专利名称：物质精炼法和物质精炼装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及金属等物质的精炼(提纯、纯化)法和装置，更加详细来说，涉及如下 方法和装置利用偏析凝固法的原理，从含有共晶杂质的物质中精炼出共晶杂质的含量比 原来的物质少的高纯度的物质。
背景技术：
在铝中含有杂质、特别是与铝生成共晶的Fe、Si、Cu等杂质的情况下，为了除去 这些杂质而得到高纯度的铝，选择性地取出将该铝熔融并使其冷却凝固时的初晶铝是有效 的，这个原理已为公众所知。以往提出了利用上述原理的各种铝的精炼法。例如，在专利文献1中提出了如下 技术方案以冷却体的外周部和熔融铝的相对速度为1600mm/s 8000mm/s的方式使冷却 体旋转，由此使凝固界面附近的杂质的浓缩层变薄，提高精炼铝的纯度。另外，在专利文献2中提出了如下技术方案使熔融铝以冷却体为中心在冷却体 的周围以作用于熔融铝的离心加速度为0.01m/s2以上且1500m/s2以下的方式旋转，并且 将气体气泡导入到熔融铝中，由于作用于熔融铝的离心力的反作用力，使气体气泡移动到 凝固界面，在上浮的同时刮擦该凝固界面及其附近，由此可以高效率地除去在凝固界面生 成的杂质浓化层。专利文献1 日本特公昭61-3385号公报专利文献2 日本专利第3674322号公报
发明内容
发明所要解决的问题但是，在这些以往的技术中，不能充分地除去所获得的铝中的杂质，而且存在着生 产率和操作上的不良情况。S卩，在专利文献1和专利文献2所记载的技术中，若在将冷却体浸渍到熔融铝中时 该冷却体的温度比铝的熔点低，则在使冷却体旋转之前，铝就会在冷却体的外周表面开始 结晶。其后，即便使铝凝固生长，在靠近冷却体的外周表面的部分结晶出的结晶的杂质浓度 也会非常高，该部分成为了结晶出的铝整体的杂质浓度增大的重要原因，因此存在着不能 获得充分的精炼效率这样的问题。另外，若如上述那样将周面的温度低的冷却体浸渍到应精炼的熔融铝中，则在冷 却体附近凝固速度会变快。在这样的凝固速度快的状态下结晶出的铝与冷却体的附着性 差，非常容易由于通过旋转产生的离心力而剥离，若在一定时间的精炼后发生了剥离，则精 练铝的回收量会变少，另外容易由于块的剥离时和块的变形而引起金属液飞溅，在操作性 上存在问题。这样的问题不仅会在铝中产生，在可以利用偏析凝固法的原理进行精炼的其他金 属或金属以外的物质中也同样会产生。
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本发明是鉴于这样的背景而完成的，其课题是提供一种如下的物质精炼法和精炼 装置可以获得高的精炼效率，并且与冷却体的附着性也好，可以抑制通过冷却体的旋转产 生的离心力所导致的剥离，精炼物质的回收量多。用于解决问题的手段上述课题通过以下技术方案来解决。(1) 一种物质精炼法，该物质精炼法将冷却体浸渍到熔融物质中并在该冷却体的 表面上结晶、生长所述物质的结晶，所述物质精炼法的特征在于，一边以所述冷却体的圆周 速度为700mm/s以上且低于8000mm/s的方式使冷却体旋转，一边将其浸渍到熔融物质中， 并且将浸渍到熔融物质中时的冷却体的温度设为所述物质的固相线温度X0. 7以上。(2)根据上述1中所述的物质精炼法，其中，将冷却体的圆周速度设为1500mm/s以 上且低于6000mm/s。(3)根据上述1或2中所述的物质精炼法，其中，当在所述冷却体的表面上结晶、 生长了所述物质的结晶之后将冷却体从熔融物质抽出时，一边以结晶于冷却体的结晶部分 的、与熔融物质的分界面的圆周速度为700mm/s以上且低于8000mm/s的方式使冷却体旋 转，一边进行抽出。