[發明專利]一種新型再生鋁變質細化劑及利用該細化劑熔煉再生鋁的方法

有效

• 申請號: 201310038971.0
• 申請日: 2013-02-01
• 公開（公告）號: CN103173643A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 王如分;黃海軍;李志琴;田紅杰;翟盼盼;霍會娟
• 申請（專利權）人: 天津立中合金集團有限公司
• 主分類號: C22C1/06
• 分類號: C22C1/06;C22B7/00;C22C21/00;B22D27/20
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明屬于有色金屬合金材料制備技術領域，涉及一種在廢舊鋁熔煉過程中對雜質元素進行有效控制，而且能夠充分利用元素間的交互作用，實現雜質元素有益化的在線處理技術，尤其是一種新型再生鋁變質細化劑及利用該細化劑熔煉再生鋁的方法。

背景技術

全世界鋁的總消費量約為3500萬噸（34972kt），其中再生鋁產量約1000萬噸（10500kt），約占總消費的30％。廢舊鋁保級再生利用具有十分重要的綜合戰略意義。根據行業發展規劃，到2020年，我國再生鋁產量在整個鋁總產量中所占的比重從目前的21％提高到60％。僅此一項，每年可節電1365億千瓦時，相當于節約一個半三峽工程的年平均發電量，每年節水9l00萬立方米。

廢舊鋁中主要的雜質元素包括Fe、Cu、Mn、Zn、Mg等，雜質元素大多難以去除，處理不好會嚴重影響鋁合金材料的綜合性能。廢舊鋁熔煉再生的難度比原鋁大得多，其根本原因之一就是雜質元素的控制?，F有技術都是靠加入純鋁稀釋降低夾雜元素含量的方法來保證再生產品質量和性能。這種方法容易造成再生鋁成本提高，降低了合金元素的價值。

通過檢索，尚未發現與本專利申請相關的公開專利文獻。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足之處，提供一種再生成本低、再生產品質量高、性能好、廢舊鋁回收率高的利用新型再生鋁變質細化劑熔煉再生鋁的方法。

本發明的另一個目的是提供一種新型再生鋁變質細化劑，細化劑利用稀土元素（RE）對晶粒細化、變質以及改善雜質相的組織結構等產生有效作用，實現雜質元素向合金元素的有益化的轉變。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種新型再生鋁變質細化劑，細化變質劑有效成分為：92Al-5Ti-1B-1Ce-1La，新型變質細化劑Al-Ti-B-Ce-La的質量分數范圍為：4.5-6.5%Ti，0.8-1.2%B，0.6-1.4%Ce，0.6-1.4%La，余量為鋁。

而且，所述細化劑的制備方法為：

⑴選用工業純鋁、K₂TiF₆、KBF₆、AlCe10合金、AlLa10合金作為原料；

⑵將稱量好的工業純鋁、K₂TiF₆、KBF₆、AlCe10合金、AlLa10合金放入230-260℃的恒溫預熱干燥爐中干燥2-3小時；

⑶在干燥爐中加入稱量好的工業純鋁，設置爐溫800℃，通電加熱；

⑷升溫至800℃時，加入稱量好的K₂TiF6、KBF₆混合物，充分攪拌，保溫，保證TiAl₃、TiB₂顆粒較均勻的分散到熔體中；

⑸加入AlCe10合金、AlLa10合金，攪拌，使上述成分均勻分布于熔體中，靜置，當溫度達到730-800℃扒渣、除氣，時間3-7分鐘；

⑹當溫度達到720-750℃時澆鑄，脫模后即為Al-Ti-B-Ce-La新型再生鋁變質細化劑。

一種新型再生鋁變質細化劑的方法，步驟如下：

⑴選用工業純鋁、K₂TiF₆、KBF₆、AlCe10合金、AlLa10合金作為原料；

⑵將稱量好的工業純鋁、K₂TiF₆、KBF₆、AlCe10合金、AlLa10合金放入230-260℃的恒溫預熱干燥爐中干燥2-3小時；

⑶在干燥爐中加入稱量好的工業純鋁，設置爐溫800℃，通電加熱；

⑷升溫至800℃時，加入稱量好的K₂TiF6、KBF₆混合物，充分攪拌，保溫，保證TiAl₃、TiB₂顆粒較均勻的分散到熔體中；

⑸加入AlCe10合金、AlLa10合金，攪拌，使上述成分均勻分布于熔體中，靜置，當溫度達到730-800℃扒渣、除氣，時間3-7分鐘；

⑹當溫度達到720-750℃時澆鑄，脫模后即為Al-Ti-B-Ce-La新型再生鋁變質細化劑；

所述原料配比根據目標值計算均可得出。

一種熔煉再生鋁的方法，采用新型再生鋁變質細化劑。

而且，首先制備新型再生鋁變質細化劑，然后利用新型變質細化劑生產再生鋁，