Получение алюминия – C22B 21/00

Изобретение относится к способу получения алюминия из металлургического глинозема. Способ включает плавление непрерывно поступающего глинозема в расплаве жидкого электрокорунда при плазменно-дуговом нагреве в реакторе под вакуумом, с последующим осаждением первичного алюминия и его рафинированием. Глинозем загружается в реактор дозатором в зону плазменной дуги и расплавляется при температуре 1300-1500°C со степенью вакуумирования 1,1-1,3·10-4 Па. Расплав электрокорунда переливается в электроосадительную камеру через разделительную диафрагму-перегородку, где под воздействием постоянного тока 150-200 А на поверхности расплава образуется алюминий, являющийся жидким катодом. Металл при достижении расчетного уровня 10-15 см направляют через сливное отверстие вакуумной печи в камеру для рафинирования, при этом в камере постоянно сохраняется необходимый объем металла. Обеспечивается упрощение способа получения алюминия и снижение материальных и энергетических затрат на его производство при высоких технико-экономических показателях процесса и экологичности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области переработки алюмосиликатного сырья, в частности кианита, и может быть использовано при производстве глинозема, пригодного для получения корундовых огнеупоров, мелкодисперсного аморфного кремнезема, керамики, силумина и алюминия. Кианитовый концентрат подвергают солянокислотной обработке при концентрации кислоты 15-25%, Т:Ж=1:4-8 и температуре 80-95°C в течение 0,5-2,0 часов с отделением алюмосиликатного остатка. Остаток смешивают с гидродифторидом аммония в массовом соотношении 1:3-4. Полученную смесь подвергают помолу до обеспечения крупности частиц 60-250 мкм в количестве не менее 90%. Молотую смесь нагревают до 240-270°C и выдерживают в нагретом состоянии в течение 3-5 часов до полного фторирования компонентов с образованием спека. Затем проводят высокотемпературную обработку спека при 780-820°C в течение 4-6 часов с удалением летучих гексафторосиликата, гексафтортитаната и фторида аммония и получением алюминийсодержащего продукта. Способ обеспечивает снижение содержания примеси диоксида кремния в алюминийсодержащем продукте до 0,0001% и менее. Степень извлечения оксида алюминия из кианитового концентрата достигает 98% при содержании оксида алюминия в целевом продукте 98,7-99,5%. 2 з.п. ф-лы, 4 пр.

Изобретение относится к способу и устройству для получения металлического алюминия из водяной суспензии глиняных частиц. Способ включает размалывание алюмосодержащей глины на частицы с размерами 0,001-1,0 мм, перемешивание ее с водой в количестве 30-40% от суммарной массы размолотой глины с получением водяной суспензии, которую загружают в полость корпуса, продувку через зону обработки сжатого атмосферного воздуха, восстановление углеродом, входящим в состав газов, присутствующих в струях продуваемого через зону обработки воздуха, при воздействии на водяную суспензию переменным вращающимся магнитным полем напряженностью в зонах обработки 4*10⁴-1*10⁶ А/м, частотой 40-70 Гц путем перемещения водяной суспензии через последовательно расположенные в корпусе устройства зоны обработки, количество которых составляет от 2 до 6 и которые используют в качестве замыкающих соединительных звеньев для генерируемого магнитного потока при воздействии на водяную суспензию. Загрузку водяной суспензии и выгрузку готового алюминия осуществляют без остановки устройства для получения алюминия. Устройство содержит корпус для размещения в его полости обрабатываемой алюмосодержащей глины, рабочие элементы для создания магнитного поля, выполненные в виде состыкованных между собой пластин из магнитопроводящего материала, смонтированных в замкнутый прямоугольный контур в количестве от 2 до 6 и соединенных с внешним источником их электрического питания, соленоиды, выполненные в виде трех электрических обмоток - катушек, размещенных в теле рабочих элементов, составляющих каждый замкнутый прямоугольный контур, каждая электрическая обмотка - катушка соединена с соответствующей фазой внешнего трехфазного источника электрического питания. В каждом контуре в одном из рабочих элементов выполнен сквозной паз, охватывающий размещенный в нем корпус, контуры последовательно установлены на равном расстоянии друг от друга. Имеются средства загрузки и перемещения суспензии в корпусе и выгрузки готового алюминия. Обеспечивается получение металлического алюминия высокой степени чистоты при непрерывном процессе. