一种高效除渣剂及其制备方法与流程

文档序号:15363543发布日期:2018-09-05 01:12阅读:3236来源:国知局

本发明涉及一种高效除渣剂及其制备方法,属于冶金领域。



背景技术:

铝合金熔炼时由于铝和水或和空气中的氧反应,会产生有害气体或固体颗粒杂质,这样的铝液在后期深加工铸造时会产生气孔、打刀、含渣等一系类质量问题,所以必须对铝液进行精炼净化工序。除渣剂是铸造及冶金工业熔炼过程使用的材料,能快速清除铁水或钢水表面的熔渣,并形成覆盖层,防止金属熔体氧化,保温减少热量损失。

传统的熔剂在实际应用时除了具有操作不方便的不足外,其造渣效果不佳,因而铝熔体中的氧化夹渣除不尽,所形成的渣又不易与铝熔体分离,使铝液的纯洁度难于提高,而且因形成的渣中含有相当数量的铝液,一般达到3~10%,造成浪费金属,出渣效果不佳。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题:针对目前除渣剂易造成铝液浪费,且出渣效果不佳的问题,本发明提供了一种高效除渣剂及其制备方法。

为解决上述技术问题,本发明采用如下所述的技术方案是:

一种高效除渣剂,按重量份数计包括如下组份,60~80份海泡石、30~45份蓝晶石、13~18份溴化锂、6~9份分散剂、4~6份添加剂、2~5份助剂。

所述分散剂为烷基磺酸钠、石油磺酸钠按质量比1:1混合而成。

所述添加剂为氮化钛、钛酸锰按质量比3:2混合而成。

所述助剂为石墨烯、黏土按质量比2:1混合而成。

本发明高效除渣剂的制备方法,包括如下步骤:

(1)按重量份数计,取60~80份海泡石、30~45份蓝晶石、26~43份丙酮、13~18份溴化锂、10~13份柠檬酸铵、6~9份分散剂、4~6份添加剂、2~5份助剂、1~3份乙二胺四乙酸二钠及0.8~1.2份丁二酮肟;

(2)首先将海泡石、蓝晶石及添加剂放入粉碎机中进行粉碎,收集粉碎物,并放入煅烧炉中进行煅烧,收集煅烧物,将煅烧物、溴化锂、柠檬酸铵及乙二胺四乙酸二钠放入球磨机中进行球磨,在球磨过程中使用氮气保护,收集球磨物;

(3)将球磨物、丙酮、助剂、分散剂及丁二酮肟放入容器中搅拌均匀,密封容器,并进行超生震荡,在70~80℃下加热30~40min,冷冻干燥,收集干燥物,粉碎,过筛,收集过筛颗粒,即得高效除渣剂。

本发明与其他方法相比,有益技术效果是:

(1)本发明以海泡石、蓝晶石作为基料,通过利用海泡石具有良好的流变性能以及主要成分为硅酸镁,在提高除渣剂分散性能的同时,还可以起到补充精炼的效果,并且加入的蓝晶石具有受热快速膨胀,且不可恢复的性质,通过高温作用提高负载能力,再将海泡石进行负载,提高复合颗粒的分散性能及负载包裹能力,随后通过加入溴化锂,将其吸附在蓝晶石能力,利用溴化锂的作用提高铝液进行脱氧及脱氢效果,利用丁二酮肟的作用使颗粒中的金属离子具有向外脱离趋向,利用乙二胺四乙酸二钠将金属离子固定在颗粒表面,通过负载的金属离子的颗粒提高对氧化铝的催化效果,使其分解,释放出铝,进一步增加出渣效果;

(2)本发明在助剂中加入石墨烯及黏土颗粒,将其均匀分散在除渣剂内部,有效的避免了颗粒之间的团聚,同时黏土的加入颗粒对滤渣中残留的杂质离子进行吸附,增加除渣和脱气的效果,并且加入的颗粒在其中不会团聚,易均匀分散在铝液表面,起到很好的覆盖效果,避免了铝液再次受到污染。

具体实施方式

分散剂的配制为烷基磺酸钠、石油磺酸钠按质量比1:1混合而成。

添加剂的配制为氮化钛、钛酸锰按质量比3:2混合而成。

助剂的配制为石墨烯、黏土按质量比2:1混合而成。

一种高效除渣剂,按重量份数计包括如下组份,60~80份海泡石、30~45份蓝晶石、13~18份溴化锂、6~9份分散剂、4~6份添加剂、2~5份助剂。

本发明高效除渣剂的制备方法,包括如下步骤:

(1)按重量份数计,取60~80份海泡石、30~45份蓝晶石、26~43份丙酮、13~18份溴化锂、10~13份柠檬酸铵、6~9份分散剂、4~6份添加剂、2~5份助剂、1~3份乙二胺四乙酸二钠及0.8~1.2份丁二酮肟;

(2)首先将海泡石、蓝晶石及添加剂放入粉碎机中,以800r/min进行粉碎40min,收集粉碎物,并放入煅烧炉中在1300℃下进行煅烧1~2h,收集煅烧物,将煅烧物、溴化锂、柠檬酸铵及乙二胺四乙酸二钠放入球磨机中,以700r/min进行球磨70min,在球磨过程中使用氮气保护,收集球磨物;

