способ очистки алюминиевых сплавов от примесей

Формула изобретения

Способ очистки алюминиевых сплавов от примесей, заключающийся в том, что в качестве вещества, необходимого для физико-химического процесса очистки, используют футеровку печи, выполненную из кирпича, изготовленного из смеси огнеупорной глины и окиси кремния при массовом соотношении компонентов 10 : 1, при этом кладку нижней трети ванны печи выполняют рельефной, а дна - в виде лабиринтов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способам получения алюминиевых сплавов и может быть использовано в производстве для получения алюминиевых сплавов, свободных от примесей бериллия.

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).

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.

Задачей изобретения является упрощение процесса очистки алюминиевых сплавов.

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.

Как известно, большое количество алюминиевых сплавов используется при изготовлении посуды для приготовления пищи и в пищевой промышленности.

Примеси бериллия в результате химического взаимодействия преобразуются в соли, которые обладают высокой токсичностью.

Be + nHA ---> BeA + nH⁺,

где HA - органические кислоты (лимонная, уксусная и др.).

Изобретение направлено на снижение токсичности алюминиевых сплавов.

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.

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.