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к металлургии благородных металлов и может быть использовано при утилизации отработанных катализаторов, содержащих соединения палладия и других металлов. Способ включает растворение катализатора в соляной кислоте с получением раствора хлоридов палладия и других металлов. Затем проводят трехступенчатую обработку растворов гидроксидом натрия в присутствии в растворах в качестве сорбента фибриллированных целлюлозных волокон с получением на каждой ступени композиционных материалов (КМ), состоящих из целлюлозных волокон с иммобилизованными ими частицами нерастворимых соединений металлов. КМ на каждой ступени выделяют методом напорной флотации. Техническим результатом является упрощение процесса, повышение степени регенерации палладия, утилизация меди и алюминия и проведение процесса в непрерывном режиме. 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

Группа изобретений относится к нагреванию реакционной смеси в процессе получения солей металлов путем растворения металлов, а также к устройству для его осуществления. Способ включает нагревание реакционной смеси в системе из двух аппаратов, снабженных нагревателями и барботерами. Каждый из двух аппаратов поочередно обогревают, доводят раствор до кипения, а образующийся острый пар направляют в барботер другого аппарата. Устройство для осуществления способа представляет собой два аппарата, снабженных нагревателями и барботерами и соединенных в систему трубопроводами для парогазовой смеси. При этом один из трубопроводов соединен с барботерами, второй - с атмосферой, а между аппаратами и трубопроводами установлена запорная арматура для управления выпуском пара. Устройство может содержать элементы автоматического переключения запорной арматуры, а также управляющий блок для автоматического переключения запорной арматуры. Техническим результатом является максимальное использование тепла острого пара, исключение разбавления нагреваемой среды, обеспечение оптимального теплового и гидродинамического режимов процесса, сокращение его продолжительности, снижение расходов сырья и энергоресурсов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 пр.

Изобретение относится к переработке кианита. Способ включает его нагревание до температуры 1250-1350°C. При этом кианит перед нагреванием смешивают с твердым углеродом в весовом соотношении от 1:0,37 до 1:1,85. Нагревание ведут в атмосфере галогенсодержащих газов. Образующиеся галогениды охлаждают и разделяют, после чего готовят из них смесь с требуемым содержанием в продукте алюминия, кремния и других химических элементов, присутствующих в кианите. Затем смесь галогенидов нагревают либо в атмосфере кислорода с получением сложных оксидов, либо в восстановительной атмосфере с получением сплавов. Техническим результатом является комплексная безотходная переработка кианитового концентрата. 4 з.п. ф-лы, 4 пр.

Изобретение относится к системе и способу углетермического получения алюминия. Система содержит углетермический реактор и источник электропитания. Реактор содержит множество входящих сбоку электродов, входящий сверху электрод, крышку, закрывающую камеру и имеющую первый проем для приема входящего сверху электрода и по меньшей мере один дополнительный проем для приема подаваемой в камеру шихты, и внутреннюю стенку, взаимосвязанную с крышкой и простирающуюся по направлению к днищу реактора и, по меньшей мере, частично охватывающую часть входящего сверху электрода. Источник электропитания способен подавать многофазный ток на входящие сбоку электроды и/или входящий сверху электрод. Электроды сообщаются с расплавленной ванной реактора, и подаваемый на них многофазный ток пропускается через эту ванну для нагрева реактора. Величина тока, подаваемого на различные комплекты электродов, регулируется для способствования подобранному нагреванию расплавленной ванны. Раскрыт также способ углетермического получения алюминия с использованием углетермического реактора. Обеспечивается повышение эффективности получения металла. