Tehnologia de îndepărtare a impurităților pentru procesul secundar de topire a aluminiului

Procesul de producție a aliajului de aluminiu secundar poate fi împărțit în trei etape: pretratare, topire (inclusiv rafinare) și turnare lingouri. Procesul de topire este de a adăuga resturi de aluminiu în cuptorul de topire și de a-l încălzi pentru a se topi într-o stare lichidă. După zgură, măsurarea temperaturii și compoziția Inspecția și alte procese sunt transferate în cuptorul de rafinare, unde se adaugă elemente precum siliciu și cupru și se efectuează procesul de degazare, îndepărtare a zgurii și rafinare. Elementele metalice dăunătoare din topitura de aluminiu secundară includ în principal Fe, Mg, Zn, Pb etc. Pentru diferite elemente metalice dăunătoare, trebuie adoptate diferite metode de îndepărtare.

1. Tehnologia de îndepărtare a fierului

Fierul este o revistă obișnuită în producția de aluminiu secundar, care are un efect extrem de negativ asupra calității și performanței aluminiului și aliajelor de aluminiu. Prin urmare, pe lângă pretratarea resturilor de aluminiu pentru îndepărtarea fierului, includerea fierului trebuie îndepărtată cât mai mult posibil în timpul procesului de topire pentru a preveni dizolvarea acestuia ușoară în topitura de aluminiu și aliaj de aluminiu. În general, următoarele metode sunt utilizate pentru a elimina incluziunile de fier.

1.1 Metoda de îndepărtare a manganului și fierului

Manganul poate forma în mod eficient un compus de fază bogat în fier cu punct de topire ridicat în soluția de aliaj de aluminiu și se poate depune pe fundul cuptorului pentru a atinge scopul îndepărtării fierului. Reacțiile care apar sunt următoarele:

Al9Fe2Si2 + Mn → AlSiMnFe

Cantitatea de mangan utilizată pentru îndepărtarea a 1 kg de fier este de 6.7-8.3 kg și poate transforma faza rămasă grosieră, fulgioasă, dură și fragilă Al9Fe2Si2 în faza fulgi AlSiMnFe, slăbind astfel efectele nocive ale fierului. Cu toate acestea, metoda de adăugare a manganului pentru îndepărtarea fierului va crește conținutul de mangan din aliajul de aluminiu. Nu trebuie utilizate aliaje de aluminiu cu conținut limitat de mangan, iar costul metodei de adăugare a manganului pentru îndepărtarea fierului este relativ ridicat.

1.2 Adăugarea beriliu la metoda de îndepărtare a fierului

Beriliul reacționează cu faza Al9Fe2Si2 în topirea aliajului de aluminiu, reducând astfel efectele nocive ale fierului. Reacția este următoarea: Al9Fe2Si2 + Be → Al5BeFeSi

Adăugarea de 0.05% -0.1% beriliu la topiturile de aluminiu și aliaj de aluminiu poate promova transformarea fazei grosiere de fulgi Al9Fe2Si2 în Al5BeFeSi în formă de punct, ceea ce elimină evident fragilitatea aliajului de aluminiu. Cu toate acestea, prețul beriliului este relativ ridicat, iar vaporii de beriliu sunt toxici, dăunători organismului uman și poluează mediul de lucru. Prin urmare, metoda de adăugare a beriliului la fier trebuie utilizată cu prudență.

1.3 Metoda de îndepărtare a fierului

Metoda de îndepărtare a fierului de sedimentare este efectul cuprinzător al unui aliaj master cu mai multe elemente preparat cu patru substanțe de Mn, Cr, Ni și Zr, care interacționează cu compusul grosier bogat în fier din topirea aliajului de aluminiu pentru a forma un nou multi-element compus bogat în fier. Compusul cu mai multe elemente bogate în fier crește treptat pe măsură ce temperatura scade. Când crește suficient de mare pentru a depăși rezistența la așezare, se va așeza și va elimina fierul. Când cantitățile de Mn, Cr, Ni și Zr sunt de 2.0%, 0.8%, 1.2% și respectiv 0.6%, conținutul de fier din topiturile de aluminiu și aliaj de aluminiu tratate prin metoda de îndepărtare a fierului de sedimentare poate fi redus de la 1 % Până la 0.2%. Manganul joacă un rol major în îndepărtarea fierului în metoda de sedimentare. Deși cromul nu este la fel de bun ca manganul în îndepărtarea fierului, are o rezistență mai bună la oxidare și la epuizare. Scopul principal al adăugării de nichel este de a reduce fragilitatea cauzată de reziduurile de mangan și crom. Adăugarea de zirconiu nu numai că poate juca rolul fierului, ci are și rolul de rafinare a cerealelor.

