199568. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alumínium és alumínium ötvözetek tisztítására
HU lyyooö j\ 1 A találmány tárgya eljárás alumínium és alumínium ötvözetek tisztítására. Alumínium és alumínium ötvözetek előállításakor a folyékony fém erősen szennyezett különféle oldott gázokkal és nemfémes zárványokkal, amelyek kedvezőtlenül befolyásolják a termék használati tulajdonságait. Ezért az alumínium és az alumínium ötvözetek gyártási folyamatának a minőségét döntően befolyásoló fázisa a folyékony fém tisztítása, vagyis a szennyező anyagok minél teljesebb eltávolítása. Az alumínium olvadékok tisztítását az esetek döntő többségében hexaklór-etán, illetve hexaklór-etán alapú készítmények alkalmazásával végzik. A DE OS 30 04 120 sz. közrebocsátási irat szerint alumínium és alumínium ötvözetek olvadékainak tisztítására nitrogén gázáram segítségével por alakú hexaklór-etánt fúvatnak a fémfürdőbe. Az SU 585 227 lajstromszámú szabadalmi leírás alumínium ötvözetek tisztító kezelésére hexaklór-etán alapú, 1 —10 tömeg% kálium-hexafluoro-cirkonátot és 1—10 tömegje kálium-hexafluoro-titanátot is tartalmazó keverék alkalmazását javasolja. A GB 803 493 sz. szabadalmi leírás alumínium ötvözetek tisztítására 95 tömeg% hexaklór-etánból és 5 tömeg% kálium-nitrátból álló keverék alkalmazását javasolja, tabletták alakjában. A GB 827 619 sz. szabadalmi leírás olyan tabletták alkalmazását ajánlja alumínium ötvözetek olvadékainak tisztítására, amelyek 80 tömeg% hexaklór-etánt, 7,5 tömeg% nátrium-hexafluoro-borátot, 7,5 tömeg% kálium-hexafluoro-borátot és 5 tömeg% kálium-nitrátot tartalmaz. A 908 897 lajstromszámú szovjet szabadalmi leírás 2—4 tömeg% titán, 4—10 tömeg% kén, 18—40 tömeg% kálium- és/vagy nátrium-klorid, 7—15 tömeg% kálium- és/ /vagy nátrium-fluorid, maradékban pedig hexaklór-etán tartalmú tisztító és nemesítő hatású só alkalmazását javasolja alumínium ötvözetek olvadékainak kezelésére. A hexaklór-etán alkalmazása műszakilag kitűnő eredményeket nyújt, de jelentősen megnöveli a gyártási költségeket. A költségek csökkentésére az FR 2 502 181 sz. szabadalmi leírás folyékony halogén-tartalmú reagensek (pl. CCI3F, CC13-CF3, CC12F-C1F2 stb.) alkalmazását javasolja alumínium ötvözetek olvadékainak tisztítására. A DE AS 23 45 623 sz. közzétételi irat bővíti az alkalmazható anyagok körét, amikor hidrogén atomot nem tartalmazó perhalogénezett szénhidrogéneket javasol. Voltaképpen metán, etán, propán, bután, pentán és hexán teljes mértékben fluorozott vagy klórozott és fluorozott folyékony halmazállapotú derivátjairól van szó, amelyeket semleges vivőgázzal elkeverve javasolnak a fémfürdőbe juttatni. 2 Az alumínium ötvözetek tisztításának egyik legfontosabb része az oldott hidrogén eltávolítása. Érthető tehát a szakmai közvélemény magatartása, amely a szakirodalomban — egyebek között — az említett DE AS 23 45 623 sz. közzétételi iratban is megfogalmazódik, nevezetesen az, hogy alumínium és alumínium-ötvözetek tisztítására csak hidrogén atomot nem tartalmazó szerves vegyületeket tartanak alkalmasnak. A találmány célja az eddig alkalmazottaknál olcsóbb tisztítószerek segítségével történő tisztítás. A találmány alapja az a meglepő felismerés, hogy alumínium és alumínium ötvözetek olvadékai megtisztíthatók a nemkívánatos szennyezőanyagoktól, többek között az oldott hidrogéntől is, hidrogén atomokat tartalmazó szerves anyag segítségével is. Felismertük azt, hogy ilyen szerves anyagként polivinil-klorid alkalmazható, önmagában vagy más tisztítószerekkel kombinálva. Tapasztalataink szerint azonban bizonyos PVC minőségek a fémfürdőben összeolvadnak, az összeolvadt tömeg felülete elszenesedik, és így a termikus bomlás, amely a tisztító hatást eredményezi, nem vagy csak nehezen megy végbe. Azt találtuk, hogy jól szabályozható tisztítási folyamat alumínium és alumínium ötvözetek olvadékaiban úgy biztosítható, ha az alkalmazott PVC molekula tömegét az MSZ 7760/5 szabvány szerint meghatározva legalább K=40 Fikentscher-féle állandó jellemzi, a szemcseméret pedig nem nagyobb 0,5 mm-nél. A találmány ezek szerint eljárás alumínium és alumínium ötvözetek előállítására a szilárd betét megolvasztása, a megolvadt fém metallurgiai kezelése és ezt követő öntése útján. A találmány értelmében a folyékony fém metallurgiai kezelését 5—95 törneg%-ban legalább K=40 Fikentscher-féle állandójú molekulatömeggel rendelkező, por alakú, legfeljebb 0,5 mm, célszerűen 0,25 mm alatti szemcseméretű polivinil-kloridot, maradékként klór tartalmú vegyületeket és/vagy fluor tartalmú vegyületeket és/ /vagy nátrum-karbonátot tartalmazó tisztítószerrel végezzük. A fentiek szerinti tisztítószer klórtartalmú vegyületként, célszerűen kálium-klorátot és/vagy kálium-kloridot és/vagy nátrium-kloridot, továbbá esetlegesen fluor tartalmú vegyületként kálcium-fluoridot és/vagy nátrium-alumínium-hexafluoro-aluminátot és/vagy kálium-tetrafluoro-borátot tartalmaz. Célszerű keverékek lehetnek pl. 95 tömeg% PVC és 5 tömeg% káliumklorát vagy egy olyan többes keverék, amely csupán 5 tömeg% PVC mellett 70— 75 tömegig klór tartalmú vegyületet, éspedig kálium- és nátrium-kloridot, továbbá 10—15 tömeg% fluor tartalmú vegyületeket, éspedig kálcium-fluoridot, nátrium-alumínium-hexafluoro-aluminátot és kálium-tetrafluoro-borátot, valamint 8—10 tömeg% nátrium-karbonátot tartalmaz. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