(4)根据上述3中所述的物质精炼法，其中，以结晶于冷却体的结晶部分的、与熔 融物质的分界面的圆周速度为1500mm/s以上且低于7000mm/s的方式使冷却体旋转。(5)根据上述1 4中任一项所述的物质精炼法，其中，将浸渍到熔融物质中时的 冷却体的温度设为上述物质的固相线温度X0. 8以上。(6)根据上述1 4中任一项所述的物质精炼法，其中，将浸渍到熔融物质中时的 冷却体的温度设为上述物质的固相线温度X0. 9以上。(7)根据上述1 6中任一项所述的物质精炼法，其中，冷却体浸渍后的精炼初期 的冷却体的最大圆周速度与精炼初期之后的平均圆周速度相比为高速。(8)根据上述7中所述的物质精炼法，其中，冷却体浸渍后的精炼初期的冷却体的 最大圆周速度为精炼初期之后的平均圆周速度XI. 1以上。(9)根据上述7或8中所述的物质精炼法，其中，精炼初期是从精炼开始起的、长度 为全部精炼时间X0. 1的期间(10秒以上且120秒以下)。(10)根据上述1 9中任一项所述的物质精炼法，其中，上述物质为金属。(11)根据上述10中所述的物质精炼法，其中，上述金属为铝。(12) 一种物质精炼装置，其包括容纳熔融状态的应精炼的物质的炉体、和浸渍到 容纳在所述炉体内的熔融物质中的可旋转的冷却体，所述物质精炼装置的特征在于，构成 为所述冷却体的圆周速度被设定在700mm/s以上且低于8000mm/s，并且冷却体以其温度 被设定在所述物质的固相线温度X0. 7以上的状态被浸渍到所述熔融物质中。(13)根据上述12中所述的物质精炼装置，其中，冷却体的温度被设定在上述物质 的固相线温度X0. 8以上。(14)根据上述12中所述的物质精炼装置，其中，冷却体的温度被设定在上述物质 的固相线温度X0. 9以上。(15)根据上述12中所述的物质精炼装置，其中，具有如下控制单元控制冷却体 的转速，使得精炼初期的冷却体的最大圆周速度比精炼初期之后的平均圆周速度大。
(16)根据上述15中所述的物质精炼装置，其中，上述控制单元控制冷却体的转 速，使得精炼初期的冷却体的最大圆周速度为精炼初期之后的平均圆周速度XI. 1以上。(17)根据上述15或16中所述的物质精炼装置，其中，所述精炼初期是从精炼开始 起的、长度为全部精炼时间X0. 1的期间。发明的效果根据上述(1)中所述的发明，一边使温度为熔融物质的固相线温度X0. 7以上 的冷却体以700mm/s以上的圆周速度旋转，一边将其逐渐浸渍到熔融物质中，因此可以自 精炼初期的阶段开始结晶出与冷却体的附着性好的高纯度的结晶，可以防止与冷却体的剥 离，从而可以增加精炼物质的回收量。而且，将冷却体的圆周速度设为低于8000mm/s，因此 可以防止发生熔融物质的飞散等操作上的问题。根据上述(2)中所述的发明，可以进一步抑制熔融物质的飞散等，并且可以得到 更高纯度的精炼物质。根据上述(3)中所述的发明，可以防止在结晶出的结晶部分的表面上附着杂质浓 度更高的熔融物质而使精炼效率变差。根据上述(4)中所述的发明，可以进一步抑制在结晶出的结晶部分的表面上附着 杂质浓度更高的熔融物质。根据上述(5)中所述的发明，可以进一步减小熔融物质的凝固速度，可以进一步 提高与冷却体的附着性，从而可以防止剥离而进一步增大精炼物质的回收量。根据上述(6)中所述的发明，可以更进一步减小熔融物质的凝固速度，可以进一 步提高与冷却体的附着性，从而可以防止剥离而进一步增大精炼物质的回收量。根据上述(7)中所述的发明，将精炼初期的冷却体的最大圆周速度设定为比精炼 初期之后的平均圆周速度高来进行精炼，因此在将冷却体浸渍到应精炼的熔融物质中时的 精炼初期，即使精炼出凝固速度快且附着性不好的结晶物，也可以积极地使其从旋转冷却 体剥离，并再度熔解到熔融物质中。