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к способу и печи для очистки отходов алюминия от примесей. Способ включает плавление отходов в вертикальной печи совместно с борным ангидридом при температуре выше температуры их плавления на 100°С и раздельный слив в изложницы расплава очищенного алюминия и расплава, загрязненного примесями, при этом в тигель печи вначале загружают борную кислоту, массу которой рассчитывают по формуле: mн₃BO₃ , кг=128,2·х², где х - внутренний диаметр тигля печи, м, затем загружают отходы алюминия из расчета образования высоты расплава в тигле печи 1000-1100 мм и выдерживают расплав в тигле печи в течение 45-90 мин с последующим раздельным сливом верхней части расплава, загрязненного шлаком и легковесными примесями, средней части расплава, очищенного от примесей, и нижней части расплава, загрязненного тяжеловесными примесями. Печь содержит кожух, футеровку, тигель печи, выполненный с внутренним диаметром 300-1500 мм, высотой 1290 мм, выложенный из огнеупорного кирпича на огнеупорном растворе и имеющий толщину стенки 120 мм, дно которого выложено огнеупорным бетоном на высоту 90 мм, элементы нагрева печи, размещенные в пространстве между тиглем и футеровкой, крышку тигля печи, кольцо для закрытия верха кладки футеровки и пространства между футеровкой и тиглем, кладку тигля и три летки, из которых одна расположена на высоте 900-1000 мм от дна тигля печи, другая - на высоте 100 мм от дна тигля печи и третья - на уровне дна тигля печи. Обеспечивается повышение эффективности очистки отходов алюминия и снижение капитальных и эксплуатационных затрат. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к способу производства алюминия металлотермическим восстановлением его из хлорида алюминия магнием. Способ включает подачу исходных хлорида алюминия и щелочноземельного металла-восстановителя в газообразном виде, проведение металлотермического восстановления алюминия и его выпуск. В качестве щелочноземельного металла-восстановителя используют магний, исходные вещества в газообразном виде подают в реактор в потоках инертного газа, при этом восстановление производят при температуре от 900 до 1150°С, суммарном давлении газовой фазы от 0,01 до 5 ат и соотношении масс хлорида алюминия и магния при подаче их в реактор, составляющем 3,69:1. Алюминий и хлорид магния выпускают из реактора в расплавленном жидком состоянии. Обеспечивается упрощение процесса получения алюминия, возможность его автоматизации, достижение высокой производительности и низких капитальных и производственных затрат.

Предложено устройство для металлотермического восстановления алюминия из его трихлорида магнием. Устройство содержит соединенные друг с другом реактор с герметичным охлаждаемым стальным цилиндрическим корпусом, средствами подачи исходных хлорида алюминия и магния и средствами выпуска алюминия и хлорида магния, котел-исиаритель магния и аппарат сепарации жидкого магния из остаточной смеси его с хлоридом алюминия, при этом корпус реактора выполнен в виде двух частей - верхней цилиндрической, заполненной тонкостенными керамическими насадками, и сопряженной с ней пустотелой конической нижней частью, предназначенной для сбора и выпуска из реактора продуктов восстановления, а средства подачи исходных продуктов установлены в верхней пустотелой части реактора по касательной к горизонтальному сечению реактора, котел-испаритель магния имеет средства подачи в него жидкого магния, средства подачи инертного газа и средства для выпуска из него и направления в реактор паров магния совместно с инертным газом и соединен с реактором с возможностью транспортирования и подачи хлорида алюминия и газообразного магния в реактор во встречных турбулентных потоках инертного газа-носителя. Реактор соединен с аппаратом сепарации жидкого магния из остаточной смеси его с хлоридом алюминия и реактор и аппарат сепарации снабжены наружной системой испарительного охлаждения. Обеспечивается высокая производительность, герметичность и экологическая чистота производства и снижение капитальных затрат. