161257. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olvadt alumínium vagy alumínium ötvözetek tisztítására

g 161257 10 5. példa A folyamatos klórozást a 4. és 5. ábrák szerinti készülékben hajthatjuk végre. A belépő fémet — amely szilárd vagy olvadt állapotú lehet — az 52 hevítokámra 50 medencéjébe adagoljuk. A kamrában szilárd fém esetén annak megolvasztására, olvadt fém esetén a hőmérsékletnek a klórozásnál kívánt 710—750 C°-ra való beállítása történik. A fém a kamra elhagyása után az 54 előmedencébe jut, ahol a salak eltávolítható. A fém az 54 előmedencéből az 56 szivattyú segítségével jut az 58 klórozó kamrába. A szivattyúból kinyúló 59 szállítócső a fedősó szintje felett végződik. Amellett, hogy lehetővé teszi a fém és fedősó érintkezését, az 56 szivattyú biztosítja a klórozón keresztül az állandó áramlási feltételeket még abban az esetben is, ha az 50 medence táplálása változó, például kanállal történő periodikus ürítésnél. A klórozó kamra a 60 elszívó tetővel van felszerelve, amelyen keresztül egy vagy több 62 üreges tüske tolható be. Mint az 5. ábrán látható, a kamrát a 64 terelő lemez hossza mentén két részre osztja: az egyik oldal a 66 klórozó kamra, míg a 68 másik rész felfogó üst szerepét tölti be. A klórozás során magnéziumklorid képződés következtében a fedősó mennyisége még abban az esetben is lassan növekszik, ha a teljes klórmenynyiséget a fedősó szolgáltatja. A fedősóréteg vastagságát azonban nem tanácsos növekedni hagyni, mivel az felborítja a fémszintet a klórozó kamrában. A felesleges fedősót ennek megfelelően a 64 terelő lemez felett a 68 felfogó üstbe hagyjuk ömleni. Alkalmas (nem mutatott) szifon rendszerről gondoskodva ez a felfogó üst önmagát periodikusan ürítő módon is készíthető, így lehetővé teszi a fedősó alumíniumkloriddal való újratöltését. A visszavezetett fedősót alkalmas (nem mutatott) nyíláson keresztül egyszerűen a 60 elosztó tetőbe öntjük. A klórozott fém az 58 kamrát a 70 és 72 gátakon keresztül hagyja el, a gátak a salak, egyéb oldatlan részek és a fedősó visszatartására szolgálnak. A fém ezután közvetlenül bármilyen tervezett felhasználásra kerülhet, például öntőgépbe. A következő példában az olvadt fémet merítőkanállal tápláltuk az 50 medencébe, a kilépő fém közvetlenül egy öntecseket öntő gépbe jutott. s Fémbetáplálás sebessége: betáplált anyag összetétele: alumínium 1,7% Mg-mal kilépő anyag összetétele: alumínium 0,1%-nál kevesebb Mg-mal betáplált fém hőmérséklete: 680—700 C° Klórozás hőmérséklete: 710—730 C° Fedősó kezdeti összetétele (olvadáspont 660 C°) NaCl 50 súlyrész KCl 45 sülyrész NasAlFß 5 súlyrész Ehhez a fedősóhoz az olvadt fém felett klórozással kapott 12,7% AICl3-ot adtunk. Fedősó vastagsága: 15—20 cm Fedősó súlyának növekedése: 51 kg/ó A felesleges fedősót a 68 felfogó üstből szifon segítségével távolítottuk el, alumíniumkloriddal újratöltöttük és a klórozóba visszavezettük. A fedősónak a klórozóba történő visszavezetése során a fémbetáplálás fenntartható, különösen akkor, ha biztosítjuk friss fedősó betáplálását a klórozóba a fém/fedősó határfelület szintjén, és így az elhasznált fedősót a 68 felfogó üstbe szabadítva. A füstképződés elkerülésére a fedősónak a klórozóba vagy abból történő szállítása során szükséges klórbetáplálás megszüntetése. A következő példákat laboratóriumi méretekben hajtottuk végre annak szemléltetésére, hogy az alumíniumból a magnézium az olvadt fémnek fedősó réteggel egyszerű vagy kaszkád érintkeztetésével eltávolítható. 8. példa Alumíniumkloridot tartalmazó fedősóval a magnézium eltávolítása hatásfokának meghatározására kísérletsorozatot hajtottunk végre. Az olvadt alumíniumot szivattyúval mintegy 60 cm hosszú nyitott vezetéken a fedősó felülete fölé vezettük, és a fedősó alatt elhelyezkedő olvadt fémfürdőbe hagytuk hullani a fedősón keresztül. A szivattyúzás sebessége 1500 kg/ó volt, a fedősó vastagsága kb. 25 cm. A szivattyúzott betáplált anyag és a fedősó alatti fürdő fém kezdeti magnéziumtartalma 0,1%-nál kevesebb volt. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6. példa 25 200 g, 20% magnéziumot tartalmazó alumíniumötvözetet 100 g káliumkloridot, 400 g nátriumkloridot és 30 200 g alumíniumkloridot tartalmazó fedősóval hoztuk érintkezésbe. Az alumíniumklorid valószínűleg a NaAlCl4 és Ca(AlCU)2

kettőssók keverékeként van jelen. 15 percig tartó keverés után az alumínium csupán 35 3,3% magnéziumot tartalmazott. 7. példa 40 2714 g, 0,56% magnéziumot tartalmazó alumíniumötvözetet 150 g nátriumkloridot, 150 g káliumkloridot, 75 g magnéziumkloridot és 4g 60 g alumíniumkloridot tartalmazó fedősóval hoztuk érintkezésbe. Az alumíniumklorid valószínűleg KAICI4 és NaAlCU keverékeként van jelen. 15 percig tartó keverés után a fém magnéziumtartalma 50 0,01%-nál kevesebb volt. 5