这样一来，与冷却体的附着性不好的结晶物在极为初期 就会被除去，因此可以避免在凝固速度快的状态下结晶出的物质在某种程度上生长了之后 从冷却体剥离的情况，可以使积极剥离后的精炼物质在不剥离的情况下生长，从而可以增 大精炼物质的回收量。根据上述(8)中所述的发明，可以有效地发挥凝固速度快且与冷却体的附着性差 的结晶物的初期的积极剥离效果。根据上述(9)中所述的发明，可以期待精炼效率的稳定提高。根据上述(10)中所述的发明，可以使从精炼初期的阶段开始就结晶出与冷却体 的附着性好的高纯度的金属结晶，可以防止与冷却体的剥离，从而可以增大精炼金属的回收量。根据上述(11)中所述的发明，可以结晶出与冷却体的附着性好的高纯度的铝，可 以防止与冷却体的剥离，从而可以增大精炼铝的回收量。根据上述(12)中所述的发明，可以构成如下的精炼装置可以使从精炼初期的阶 段开始就结晶出与冷却体的附着性好的高纯度的结晶，可以防止与冷却体的剥离，从而可 以增大精炼物质的回收量。根据上述(13)中所述的发明，可以构成如下的精炼装置可以进一步减小熔融物质的凝固速度，可以进一步提高与冷却体的附着性，从而可以防止剥离而进一步增大精炼 物质的回收量。根据上述(14)中所述的发明，可以构成如下的精炼装置可以更进一步减小熔融 物质的凝固速度，可以进一步提高与冷却体的附着性，从而可以防止剥离而进一步增大精 炼物质的回收量。根据上述(15)中所述的发明，可以构成如下的精炼装置将精炼初期的冷却体的 最大圆周速度设定为比精炼初期之后的平均圆周速度高来进行精炼，因此可以使凝固速度 快且与冷却体的附着性差的结晶物质在精炼初期积极地剥离。根据上述(16)中所述的发明，可以构成如下的精炼装置可以有效地发挥使凝固 速度快且与冷却体的附着性差的结晶物质在初期积极地剥离的效果。根据上述(17)中所述的发明，可以构成如下的精炼装置可以期待精炼效率的稳
定提尚。
图1是用于说明本发明的一个实施方式的精炼装置的简要结构和使用了该装置 的金属精炼方法的图。附图标记说明1 金属液保持炉；2 熔融铝(金属液)；3 冷却体；5 精炼铝；6 加热装置。
具体实施例方式以下，对本发明的一个实施方式进行说明。图1是用于说明本发明的一个实施方式的铝精炼装置的简要结构和使用了该装 置的精炼方法的图。在图1中，附图标记1表示金属液保持炉，在该金属液保持炉1的内部容纳保持有 熔融铝(也称为金属液)2。旋转冷却体3以可以由未图示的旋转驱动装置和移动装置使其 旋转、并且能够上下左右自由移动的方式配置在保持炉1的上方，并且在对铝进行精炼时， 一边使冷却体3旋转一边使其向下方移动，将冷却体3浸渍到金属液保持炉1内的熔融铝 2中。另外，也可以不使冷却体3向下方移动，而是使金属液保持炉1向上方移动而将冷却 体3浸渍到熔融铝2中。另外，向冷却体3的内部供应冷却流体，从而在铝精炼过程中从内部冷却冷却体。另外，如图1(c)所示，以与金属液保持炉1平行的配置方式设置有精炼金属刮落 装置4。另外，虽然省略了图示，但金属液保持炉1内的熔融金属2为了保持恒定的温度而 被配置在加热炉内，并从保持炉1的外侧被加热。如图1 (a)所示，若一边使上述旋转冷却体3旋转一边将其浸渍到金属液保持炉1 内的熔融金属2中，并且一面向内部供应冷却流体一面使冷却体保持旋转，则如图1(b)所 示，在冷却体1的周面上会慢慢结晶出铝的结晶、即精练铝5。在将旋转冷却体3浸渍到保持炉1内的熔融铝2中时，若如上述那样一边使冷却 体3旋转一边浸渍到熔融铝中，则在冷却体3与熔融铝2接触时冷却体的外周表面与熔融