1.4 Metoda de filtrare și îndepărtare a fierului

Metoda de filtrare a îndepărtării fierului se bazează pe principiul că impuritățile de fază bogate în fier din topitura aliajului de aluminiu se separă la o temperatură mai scăzută și un timp de păstrare mai lung, iar filtrarea mecanică este utilizată pentru îndepărtarea materialelor de fază agregate bogate în fier. Metoda de îndepărtare a fierului de filtrare se efectuează în general la turnarea topiturii. Acesta poate elimina nu numai substanțele mari de fază bogate în fier, ci poate elimina și alte incluziuni de dimensiuni mari din topiturile de aluminiu și aliaj de aluminiu. Metoda de îndepărtare a fierului de filtrare folosește de obicei o placă filtrantă din ceramică din spumă.

1.5 Metoda de topire a fierului direct

Metoda de îndepărtare directă a fierului prin topire a fost utilizată pe scară largă în industria secundară a aluminiului datorită costului redus și a funcționării simple. Metoda este descrisă pe scurt după cum urmează:

• (1) Controlați cu strictețe temperatura de topire, utilizați diferența dintre punctele de topire ale aluminiului și fierului pentru a topi aluminiu, iar fierul și alte impurități metalice cu un punct de topire ridicat se așează pe fundul cuptorului, eliminând astfel fierul. Cuptorul rotativ înclinat poate prelucra eficient diverse deșeuri de cuptor de topire din aluminiu pentru procesare.
• (2) În timpul topirii, resturile de fier trebuie îndepărtate înainte de fiecare agitare, iar fierul amestecat în zgura de aluminiu trebuie îndepărtat în timpul îndepărtării zgurii.
• (3) În conformitate cu condițiile reale ale echipamentului și tehnologiei de topire selectate, în principiu, pentru fiecare lot de deșeuri de aluminiu topite, zgura și fierul care se așează pe fundul cuptorului ar trebui extrase.
• (4) Când o întreprindere secundară de aluminiu folosește un cuptor de topire - un cuptor de exploatare pentru producție, după ce fiecare cuptor este topit, aluminiul topit din cuptor este expediat pentru a îndepărta fierul în stare fierbinte.
• (5) Utilizați filetare rapidă din aluminiu cu topire rapidă și temperatură scăzută. În timpul topirii, resturile de aluminiu reciclate sunt topite rapid sub protecția solventului, iar întregul proces de topire este de aproximativ 2-3 ore. Când resturile de aluminiu reciclate sunt topite, temperatura topiturii în acest moment este de aproximativ 650 ° C. La această temperatură, solubilitatea fierului în aluminiu și aliajele de aluminiu se topește este extrem de mică. În acest moment, fierul conținut în resturile de aluminiu reciclat este lăsat în zgură și este limpede cu zgura.

2. Tehnologia de îndepărtare a magneziului

Magneziul este, de asemenea, o impuritate obișnuită în producția de aluminiu secundar. Următoarele metode sunt utilizate de obicei pentru a îndepărta magneziul din topitura de aluminiu uzată.