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу и устройству для получения алюминия из алюмосодержащей глины. Способ включает размалывание алюмосодержащей глины на частицы с размерами 0,02-1,0 мм, загрузку ее в емкость для получения алюминия в количестве 20-40% от ее объема, перемешивание с атмосферным воздухом в емкости с получением воздушной взвеси, и ее восстановление под воздействием переменного вращающегося магнитного поля с напряженностью в рабочей зоне 5,5×10³÷1×10⁶ А/м и частотой 40-70 Гц с использованием в качестве восстановителя углерода, входящего в состав углеродосодержащих газов, присутствующих в используемом для создания взвеси атмосферном воздухе, причем емкость для получения алюминия используют в качестве замыкающего соединительного звена для генерируемого магнитного потока при воздействии на воздушную взвесь. Устройство содержит емкость для получения металлического алюминия, рабочие элементы для формирования магнитного поля, воздействующего на частицы алюмосодержащей глины и восстановитель, рабочие элементы, соединенные с внешним источником электрического питания и выполненные в виде состыкованных между собой пластин из магнитопроводящего материала, смонтированных в замкнутый прямоугольный контур, и соленоиды, выполненные в виде трех электрических обмоток-катушек, размещенных в теле составляющих замкнутый прямоугольный контур рабочих элементов, каждая из которых соединена с соответствующей фазой внешнего трехфазного источника электрического питания, при этом в одном из рабочих элементов выполнен сквозной паз для размещения в нем емкости для получения алюминия. Обеспечивается снижение затрат и упрощение конструктивного решения и надежности устройства. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу улавливания отходящих газов из углетермической алюминиевой печи. Способ включает пропускание шихты в реакторе улавливания паров в противотоке отходящим газам из углетермической алюминиевой печи, причем шихта содержит глиноземно-углеродный агломерат, сопутствующую этапу пропускания обработку отходящих газов шихтой, приводящую к образованию рециркулируемого материала, и извлечение, по меньшей мере, некоторого рециркулируемого материала для повторного использования в углетермической алюминиевой печи. Обеспечивается повышение эффективности углетермического получения алюминия, повышение извлечения энергосодержания отходящих газов. 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу переработки фторсодержащих отходов электролитического производства алюминия. Способ включает загрузку материала в металлургическую печь, нагрев, выдержку в течение 0,5-1,0 часа. При этом в отходы перед нагревом вводят добавку фтористых солей щелочноземельных и/или щелочных металлов в количестве 1-5%. Нагрев ведут до температуры 1100-1300°С и проводят выдержку при этой температуре без доступа воздуха или с ограничением доступа с подачей газообразных продуктов реакции в систему сухой газоочистки. Затем ведут разделение фаз электролита и углерода в виде углеродного остатка. Техническим результатом изобретения является утилизация отходов, извлечение из отходов ценных компонентов и возвращение их в технологический процесс. 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 пр.

Изобретение относится к способам извлечения алюминия путем экстракции ионов алюминия и/или железа из глиноземистых руд или смеси. Один способ включает выделение упомянутых ионов алюминия из состава, содержащего упомянутые ионы алюминия, упомянутые ионы железа, органический растворитель и экстрагирующий агент, способный образовывать металлоорганический комплекс, по существу, селективно с упомянутыми ионами железа или с упомянутыми ионами алюминия, который растворим в упомянутом органическом растворителе. Другой способ включает выщелачивание упомянутой руды кислотой для получения щелока и твердого осадка и удаление, по меньшей мере, части ионов железа, содержащихся в упомянутом щелоке, путем или по существу селективного осаждения упомянутой, по меньшей мере, части упомянутых ионов железа в щелочных условиях, при которых рН составляет, по меньшей мере, 10, или по существу селективного связывания в комплекс упомянутой, по меньшей мере, части упомянутых ионов железа с экстрагирующим агентом, способным образовывать металлоорганический комплекс. Еще один способ извлечения алюминия включает, по меньшей мере, частичное отделение ионов алюминия от ионов железа, входящих в состав, селективным осаждением, по меньшей мере, части упомянутых ионов железа в щелочных условиях, при которых рН составляет, по меньшей мере, 10. Обеспечивается снижение производственных затрат на извлечение алюминия. 7 н. и 45 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр., 4 табл.

