии Казуси за части за автомобили: Мотори, Самолети, Музикални инструменти, Водни плавателни съдове, Оптични устройства, Сензори, Модели, Електронни устройства, Кутии, Часовници, Машини, Двигатели, Мебели, Бижута, Конзоли, Телеком, Осветление, Медицински изделия, Фотографски устройства, Роботи, скулптури, озвучителна техника, спортна екипировка, инструментална екипировка, играчки и др. 

Какво можем да ви помогнем да направите по-нататък?

∇ Отидете на началната страница за Китай за леене под налягане

By Производител на леене под налягане Minghe | Категории: Полезни статии |Материал Tags: Алуминиево леене, Цинково леене, Магнезиево леене, Титаново леене, Леене от неръждаема стомана, Месинг леене,Бронзово леене,Кастинг на видео,История на компанията,Алуминиево леене под налягане | Коментарите са изключени