6铝必定会产生相对运动，因此在冷却体3的外周表面会结晶出被充分精炼了的铝。在这种情况下，将冷却体3浸渍到熔融铝2中时的冷却体3的外周表面的圆周速 度必需处于700mm/s以上且低于8000mm/s的范围，更加优选是处于1500mm/s以上且低于 6000mm/s的范围。在此所说的圆周速度是指冷却体3的外周表面的移动速度本身，是与熔 融铝2的移动速度没有关系的值。另外，在此，将从冷却体3的下端与金属液接触开始到将冷却体3浸渍到最大深度 为止的时间作为“浸渍时”。即，在从冷却体3的下端与金属液2接触开始到将冷却体3浸 渍到预定深度为止的期间内，必需将冷却体3的外周表面的圆周速度保持在700mm/s以上 且低于8000mm/s。在圆周速度不足700mm/s的情况下，在冷却体3的外周表面的附近结晶 出的铝中的杂质浓度高，结果结晶出的铝中的杂质浓度会变高。为了得到高纯度块，优选的 是冷却体3的外周表面的圆周速度尽可能地快，但若为8000mm/s以上，则圆周速度过快，在 浸渍冷却体3时金属液的液面会飞散，从而产生操作上的问题。另外，对冷却体3的形状没有特别的限定，既可以形成为外径恒定的圆柱形，也可 以形成为随着接近下端、外径连续地缩小的倒圆锥台形状(锥形)，还可以为其它形状，但 浸渍到冷却体3的金属液中的所有部分的外周表面的圆周速度必须保持在700mm/s以上且 低于 8000mm/s。另外，在浸渍冷却体3时，预先将冷却体3的温度设为作为铝的固相线温度X0. 7 的470°C以上。如果需要，只要由加热器等加热装置进行加热即可。若冷却体3的温度低 于铝的固相线温度X0. 7，则熔融铝的凝固速度变得过快，与冷却体3的附着性差，由于通 过旋转产生的离心力而非常容易剥离，精炼金属回收量减少。浸渍到熔融铝中时的冷却体 3的优选温度为固相线温度X0. 8以上，更加优选的是固相线温度X0. 9以上。通过浸渍到金属液2中的旋转冷却体3的旋转，使铝在冷却体3的外周表面结晶。 在结晶出预定量的铝后，若在使冷却体3的旋转停止了的状态下从熔融铝中抽出冷却体3， 则有可能发生如下不良情况。即，结晶于冷却体3的铝和金属液的分界面的相对运动停止， 因此即使停止了用于冷却体3的冷却的冷却介质的供应，在冷却体3的旋转停止后直到抽 出完成为止，在停止之前结晶出的精练铝5的表面上会结晶出杂质浓度高的铝，而且在该 已结晶出的铝的表面上附着有杂质浓度更高的熔融铝，因此精炼效率有可能变差。因此，在该实施方式中，优选的是通过一边使冷却体3旋转一边将其从熔融铝2 抽出，将结晶出的精练铝5的表面和熔融铝的分界面的相对运动总是保持为进行状态。由 此，可以降低结晶出的精练铝5中的杂质浓度，熔融铝难以附着在精练铝2的表面上，从而 可以防止精练铝5整体的杂质浓度变高。若从该角度出发，优选的是将冷却体3从熔融铝2抽出时的冷却体3的圆周速度 尽可能地快。具体来说，优选的是，将附着(结晶)于冷却体3的精练铝5的与熔融铝2的 分界面的圆周速度设定在700mm/s以上。在圆周速度低于700mm/s的情况下，在精练铝5 的表面上会结晶出杂质浓度高的铝，结果精练铝整体的杂质浓度有可能变高。更加优选的 是设定在1500mm/s以上。另一方面，若抽出冷却体3时的、附着(结晶)于冷却体3的精练铝5的与熔融铝 2的分界面的圆周速度为8000mm/s以上，则离心力过大，因此附着在精练铝5的表面上的熔 融铝2有可能在液面的上方飞散。优选的是设定为低于7000mm/s。