Изобретение относится к способу переработки отработанного молибден-алюминийсодержащего катализатора. Способ включает спекание катализатора, выщелачивание спека и осаждение из раствора алюминия на первой стадии и молибдена - на второй стадии. Перед спеканием производят замес катализатора с раствором соды при соотношении Т:Ж=1:0,8÷1. Расход соды берут из расчета 200-400 кг/т сырья. Полученный спек подвергают выщелачиванию водой в течение 1-2 часов при температуре 50-80°С. При этом на второй стадии молибден осаждают в виде молибдата кальция. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности извлечения молибдена. 2 з.п. ф-лы, 1 пр.

Изобретение относится к способу фильтрования расплавленных алюминия и алюминиевых сплавов и устройству для его осуществления. Согласно способу берут сетчатый пеноматериал и подают внутрь него кислород. Через сетчатый пеноматериал пропускают расплавленный алюминий или алюминиевый сплав, причем во время фильтрования поддерживают парциальное давление кислорода по меньшей мере 2,51×10 ^-35 атм. Устройство содержит сетчатый фильтр из пеноматериала, содержащего агрегатную фазу и связующую фазу, по меньшей мере одна из которых содержит кремнезем, и источник для создания парциального давления кислорода в указанном сетчатом фильтре при повышенной температуре. Обеспечивается возможность исключения реакции между материалом фильтра и расплавленным металлом. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к глиноземной промышленности, точнее к переработке нефелиновых руд и концентратов методом спекания. Способ включает приготовление нефелиново-известково-содовой шихты, ее спекание в трубчатой вращающейся печи за счет тепла, выделяемого при сжигании ископаемого угля. После спекания ведут выщелачивание, обескремнивание и карбонизацию алюминатного раствора с получением глинозема и содопродуктов. В качестве ископаемого угля при сжигании используют бурый уголь, твердый остаток которого содержит оксида кальция CaO не менее 30 мас.%, а оксида кремния SiO₂ не более 40 мас.%. Сжигают бурый уголь Канско-Ачинского бассейна. Техническим результатом является снижение расхода известняка при приготовлении шихты и уменьшение содержания оксида кремния в алюминатном растворе, а также использование в качестве топлива менее дефицитного ископаемого угля. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к способу и устройству для добавления порошка в жидкий металл. Способ перемешивания порошка и расплавленного металла включает добавление порошка в жидкий металл при его перемещении. Расплавленный металл в источнике (14), находящийся под воздействием пониженного давления в тигле (12), в который перемещают расплавленный металл, вытекает из источника (14) вверх через отводную трубу (6). Из емкости (1) для порошка дозируют порошок и перемещают его с помощью газа, добавляют смесь порошка и газа в расплавленный металл в отводной трубе (6) и смешивают с ним для поступления в тигель (12). Устройство для перемешивания порошка и расплавленного металла имеет источник (14), из которого поступает расплавленный металл, и емкость (1) с порошком. Источник (14) отводной трубой (6) соединен с расположенной выше приемной емкостью (12), внутри которой поддерживается пониженное давление. Блок (4) регулирования подачи транспортирующего газа соединен со смесительной камерой (3) у выпускного отверстия емкости (1) с порошком. Смесительная камера (3) соединена с отводной трубой (6) для подачи порошка в расплавленный металл, протекающий по отводной трубе. Улучшается перемешивание жидкого металла с порошком. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к способу изготовления переплавляемого блока на основе алюминия серии 2ХХХ или серии 7ХХХ, предназначенного для выплавки алюминиевого сплава для авиационной промышленности. В способе заготавливают скрап, содержащий главным образом алюминиевые сплавы серии 2ХХХ или серии 7ХХХ, расплавляют упомянутый скрап в плавильной печи с получением ванны исходного жидкого металла, подвергают ванну исходного жидкого металла очистке дробной кристаллизацией с получением затвердевшей массы и ванны остаточной жидкости и извлекают затвердевшую массу с получением переплавляемого блока, при этом сначала загружают весь металл, а затем подвергают его дробной кристаллизации, причем скорость кристаллизации, задаваемая массой кристаллов, выраженной в процентах от веса начальной загрузки, образованных за час кристаллизации, составляет между примерно 3,8%/ч и примерно 6,2%/ч. Обеспечивается возможность очистки от железа и кремния скрапа сплавов серии 2ХХХ или серии 7ХХХ без удаления легирующих элементов, таких как цинк, медь и магний. Описаны также способ изготовления полуфабриката и применение полуфабриката на основе сплавов серии 2ХХХ или серии 7ХХХ в авиационной промышленности. 5 н. и 20 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 табл.

