利索能及
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专利号: 2014100000980
申请人: 常熟理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种废铝再生中去除铁和硅杂质的方法,其特征在于包括以下步骤:

A)制备除铁熔剂,将按质量%数称取的硼砂20-30%、氯化锰20-30%、氯化钙10-20%、氧化钙10-20%、碳酸镁5-10%、硫磺5-10%和填料10-20%投入带有搅拌器的容器中搅拌混合,并且控制搅拌器的搅拌速度和控制搅拌混合的时间,得到除铁熔剂,待用;

B)制备除硅熔剂,将按质量%数称取的硫化钙30-50%、活性炭20-40%、硫磺5-10%、氧化钙10-20%和填充料10-20%投入到带有搅拌装置的搅拌容器中混合,并且控制搅拌装置的搅拌速度和控制搅拌装置的搅拌时间,得到除硅熔剂,待用;

C)废铝熔炼,先将废铝投入熔炼炉中熔化为废铝熔液,再在对废铝熔液搅拌状态下向废铝熔液中加入由步骤A)得到的除铁熔剂,并且控制加入除铁熔剂时的所述废铝熔液的温度、选择除铁熔剂的加入方式、控制除铁熔剂的加入量和控制除铁熔剂的加入过程的时间,待除铁熔剂入加完毕后对废铝熔液持续搅拌,持续搅拌结束后加入由步骤B)得到的除硅熔剂,并且控制加入除硅熔剂时的废铝熔液的温度、选择除硅熔剂的加入方式、控制除硅熔剂的加入量和控制除硅熔剂的加入过程的时间,待除硅熔剂加入完毕进而持续搅拌,进而持续搅拌结束后静置,得到经过除铁熔剂和除硅熔剂处理的废铝熔液;

D)吹气精炼,对步骤C)中的经过除铁熔剂和除硅熔剂处理的废铝熔液进行吹气精炼,将形成的含硅、铁元素的氧化物或化合物漂浮至表面而去除,并且再次静置,得到去除铁和硅杂质元素的废铝熔体。

2.根据权利要求1所述的废铝再生中去除铁和硅杂质的方法,其特征在于A)中所述的控制搅拌器的搅拌速度是将搅拌器的速度控制为60-240rpm,所述的控制搅拌混合的时间是将搅拌混合的时间控制为2-15min。

3.根据权利要求1所述的废铝再生中去除铁和硅杂质的方法,其特征在于步骤A)中所述的填料为钛白粉。

4.根据权利要求1所述的废铝再生中去除铁和硅杂质的方法,其特征在于步骤B)中所述的控制搅拌装置的搅拌速度是将搅拌速度控制为60-240rpm,所述的控制搅拌装置的搅拌时间是将搅拌时间控制为2-15min。

5.根据权利要求1所述的废铝再生中去除铁和硅杂质的方法,其特征在于步骤B)中所述的填充料为钛白粉。

6.根据权利要求1所述的废铝再生中去除铁和硅杂质的方法,其特征在于步骤C)中所述的控制除铁时的废铝熔液的温度是将废铝熔液的温度控制为720-780℃;所述的选择除铁熔剂的加入方式包括以下两种方式中的任意一种方式:a)先将由所述步骤A)得到的除铁熔剂压制成块,再以块状体的方式加入到废铝熔液中;b)将由步骤A)得到的除铁熔剂先进行干燥,而后借助于喷粉装置并且以气体为载体以粉末方式喷射到废铝熔液中;所述的选择除硅熔剂的加入方式是与所述选择除铁熔剂的加入方式相同的。

7.根据权利要求6所述的废铝再生中去除铁和硅杂质的方法,其特征在于所述的将除铁熔剂压制成块的工艺过程是:将粘结剂和水投入除铁熔剂中混合,再进行烘干,得到多孔状的除铁熔剂块状体;所述的干燥的温度为100-200℃,干燥时间为15-60min;所述喷射时的气体的压力为0.5-2MPa;所述的气体为CO2、氮气或氩气。

8.根据权利要求7所述的废铝再生中去除铁和硅杂质的方法,其特征在于所述的除铁熔剂、粘结剂和水三者之间的重量比为1∶0.05-0.2∶0.01-0.2;所述的粘结剂为硫酸钙。

9.根据权利要求1所述的废铝再生中去除铁和硅杂质的方法,其特征在于步骤C)中所述的控制除铁熔剂的加入量是将除铁熔剂的加入量控制为所述废铝熔液重量的0.5-2%;

所述的控制除铁熔剂的加入过程的时间是将除铁熔剂在5-10min内加入完毕;所述的控制加入除硅熔剂时废铝熔液的温度是将废铝熔液的温度控制为730-800℃;所述的控制除硅熔剂的加入量是将除硅熔剂的加入量控制为废铝熔液重量的0.5-2%;所述的控制除硅熔剂的加入过程的时间是将除硅熔剂在5-10min内加入完毕;所述静置的时间为15-60min。

10.根据权利要求1所述的废铝再生中去除铁和硅杂质的方法,其特征在于步骤C)中所述的持续搅拌和进而持续搅拌的速度均为60-240rpm,持续搅拌和进而持续搅拌的时间各为5-30min;步骤D)中所述的再次静置的时间为30-45min。