另外，在此，将从将结晶于冷却体3的精练铝5的最上部自金属液2抽出开始到精 练铝5的最下端离开金属液2为止的时间作为“抽出时”。即，优选的是从将精练铝5的 最上部自金属液2抽出开始到精练铝5的最下端离开金属液为止，将精练铝6的与金属液 2的分界面的圆周速度保持在700mm/s以上且低于8000mm/s。而且，在该实施方式中，优选的是通过在精炼初期有意识地增大冷却体3的圆周 速度来增大离心力，在精炼初期的短时间内，积极地使与旋转冷却体的附着性弱的块剥离。 即，在紧接在冷却体3的浸渍之后的精炼初期的期间内，优选的是将冷却体3的最大圆周速 度设定为比经过精炼初期之后的冷却体3的平均圆周速度大来进行精炼。具体来说，优选 的是将精炼初期的冷却体的最大圆周速度设定为经过精炼初期之后的冷却体3的平均圆 周速度的1. 1倍以上。若低于1. 1倍，则无法获得足够的离心力，有可能不能充分地使与冷 却体3的附着性弱的精炼铝剥离。精炼初期是指从精炼开始起的、长度为整个精炼时间的0. 1倍的时间。该时间处 于10秒以上且120秒以下的范围。在此所说的精炼开始是指冷却体3浸入到熔融铝2的 深度达到了预定深度时。在经过了整个精炼时间的0. 1倍的时间之后、或从精炼开始起超 过了 120秒之后，即使增大冷却体3的圆周速度，精练铝5的剥离时机#也已过迟，会引起 一定时间内的精练铝5的回收量减少，因此不优选。另外，若增大冷却体3的圆周速度的时 间为从精炼开始起不足10秒，则不能充分地剥离与冷却体3的附着性弱的精练铝5，因此不 优选。从金属液2抽出了的旋转冷却体3如图1(d)那样由刮落装置4刮落结晶于周面 的精练铝5。其后，移动到保持炉1，进行接下来的精炼。通过重复进行这样的旋转冷却体3的浸渍= >精练铝的结晶= >将精练铝与旋 转冷却体3 —起抽出= >刮落精练铝并回收的工序，连续地进行精炼。另外，以上说明了精炼铝的情况，但也可以是铝以外的硅、镁等其他的金属，也可 以是金属以外的物质，只要是可以利用偏析凝固法的原理精炼出高纯度块的物质即可。在 精炼铝以外的物质的情况下，也只要将冷却体3的向熔融物质浸渍时的温度设定在固相线 温度X0. 7以上即可，与冷却体3的圆周速度相关的条件等也只要使用在铝的精炼中说明 了的数值即可。实施例使用主要含有Fe 490 510ppm、Si 390 410ppm作为杂质的铝熔液，进行了如
下试验。(实施例1)将上述组成的铝熔液放入到精炼保持炉内，调整精炼炉加热器，保持在665°C的 温度。其后，一边使旋转冷却体旋转，一边将其浸渍到熔融铝中直至浸渍到自冷却体的下 端部起往上170mm的位置，其中所述旋转冷却体的温度被调整成了 470°C (铝的固相线温 度X0. 7)，是上端部的外径为150mm、下端部的外径为100mm、长度为200mm的锥形。浸渍时 的冷却体的浸渍部分的最下端部的外周面的圆周速度设定在2100mm/s。一边使冷却体在该状态下以2100mm/s的圆周速度旋转，一边在旋转冷却体周面 结晶出精练铝，如此进行7分钟。其后，一边使冷却体旋转，一边将其从熔融铝抽出。将抽出时的结晶于冷却体的精
8练铝的最下端部的表面的圆周速度设定在2100mm/s，直到冷却体的下端部从熔融铝完全抽 出为止，维持该旋转速度。另外，向旋转冷却体内供应压缩空气，使其冷却。(实施例2)除了停止冷却体的旋转来将其从熔融铝中抽出之外，以与实施例1相同的条件进 行了精炼。表1中示出结晶于冷却体的铝精练块的重量、精炼后的Fe、Si的浓度和精炼效率。(实施例3)除了下述方面之外，以与实施例1相同的条件进行了精炼，所述方面为将向金属 液浸渍时的冷却体的浸渍部分的最下端部的外周面的圆周速度设定在1000mm/S，并停止冷 却体的旋转来将其从熔融铝抽出。表1中示出结晶于冷却体的铝精练块的重量、精炼后的Fe、Si的浓度和精炼效率。(实施例4)除了下述方面之外，以与实施例1相同的条件进行了精炼，所述方面为将结晶于 冷却体的精练铝的最下端部的与金属液的界面的圆周速度设定在1000mm/S，从熔融铝抽出 冷却体。表1中示出结晶于冷却体的铝精练块的重量、精炼后的Fe、Si的浓度和精炼效率。