Изобретение относится к способу и печи для очистки отходов алюминия от примесей. Способ включает плавление отходов в печи в инертной среде в присутствии тетраборнокислого натрия и ангидрида борной кислоты при температуре плавления или выше температуры плавления алюминия, при этом в начале процесса в печь загружают буру из расчета 10-15% от предполагаемой к загрузке в печь массы отходов алюминия, борную кислоту, массу которой рассчитывают по формуле: , где m_Н3ВО3 - масса борной кислоты, загружаемая в печь, кг; m_отх. - масса отходов алюминия, загружаемых в печь, кг; Х - содержание оксида алюминия в отходе алюминия, мас.%, затем загружают в печь отход алюминия из расчета, что расплав алюминия должен достичь высоты 800-1000 мм и выдерживают в печи в течение 45 минут при температуре 880-900°С. После выдержки расплава алюминия в печи температуру снижают до 680-700°С и при этой температуре производят слив расплава алюминия в изложницы, сперва через верхнюю летку, расположенную на высоте 100 мм от дна тигля печи, затем через нижнюю летку, расположенную на уровне дна тигля печи. Печь имеет газовые тупиковые горелки, размещенные в камерах, сообщенных с тиглем печи посредством окон в кладке тигля, и две летки. Изобретение позволяет получать из отходов алюминия высококачественный алюминий, уменьшить капитальные и эксплуатационные затраты. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области переработки полезных ископаемых и может быть использовано при обогащении золошлаковых отходов, сырья техногенного характера, содержащего железо и алюминий. Способ извлечения алюминия и железа из золошлаковых отходов включает обработку раствором серной кислоты с экстракцией алюминийсодержащих компонентов в раствор. Перед экстракцией алюминийсодержащих компонентов в раствор отходы подвергают классификации и многостадийной магнитной сепарации при периодическом увеличении поля магнитной индукции для полного выделения магнитной фракции, содержащей железо. Техническим результатом является повышение эффективности извлечения алюминия и железа при экстракции из золошлакового материала, снижение затрат на реагентную обработку материала. 1 ил., 2 табл.

Изобретение относится к способу и установке для переработки композиционных материалов. Способ включает этапы подачи некоторого количества композиционного материала, содержащего полимер и алюминий, в первый реактор, нагрев композиционного материала в неокисляющей среде при температуре, являющейся достаточной для улетучивания полимера и образования углеводородного побочного продукта и алюминия в первом реакторе, подачу алюминия, свободного от одного полимера, во второй реактор и нагрев алюминия в неокисляющей среде при температуре, являющейся достаточной для плавления алюминия во втором реакторе. Установка содержит не менее двух реакторов, один из которых снабжен наружным нагревательным элементом, расположенным вокруг полости для перемешивания, в которой размещены по меньшей мере два шнека, каждый из которых включает вал и расположенные в нем по меньшей мере два внутренних нагревательных элемента, а другой снабжен системой плазменного нагрева, расположенной вблизи ванны для расплава, покрытой материалом, обладающим огнезащитными свойствами, имеет корпус, расположенный вокруг полости для перемешивания композиционного материала, плазменную нагревательную систему, установленную на корпусе и связанную с полостью, входное отверстие для приема некоторого количества алюминия, свободного от полимера, и выходное отверстие для удаления расплавленного алюминия, сообщающееся с полостью, и теплоизоляционный материал, нанесенный на упомянутый корпус в количестве, достаточном для поддержания рабочей температуры в ванне расплава. Обеспечивается возможность переработки композиционных материалов, включающих бумагу/пластмассу, алюминий, и материалов, состоящих из тонколистовой пластмассы/алюминия, используемых для изготовления упаковки для пищевых продуктов и промышленной продукции, для обеспечения возможности повторного использования. 4 н. и 57 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к способу и печи для очистки различных отходов алюминия от примесей. Способ включает загрузку алюминия в клети в расплав смеси солей натрия и калия хлористых, натрия фтористого, натрия тетраборнокислого, ангидрида борной кислоты, имеющий температуру 700-800°С и состав, мас.