2.1 Metoda de îndepărtare a magneziului prin oxidare

Îndepărtarea magneziului prin oxidare se bazează pe principiul că afinitatea magneziului și a oxigenului este mai mare decât cea a altor metale. În timpul procesului de topire, magneziul reacționează mai întâi puternic cu oxigenul, iar oxizii săi sunt insolubili în aluminiu și aliajele de aluminiu se topește și plutesc, apoi se ridică din aluminiu și aliajele de aluminiu. Suprafața topiturii este degresată. Pentru a accelera procesul de oxidare a magneziului, instrumentele pot fi folosite pentru a amesteca topiturile de aluminiu și aliaj de aluminiu. Efectul metodei de oxidare pentru îndepărtarea magneziului crește odată cu prelungirea timpului de agitare, dar această metodă determină, de asemenea, pierderea de combustie și oxidare a aluminiului, siliciului și a altor elemente în timp ce îndepărtați magneziul și, în general, nu este adecvat pentru a fi utilizat.

2.2 Metoda de eliminare a clorurii de magneziu

La îndepărtarea magneziului din topitură secundară de aluminiu, clorul este adesea folosit ca oxidant pentru a reacționa cu metale active, cum ar fi magneziul din topitură, pentru a forma cloruri. Deoarece magneziul are o afinitate mai mare pentru clor decât aluminiu, atunci când clorul trece în aluminiu și aliajul de aluminiu se topește, apar următoarele reacții chimice:

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

Clorura de magneziu generată este dizolvată în stratul de solvent, iar reacția de magneziu și clor gazos emite o cantitate mare de căldură, care încălzește topitura de aluminiu și aliaj de aluminiu.

Efectul de îndepărtare a magneziului al metodei de îndepărtare a magneziului prin clorurare este mai evident, ceea ce poate reduce conținutul de magneziu din aluminiu și aliajul de aluminiu topit la 0.3% - 0.4% și este ușor de utilizat. În același timp, are funcțiile de degazare și îndepărtare a zgurii, dar clorul este substanțe extrem de toxice, daunele aduse sănătății umane și mediului sunt mari, iar aluminiul și aliajul de aluminiu se topesc după îndepărtarea magneziului de către clorul gazos. boabe, iar proprietățile mecanice sunt reduse.

2.3 Metoda de eliminare a sării de clor de magneziu

Cele mai frecvent utilizate săruri de clorură pentru îndepărtarea magneziului din topiturile secundare de aluminiu sunt clorura de aluminiu. Această metodă utilizează o anumită presiune de azot pentru a pulveriza clorura de aluminiu în topiturile de aluminiu și aliaj de aluminiu, astfel încât clorura de aluminiu și magneziul să reacționeze după cum urmează:

2AlCl3+3Mg==3MgCl2+Al

Conform acestei metode, clorul nu scapă în atmosferă, iar clorura de aluminiu nereacționată este absorbită de solvenții de clorură de sodiu și clorură de potasiu de mai sus. Această metodă poate reduce conținutul de magneziu din aluminiu și aliajele de aluminiu topite cu 0.1-0.2%.

2.4 Metoda de îndepărtare a magneziului criolit

Criolitul reacționează cu magneziul pentru a genera compuși insolubili în aluminiu și aliaje de aluminiu topite și pentru a elimina magneziul. Criolitul este relativ ieftin și ușor de obținut, astfel încât metoda de îndepărtare a magneziului din criolit a fost utilizată pe scară largă în industria secundară a aluminiului. Criolitul și magneziul suferă următoarele reacții chimice în topiturile de aluminiu și aliaj de aluminiu:

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

Consumul teoretic de criolit este de 6 kg / kg-Mg, iar consumul real este de 1.5-2 ori mai mare decât consumul teoretic. Temperatura de reacție este de 850-900 ℃, ceea ce poate reduce conținutul de magneziu la 0.05%. Pentru a reduce temperatura de îndepărtare a magneziului din criolit, pe suprafața topiturii se presară criolit care conține 40% NaCl și 20% KCl.