(实施例5)除了下述方面之外，以与实施例1相同的条件进行了精炼，所述方面为将冷却体 的向熔融铝浸渍时的温度设定在530°C (铝的固相线温度XO. 8)。表1中示出结晶于冷却体的铝精练块的重量、精炼后的Fe、Si的浓度和精炼效率。(实施例6)除了下述方面之外，以与实施例1相同的条件进行了精炼，所述方面为将冷却体 的向熔融铝浸渍时的温度设定在600°C (铝的固相线温度XO. 9)。表1中示出结晶于冷却体的铝精练块的重量、精炼后的Fe、Si的浓度和精炼效率。(比较例1)除了下述方面之外，以与实施例1相同的条件进行了精炼，所述方面为在不使冷 却体旋转的情况下将其浸渍到熔融铝中，停止旋转而将其抽出。表1中示出结晶于冷却体的铝精练块的重量、精炼后的Fe、Si的浓度和精炼效率。(比较例2)除了下述方面之外，以与比较例1相同的条件进行了精炼，所述方面为将向金属 液浸渍时的冷却体的浸渍部分的最下端部的外周面的圆周速度设定在350mm/s。表1中示出结晶于冷却体的铝精练块的重量、精炼后的Fe、Si的浓度和精炼效率。
(比较例3)除了下述方面之外，以与比较例1相同的条件进行了精炼，所述方面为将结晶于 冷却体的精练铝的最下端部的与金属液的界面的圆周速度设定在350mm/s，从熔融铝抽出 冷却体。表1中示出结晶于冷却体的铝精练块的重量、精炼后的Fe、Si的浓度和精炼效率。(比较例4)除了下述方面之外，以与比较例1相同的条件进行了精炼，所述方面为将冷却体 的向熔融铝浸渍时的温度设定在300°C。表1中示出结晶于冷却体的铝精练块的重量、精炼后的Fe、Si的浓度和精炼效率。对以上的实施例1 6、比较例1 4的各例，调查了在从金属液抽出了的冷却体 上结晶了的精练铝(铝精练块)的重量、精炼后的Fe、Si的浓度和精炼效率。在表1中示 出了其结果。如表1中所示，本发明的实施例的产品与比较例的产品相比较，可知精练铝的杂 质浓度低，精炼效率高。(实施例7)在实施例1的条件下进行了 5次精炼实验，结果精练块重量平均为6. 08kg。另外， 对精炼中发生的剥离次数与从精炼开始起经过的时间一起进行了调查，其结果如表2所 示，在从精炼开始起经过了整个精炼时间X0. 1之后，发生了两次剥离，与实施例8、9相比 精练块重量变低。(实施例8)在实施例1的条件下，在从精炼开始起的、长度为整个精炼时间X0. 05的期间内， 将冷却体的浸渍部分的最上端部的外周面的圆周速度设定在3500mm/s，将之后的圆周速度 设定在3000mm/s，进行了 5次的精炼实验，结果精练块重量平均为6. 12kg。另外，对在精炼 中发生了的剥离次数与从精炼开始经过的时间一起进行了调查，其结果如表3所示，基本 上都仅在从精炼开始起的、长度为整个精炼时间X0. 1的期间内发生了剥离，但在5次试验 中有1次(实验编号4)是在从精炼开始起经过整个精炼时间X0. 1的时刻 从精炼开始 起经过整个精炼时间X0. 15的时刻之间的期间内发生了剥离。(实施例9)在实施例1的条件下，在从精炼开始起的、长度为整个精炼时间X0. 1的期间内， 将冷却体的浸渍部分的最上端部的外周面的圆周速度设定在3500mm/s，将之后的圆周速度 设定在3000mm/s，如表4所示，进行了 5次的精炼实验，结果精练块重量平均为6. 14kg。另 外，对在精炼中发生了的剥离次数与从精炼开始经过的时间一起进行了调查，结果在从精 炼开始起经过了整个精炼时间X0. 1之后没有发生剥离，因此精练块重量与实施例7、8的 情况相比增大了。表1
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表 权利要求