%: NaCl - 64, NaF - 20, KCl - 11, Na₂B₄O ₇ - 3, B₂O₃ - 2. Печь содержит тигель, выполненный в виде обечайки из огнеупорной стали, обечайку, огнеупорную футеровку тигля, горелочные устройства, крышку печи, трубы для технологического слива очищенного расплава алюминия и для слива расплава алюминия и солей на время ремонта печи или на случай аварийной ситуации, нижний конец трубы для технологического слива очищенного расплава алюминия, вмонтированной в тигель печи, погружен в тигель печи на расстояние от дна печи 50-80 мм, а уровень слива расплава очищенного алюминия расположен на высоте 860-900 мм от дна печи. Обеспечивается повышение эффективности очистки алюминия, содержащего примеси в виде оксидов металлов или интерметаллических соединений, до содержания металлического алюминия в очищенном алюминии 99,9% и исключение настылеобразования. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к периодическому процессу получения низкоуглеродистого алюминия с использованием одной карботермической реакторной печи, в котором получение шлака, получение металла и извлечение углерода осуществляют в однопечном, однокамерном реакторе. Пары Al₂O и Al, образовавшиеся на этапах получения шлака и получения металла, улавливают в реакторе улавливания паров и обрабатывают углеродистым материалом с получением рециркулируемого материала, содержащего Al₄C₃. Рециркулируемый материал используют для содействия одному или нескольким последующим этапам получения шлака. Обеспечивается повышение эффективности процесса карботермического получения алюминия при сведении к минимуму реакторов, а также снижение выбросов в окружающую среду. 8 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам получения пеноалюминия. Согласно способу приготавливают алюминиевый расплав и перегревают его выше температуры ликвидуса. Расплав заливают в нагретую до той же температуры форму, заполненную гранулами из водорастворимых солей. При этом используют соли, химически не взаимодействующие с алюминиевым расплавом, с температурой плавления выше температуры нагрева расплава и формы и с плотностью выше, чем у алюминиевого расплава. После затвердевания слиток извлекают из формы и помещают в воду. Технический результат - расширение номенклатуры изготавливаемых из пеноалюминия изделий, повышение качества пеноалюминия, снижение себестоимости производства пеноалюминия. 1 з.п. ф-лы.

Способ рафинирования алюминиевых сплавов включает обработку расплава при температуре 750-760°С брикетированным флюсом, содержащим органические или неорганические связующие, хлориды, фториды и огнеупорные наполнители в виде дисперсных частиц тугоплавких оксидов алюминия и кремния. При использовании органических связующих флюс имеет следующий химический состав, вес.%: KCl 2,0-10,0; NaCl 2,0-10,0; органические связующие 2,0-3,0; SiO₂ или Al₂O₃·2SiO ₂ - остальное. В качестве неорганического связующего используется 20-30% водный раствор солевой составляющей флюса. Обеспечиваются повышенная рафинирующая способность и производительность процесса. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к металлургии, а именно к устройствам для рафинирования расплавленных металлов и сплавов, преимущественно алюминиевых, методом фильтрации. Устройство содержит установленную в корпусе рабочую камеру, образованную стенками и дном, выполненными из огнеупорного материала, с входными и выходными отверстиями. Дно рабочей камеры выполнено ступенчатым в сторону выходного отверстия. Внутри рабочей камеры установлены не доходящая до дна вертикальная перегородка из огнеупорного материала и фильтрующий элемент, закрепленный внутри рабочей камеры между ее стенками и вертикальной перегородкой. В верхней части рабочей камеры установлена откидная крышка с нагревательными элементами и электромеханическим приводом. Фильтрующий элемент выполнен в виде последовательно установленных пористых фильтрующих перегородок с размером пор на первой относительно второй, равным 2/1-2/1,5. Фильтрующая перегородка, установленная у входного отверстия, расположена с подъемом 3-5 градусов по ходу движения металла в сторону выходного отверстия, а фильтрующая перегородка, установленная у выходного отверстия, - горизонтально. В крышке выполнено не менее одного отверстия, над которым установлены промышленные фены, а корпус закреплен на основании с возможностью наклона. Обеспечивается повышение степени очистки металла, снижение трудозатрат на обслуживание и расширение технологических возможностей устройства. 3 ил.