(3)将球磨物、丙酮、助剂、分散剂及丁二酮肟放入容器中搅拌均匀,密封容器,并进行超生震荡,在70~80℃下加热30~40min,冷冻干燥,收集干燥物,粉碎,过400目筛,收集过筛颗粒,即得高效除渣剂。

实施例1

分散剂的配制为烷基磺酸钠、石油磺酸钠按质量比1:1混合而成。

添加剂的配制为氮化钛、钛酸锰按质量比3:2混合而成。

助剂的配制为石墨烯、黏土按质量比2:1混合而成。

一种高效除渣剂,按重量份数计包括如下组份,80份海泡石、45份蓝晶石、18份溴化锂、9份分散剂、6份添加剂、5份助剂。

本发明高效除渣剂的制备方法,包括如下步骤:

(1)按重量份数计,取80份海泡石、45份蓝晶石、43份丙酮、18份溴化锂、13份柠檬酸铵、9份分散剂、6份添加剂、5份助剂、3份乙二胺四乙酸二钠及1.2份丁二酮肟;

(2)首先将海泡石、蓝晶石及添加剂放入粉碎机中,以800r/min进行粉碎40min,收集粉碎物,并放入煅烧炉中在1300℃下进行煅烧1~2h,收集煅烧物,将煅烧物、溴化锂、柠檬酸铵及乙二胺四乙酸二钠放入球磨机中,以700r/min进行球磨70min,在球磨过程中使用氮气保护,收集球磨物;

(3)将球磨物、丙酮、助剂、分散剂及丁二酮肟放入容器中搅拌均匀,密封容器,并进行超生震荡,在80℃下加热40min,冷冻干燥,收集干燥物,粉碎,过400目筛,收集过筛颗粒,即得高效除渣剂。

实施例2

分散剂的配制为烷基磺酸钠、石油磺酸钠按质量比1:1混合而成。

添加剂的配制为氮化钛、钛酸锰按质量比3:2混合而成。

助剂的配制为石墨烯、黏土按质量比2:1混合而成。

一种高效除渣剂,按重量份数计包括如下组份,70份海泡石、37份蓝晶石、15份溴化锂、8份分散剂、5份添加剂、3份助剂。

本发明高效除渣剂的制备方法,包括如下步骤:

(1)按重量份数计,取70份海泡石、37份蓝晶石、30份丙酮、15份溴化锂、12份柠檬酸铵、8份分散剂、5份添加剂、4份助剂、2份乙二胺四乙酸二钠及1.0份丁二酮肟;

(2)首先将海泡石、蓝晶石及添加剂放入粉碎机中,以800r/min进行粉碎40min,收集粉碎物,并放入煅烧炉中在1300℃下进行煅烧1.5h,收集煅烧物,将煅烧物、溴化锂、柠檬酸铵及乙二胺四乙酸二钠放入球磨机中,以700r/min进行球磨70min,在球磨过程中使用氮气保护,收集球磨物;

(3)将球磨物、丙酮、助剂、分散剂及丁二酮肟放入容器中搅拌均匀,密封容器,并进行超生震荡,在75℃下加热35min,冷冻干燥,收集干燥物,粉碎,过400目筛,收集过筛颗粒,即得高效除渣剂。

实施例3

分散剂的配制为烷基磺酸钠、石油磺酸钠按质量比1:1混合而成。

添加剂的配制为氮化钛、钛酸锰按质量比3:2混合而成。

助剂的配制为石墨烯、黏土按质量比2:1混合而成。

一种高效除渣剂,按重量份数计包括如下组份,60份海泡石、30份蓝晶石、13份溴化锂、6份分散剂、4份添加剂、2份助剂。

本发明高效除渣剂的制备方法,包括如下步骤:

(1)按重量份数计,取60份海泡石、30份蓝晶石、26份丙酮、13份溴化锂、10份柠檬酸铵、6份分散剂、4份添加剂、2份助剂、1份乙二胺四乙酸二钠及0.8份丁二酮肟;

(2)首先将海泡石、蓝晶石及添加剂放入粉碎机中,以800r/min进行粉碎40min,收集粉碎物,并放入煅烧炉中在1300℃下进行煅烧1h,收集煅烧物,将煅烧物、溴化锂、柠檬酸铵及乙二胺四乙酸二钠放入球磨机中,以700r/min进行球磨70min,在球磨过程中使用氮气保护,收集球磨物;

(3)将球磨物、丙酮、助剂、分散剂及丁二酮肟放入容器中搅拌均匀,密封容器,并进行超生震荡,在70℃下加热30min,冷冻干燥,收集干燥物,粉碎,过400目筛,收集过筛颗粒,即得高效除渣剂。

对比例

市售的除渣剂。

将实施例1~3所制备的高效除渣剂,按添加量4.5~6.0‰进行加入,市售的除渣剂按照说明进行添加,检测出渣效果,表1为铝渣成分(质量分数)%。

表1

由表可知本发明制备的出渣具有较好的出渣效果。

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