一种物质精炼法，该物质精炼法将冷却体浸渍到熔融物质中并在该冷却体的表面上结晶、生长所述物质的结晶，所述物质精炼法的特征在于，一边以所述冷却体的圆周速度为700mm/s以上且低于8000mm/s的方式使冷却体旋转，一边将其浸渍到熔融物质中，并且将浸渍到熔融物质中时的冷却体的温度设为所述物质的固相线温度×0.7以上。
2.根据权利要求1所述的物质精炼法，其中，将冷却体的圆周速度设为1500mm/s以上 且低于6000mm/s。
3.根据权利要求1或2所述的物质精炼法，其中，当在所述冷却体的表面上结晶、生长 了所述物质的结晶之后将冷却体从熔融物质抽出时，一边以结晶于冷却体的结晶部分的、 与熔融物质的分界面的圆周速度为700mm/s以上且低于8000mm/s的方式使冷却体旋转，一 边进行抽出。
4.根据权利要求3所述的物质精炼法，其中，以结晶于冷却体的结晶部分的、与熔融物 质的分界面的圆周速度为1500mm/s以上且低于7000mm/s的方式使冷却体旋转。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的物质精炼法，其中，将浸渍到熔融物质中时的冷 却体的温度设为所述物质的固相线温度X0. 8以上。
6.根据权利要求1 4中任一项所述的物质精炼法，其中，将浸渍到熔融物质中时的冷 却体的温度设为所述物质的固相线温度X0. 9以上。
7.根据权利要求1 6中任一项所述的物质精炼法，其中，冷却体浸渍后的精炼初期的 冷却体的最大圆周速度与精炼初期之后的平均圆周速度相比为高速。
8.根据权利要求7所述的物质精炼法，其中，冷却体浸渍后的精炼初期的冷却体的最 大圆周速度为精炼初期之后的平均圆周速度XI. 1以上。
9.根据权利要求7或8所述的物质精炼法，其中，精炼初期是从精炼开始起的、长度为 全部精炼时间X0. 1的期间(10秒以上且120秒以下)。
10.根据权利要求1 9中任一项所述的物质精炼法，其中，所述物质为金属。
11.根据权利要求10中所述的物质精炼法，其中，所述金属为铝。
12.一种物质精炼装置，其包括容纳熔融状态的应精炼的物质的炉体、和浸渍到容纳在 所述炉体内的熔融物质中的可旋转的冷却体，所述物质精炼装置的特征在于，构成为所述 冷却体的圆周速度被设定在700mm/s以上且低于8000mm/s，并且冷却体以其温度被设定在 所述物质的固相线温度X0. 7以上的状态被浸渍到所述熔融物质中。
13.根据权利要求12所述的物质精炼装置，其中，冷却体的温度被设定在所述物质的 固相线温度X0. 8以上。
14.根据权利要求12所述的物质精炼装置，其中，冷却体的温度被设定在所述物质的 固相线温度X0. 9以上。
15.根据权利要求12所述的物质精炼装置，其中，具有如下控制单元控制冷却体的转 速，使得精炼初期的冷却体的最大圆周速度比精炼初期之后的平均圆周速度大。
16.根据权利要求15所述的物质精炼装置，其中，所述控制单元控制冷却体的转速，使 得精炼初期的冷却体的最大圆周速度为精炼初期之后的平均圆周速度XI. 1以上。
17.根据权利要求15或16所述的物质精炼装置，其中，所述精炼初期是从精炼开始起 的、长度为全部精炼时间X0. 1的期间。
全文摘要
本发明提供如下的精炼法将冷却体浸渍在熔融物质中，在该冷却体的表面上结晶、生长上述物质的结晶。一边以冷却体的圆周速度为700mm/s以上且低于8000mm/s的方式使冷却体旋转，一边将其逐渐浸渍到熔融物质中，并且将浸渍到熔融物质中时的冷却体的温度设为上述物质的固相线温度×0.7以上。
文档编号C22B21/06GK101946012SQ20088012714
公开日2011年1月12日 申请日期2008年12月19日 优先权日2007年12月20日
发明者吉田胜起, 宫手幸裕, 村冈亮史, 细野宇礼武, 萩原靖久 申请人:昭和电工株式会社