Изобретение относится к металлическим нагревательным элементам в электрических отражательных печах для приготовления алюминия и алюминиевых сплавов. Нагреватель защищенного типа, устанавливаемый на своде электрических печей, содержит нагревательные элементы, соединенные с токоподводами для подачи напряжения от регулируемого источника электроэнергии. Нагревательные элементы размещены в защитном устройстве и выполнены в виде непрерывной ленты из прецизионного сплава с высоким электрическим сопротивлением, достаточным для преобразования электрической энергии в тепловую, размещенной радиально по окружности в пазах изоляторов, установленных соосно на полом стержне по продольной оси защитного устройства. Защитное устройство выполнено в виде трубы из жаростойкого материала. По длине полого стержня расположены распорные втулки для фиксации изоляторов, выполненные из огнеупорного электроизоляционного материала. В торце защитного устройства размещен слой огнеупорного электроизоляционного материала. На другом торце защитного устройства закреплена крышка, в которой выполнены отверстия для токоподводов и полого стержня. По длине трубы размещены опоры для закрепления нагревателя на своде электрической печи, а внутри полого стержня установлена термопара. Использование нагревателя обеспечивает увеличение глубины прогрева металла и уменьшение времени набора технологической температуры, за счет чего увеличивается производительность печей. 1 ил.

Изобретение относится к графитовому электроду для печи электротермического восстановления, в частности для карботермического восстановления глинозема, электродной колонне и способу их изготовления. Графитовый электрод формируют из кокса анодного качества и графитизируют при температуре графитизации ниже 2700°С. Он имеет содержание железа примерно 0,05% по массе, удельное электрическое сопротивление свыше 5 мкОм·м и удельную теплопроводность менее 150 Вт/м·К. Графитовый электрод изготавливают, смешивая сначала прокаленный анодный кокс со связующим каменноугольным пеком, и из этой смеси формируют сырой электрод при температуре, близкой к точке размягчения связующего пека. Затем сырой электрод обжигают для коксования связующего пека до твердого кокса. После необязательной дополнительной обработки получаемый ококсованный электрод затем графитизируют при температуре ниже 2700°С в течение времени, достаточного для того, чтобы вызвать организацию атомов углерода в ококсованном электроде в кристаллическую структуру графита. Обеспечивается возможность исключения загрязнения расплава железом и возможность использования в богатых СО атмосферах плавильных печей, более экономичных в производстве. 4 н. и 17 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области цветной металлургии и предназначено для рафинирования алюминия и его сплавов от наиболее вредных примесей, в частности неметаллических включений, водорода, растворенных примесей щелочных и щелочно-земельных металлов. Способ рафинирования алюминия и его сплавов включает обработку расплава металла флюсом, содержащим галогениды алюминия и щелочных металлов. Флюс подают в несколько приемов с перерывами между подачами не менее 5 минут и с уменьшением количества флюса на не более 1/3 от первоначально подаваемого количества флюса во все последующие приемы. Перед перемешиванием удаляют шлак с поверхности металла. Обработку проводят при перемешивании перемешивающим устройством в транспортном ковше при уровне расплава металла от 200 до 400 мм от верхней кромки транспортного ковша и при достижении глубины центральной вихревой воронки не менее 20 см. При перемешивании в транспортном ковше емкостью три тонны подачу флюса производят в два приема, а при перемешивании в транспортном ковше емкостью пять тонн - в три приема. Обеспечивается повышение производительности процесса за счет использования одного и того же перемешивающего устройства для емкостей различных типоразмеров при сохранении прежнего расхода флюса на тонну и общего времени обработки. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.