Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ АЛЮМИНИЕВОГО ШЛАКА
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ АЛЮМИНИЕВОГО ШЛАКА

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ АЛЮМИНИЕВОГО ШЛАКА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: для извлечения алюминия из шлака. Сущность изобретения: в разогретый до 760 - 780oС алюминиевый шлак вводят шлак производства синтетического силумина и выдерживают реакционную смесь в течение 20 - 30 мин. Затем сливают металл и удаляют вторичный шлак.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2058405
Класс(ы) патента: C22B7/04
Номер заявки: 93006279/02
Дата подачи заявки: 02.02.1993
Дата публикации: 20.04.1996
Заявитель(и): Федотов Владимир Михайлович
Автор(ы): Федотов Владимир Михайлович
Патентообладатель(и): Федотов Владимир Михайлович
Описание изобретения: Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к способам переработки отходов металлургических производств.
Известные способы переработки алюминиевых шлаков и отходов предусматривают их нагрев в ванне расплавленных солей. Так, силуминовые шлаки предлагается обрабатывать в слое расплавленного криолита с криолитовым отношением 1,5-2,5 при 300-950оС (а.с. N 885310, кл. C 22 B 7/00, 1981).
Наиболее близким к заявляемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ, согласно которому шлак обрабатывают флюсом, содержащим древесные опилки и хлорид калия в соотношении 1:(1-1,2) в количестве 3-5% от массы шлака.
Недостатки известного способа сложность технологической схемы, включающей подготовку флюса, и выделение токсичных хлорсодержащих газов.
Цель изобретения упрощение процесса и улучшение условий труда.
Это достигается тем, что в способе, включающем расплавление шлака и введение активной присадки, в качестве активной присадки используют шлаки производства синтетического силумина.
Сущность предлагаемого способа состоит в следующем.
Предлагается эффективное разделение оксидной и металлический составляющей с получением сухого вторичного шлака, содержащего 4-7% металлического алюминия. Это достигается локальным перегревом шлака, в результате чего γ-Al2O3 переходит в α-Al2O3, т.е. в неактивную по отношению к водороду форму, что и обеспечивает образование сыпучего (сухого) шлака.
В прототипе для получения сухого шлака используют древесные опилки, горение которых и обеспечивает локальный перегрев шлака. В предлагаемом способе в качестве такой активной присадки используют шлаки производства синтетического силумина (а.с. N 1264589, кл. C 22 C 1/02, 1983), содержащие кремнезем, который взаимодействует с алюминием по реакции:
3SiO2 + 4Al 3Si + 2Al2O3, (1) протекающей с выделением тепла.
Оптимальная температура процесса 760-780оС. Снижение температуры ниже 760оС приводит к уменьшению скорости реакции (1) и соответственно к увеличению времени обработки шлака. Нагрев выше 780оС не приводит к ускорению процесса, а сопровождается увеличением энергетических затрат.
Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной области техники и, следовательно, обеспечивают заявляемому решению соответствие критерию "существенные отличия".
Способ осуществляется следующим образом.
В разогретый до 760-780оС алюминиевый шлак вводят шлак производства синтетического силумина и выдерживают реакционную смесь в течение 20-30 мин. Затем сливают металл и удаляют вторичный шлак.
Способ проверен в лабораторных условиях.
П р и м е р 1. Перерабатывали алюминиевый шлак состава, мас. алюминий 50; кремний 10; оксид алюминия 30, по предлагаемому способу. В алундовом тигле в шахтной электрической печи сопротивления расплавили 1 кг алюминиевого шлака и при 760оС ввели 0,2 кг шлака производства синтетического силумина состава, мас. алюминий 40; кремний 10; оксид кремния 45. После расплавления шихты расплав выдержали 30 мин и слили 0,68 кг сплава.
П р и м е р 2. Перерабатывали алюминиевый шлак в условиях примера 1 при 780оС. Слили 0,69 кг сплава.
П р и м е р 3. Перерабатывали алюминиевый шлак в условиях примера 1, при этом ввели 0,3 кг шлака производства синтетического силумина. После выдержки в течение 25 мин слили 0,73 кг сплава.
П р и м е р 4. Перерабатывали алюминиевый шлак в условиях примера 1, при этом ввели 0,1 кг шлака производства синтетического силумина, а время выдержки составляло 20 мин. Получили 0,64 кг сплава.
П р и м е р 5. Перерабатывали алюминиевый шлак по прототипу при 780оС. Алюминиевый шлак в количестве 1,0 кг обрабатывали флюсом, содержащим древесные опилки и хлорид калия в соотношении 1:1 в количестве 50 г. После обработки в течение 30 мин получено 0,58 кг сплава.
Как видно из опытных данных, использование предлагаемого способа позволяет перерабатывать алюминиевые шлаки с металлургическим выходом не ниже известного. При этом упрощается процесс, а исключение из процесса хлорсодержащих реагентов улучшает условия труда и экологическую обстановку в местах хранения или переработки вторичных шлаков. В процесс вовлекаются шлаки производства синтетических силуминов, что расширяет перспективы развития принципиально новой технологии получения алюмокремниевых сплавов.
Формула изобретения: СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ АЛЮМИНИЕВОГО ШЛАКА, включающий расплавление шлака и введение активной присадки, отличающийся тем, что в качестве присадки используют шлаки производства синтетического силумина.