3. Tehnologie pentru îndepărtarea zincului, plumbului, etc.

Metoda de clorinare și îndepărtare a zincului poate fi utilizată pentru a îndepărta zincul din topiturile de aluminiu și aliaj de aluminiu. Această metodă utilizează principiul conform căruia zincul are o afinitate mai mare pentru oxigen decât aluminiul. În timpul procesului de topire, instrumentele sunt utilizate pentru a amesteca aluminiu și aliajele de aluminiu topite pentru a promova reacția zincului cu oxigenul, atingând astfel scopul îndepărtării zincului. Efectul este foarte limitat și, în timpul procesului de îndepărtare a zincului, este ușor să provoace arderea oxidativă a aluminiului și a altor elemente. De asemenea, va face ca topitura de aluminiu și aliaj de aluminiu să obțină gaz și să producă un număr mare de incluziuni. În general, nu se recomandă utilizarea îndepărtării oxidului de zinc.

Metoda de sedimentare este utilizată pentru a îndepărta impuritățile metalelor grele, cum ar fi zincul și plumbul în topiturile de aluminiu și aliaj de aluminiu. Metoda de sedimentare constă în prelungirea timpului de repaus al topiturii de aluminiu și aliaj de aluminiu, utilizând principiul unei densități mai mari de zinc și plumb, astfel încât zincul și plumbul să se poată scufunda la fundul cuptorului în timpul topirii; fluxul stabil de lichid în timpul descărcării poate produce metale grele, cum ar fi zincul și plumbul. În primul rând, acesta curge și aderă la primele câteva lingouri care sunt turnate, iar aceste lingouri pot fi selectate pentru tratament suplimentar.

Metoda de cristalizare prin eluare poate fi utilizată și pentru îndepărtarea incluziunilor metalice care nu sunt din aluminiu. Această metodă de rafinare a topiturii de aluminiu și aliaj de aluminiu se bazează pe principiul că solubilitatea incluziunilor metalice non-aluminiu în aluminiu topit se schimbă în timpul răcirii. Cu toate acestea, metoda de cristalizare prin dizolvare are un cost ridicat și o funcționare complicată și este utilizată rar în industria secundară de aluminiu pe scară largă.

Indiferent de metoda utilizată pentru îndepărtarea incluziunilor metalice non-aluminiu din topiturile de aluminiu și aliaj de aluminiu, aceasta va crește costul de producție al aluminiului secundar. Îmbunătățirea ratei de utilizare directă a resturilor de aluminiu și aliaj de aluminiu, utilizarea completă și rezonabilă a elementelor valoroase din resturile de aluminiu și aliaj de aluminiu și selectarea procesului de pretratare avansat și eficient menționat anterior are o semnificație practică foarte importantă pentru producția de aluminiu reciclat.

4. Tehnologie pentru îndepărtarea sodiului, potasiului, hidrogenului, calciului etc.

Țările străine au dezvoltat tehnologia online de topire „LARS”, care poate produce lingouri de aluminiu de înaltă calitate pentru aerospațial și aviație cu cerințe de puritate ridicate. Această tehnologie se află într-o poziție de lider în lume. Caracteristicile sale importante sunt:

• (1) Rata de evacuare a gazelor este ridicată. Utilizarea acestui echipament poate reduce conținutul de hidrogen online al topiturii de la 0.39 ml / 100 × 10-6 la sub 0.1 ml / 100 g, iar rata de degajare poate ajunge la peste 75%.
• (2) Îndepărtați eficient impuritățile metalice și nemetalice.
• (3) Îndepărtați eficient metalele alcaline, faceți ioni K +, Ca +, Li +, Na + și alți ioni ai metalelor alcaline mai mici de 1 × 10-6 după utilizare; îndepărtați în mod eficient diverși compuși.

După utilizare, produsul a trecut de industria aerospațială americană clasa A sau AA și detectarea defectelor. De exemplu, aliajul 7075 are o rată de control a defectelor de clasa A de 97% și o rată de control a defectelor de clasa AA de 92%.

Minghe Compania de turnare sub presiune Este producător personalizat de piese turnate sub presiune și neferoase. Produsele includ aluminiu și piese turnate sub formă de zinc. Piese turnate din aluminiu sunt disponibile în aliaje, inclusiv 380 și 383. Specificațiile includ toleranțe plus / - 0.0025 și greutatea maximă de turnare de 10 lbs. Zinc piese de turnare sub presiune sunt disponibile în aliaje standard precum Zamak nr. 3, Zamak nr. 5 & ​​Zamak nr. 7 și aliaje hibride precum ZA-8 și ZA-27. Specificațiile includ toleranțe plus / - 0.001 și greutatea maximă de turnare de 4.5 lbs.

Vă rugăm să păstrați sursa și adresa acestui articol pentru reimprimare: Tehnologia de îndepărtare a impurităților pentru procesul secundar de topire a aluminiului

Minghe Compania de turnare sub presiune sunt dedicate fabricării și furnizează piese de turnare de calitate și de înaltă performanță (gama de piese turnate sub presiune din metal include în principal Turnare sub presiune cu perete subțire,Hot Cast casting sub presiune,Turnare sub presiune în cameră rece), Serviciu rotund (Serviciu de turnare sub presiune,Prelucrare Cnc,Fabricarea mucegaiului, Tratament de suprafață). Orice cerință personalizată de turnare sub presiune din aluminiu, magneziu sau turnare sub presiune din Zamak / zinc și alte cerințe de turnare sunt binevenite să ne contacteze.

Sub controlul ISO9001 și TS 16949, toate procesele sunt efectuate prin sute de mașini avansate de turnare sub presiune, mașini cu 5 axe și alte facilități, variind de la blastere la mașini de spălat Ultra Sonic. Minghe nu numai că are echipamente avansate, dar are o echipă de ingineri cu experiență, operatori și inspectori pentru a face realitatea designul clientului.

Producător contract de piese turnate sub presiune. Capacitățile includ piese de turnare sub presiune din aluminiu cu cameră rece de la 0.15 lbs. la 6 lbs., schimbare rapidă configurată și prelucrare. Serviciile cu valoare adăugată includ lustruire, vibrare, debavurare, sablare, vopsire, placare, acoperire, asamblare și scule. Materialele lucrate includ aliaje precum 360, 380, 383 și 413.

Asistență la proiectarea turnării sub presiune din zinc / servicii de inginerie simultană. Producător personalizat de piese turnate sub presiune din zinc. Pot fi fabricate piese turnate în miniatură, piese turnate sub presiune înaltă, piese turnate multi-glisante, piese turnate convenționale, piese turnate sub formă de unități și piese turnate independente și piese turnate sigilate în cavitate. Piesele turnate pot fi fabricate în lungimi și lățimi de până la toleranță de +/- 24 in.  

Producător certificat ISO 9001: 2015 de magneziu turnat sub presiune, capabilitățile includ turnare sub presiune cu magneziu de înaltă presiune de până la 200 tone cameră fierbinte și 3000 tone cameră rece, proiectare scule, lustruire, turnare, prelucrare, vopsire cu pulbere și lichide, QA complet cu capacități CMM , asamblare, ambalare și livrare.

Certificat ITAF16949. Serviciul de turnare suplimentar include investiții de turnătorie,turnare cu nisip,Turnarea gravitației, Pierdere spumă turnare,Turnare centrifugă,Turnarea în vid,Turnare permanentă a matriței, .Capacitățile includ EDI, asistență tehnică, modelare solidă și procesare secundară.

Industrii de turnare Părți Studii de caz pentru: Mașini, biciclete, aeronave, instrumente muzicale, ambarcațiuni, dispozitive optice, senzori, modele, dispozitive electronice, carcase, ceasuri, mașini, motoare, mobilier, bijuterii, jiguri, telecomunicații, iluminat, dispozitive medicale, dispozitive fotografice, Roboți, sculpturi, echipamente de sunet, echipamente sportive, scule, jucării și multe altele. 

Ce vă putem ajuta să faceți în continuare?

∇ Accesați pagina principală pentru China turnare sub presiune

By Producător de turnare sub presiune Minghe | Categorii: Articole utile |Material Etichete: Turnare din aluminiu, Turnarea zincului, Turnarea cu magneziu, Turnare cu titan, Turnare din oțel inoxidabil, Turnare din alamă,Turnarea bronzului,Distribuirea videoclipului,Istoricul companiei,Turnare din aluminiu | Comentarii dezactivate