本发明专利技术涉及一种新型再生铝变质细化剂及利用该细化剂熔炼再生铝的方法，利用新型变质细化剂生产再生铝的具体方法如下：将称量好的工业纯铝、工业硅、废旧铝放入250℃的恒温预热干燥炉中干燥2-3小时；原料干燥后转入熔化炉，完全熔化后进行除气除渣；当温度达到730℃-750℃时，加入0.3-0.5wt%的新型再生铝变质细化剂，充分搅拌，静置，检测成分并调整；⑸当温度达到680-720℃时，浇铸铸锭，制得再生铝。本发明专利技术中提供的新型细化变质剂不仅能将杂质元素的含量进行有效控制，而且能够充分利用元素间的交互作用，实现杂质元素有益化，进而可以大大降低保级再生成本，提高再生产品质量和性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有色金属合金材料制备
，涉及一种在废旧铝熔炼过程中对杂质元素进行有效控制，而且能够充分利用元素间的交互作用，实现杂质元素有益化的在线处理技术，尤其是。
技术介绍
全世界铝的总消费量约为3500万吨(34972kt)，其中再生铝产量约1000万吨(10500kt)，约占总消费的30%。废旧铝保级再生利用具有十分重要的综合战略意义。根据行业发展规划，到2020年，我国再生铝产量在整个铝总产量中所占的比重从目前的21%提高到60%。仅此一项，每年可节电1365亿千瓦时，相当于节约一个半三峡工程的年平均发电量，每年节水9100万立方米。废旧铝中主要的杂质元素包括Fe、Cu、Mn、Zn、Mg等，杂质元素大多难以去除，处理不好会严重影响铝合金材料的综合性能。废旧铝熔炼再生的难度比原铝大得多，其根本原因之一就是杂质元素的控制。现有技术都是靠加入纯铝稀释降低夹杂元素含量的方法来保证再生产品质量和性能。这种方法容易 造成再生铝成本提高，降低了合金元素的价值。通过检索，尚未发现与本专利申请相关的公开专利文献。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种再生成本低、再生产品质量高、性能好、废旧铝回收率高的利用新型再生铝变质细化剂熔炼再生铝的方法。本专利技术的另一个目的是提供一种新型再生铝变质细化剂，细化剂利用稀土元素(RE)对晶粒细化、变质以及改善杂质相的组织结构等产生有效作用，实现杂质元素向合金元素的有益化的转变。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的:一种新型再生铝变质细化剂，细化变质剂有效成分为:92Al-5T1-lB-lCe-lLa，新型变质细化剂 Al-T1-B-Ce-La 的质量分数范围为:4.5-6.5%Ti,0.8-1.2%Β，0.6-1.4%Ce,0.6-1.4%La，余量为铝。而且，所述细化剂的制备方法为:⑴选用工业纯铝、K2TiF6、KBF6、AlCelO合金、AlLalO合金作为原料；⑵将称量好的工业纯铝、K2TiF6、KBF6、AlCelO合金、AlLalO合金放入230_260°C的恒温预热干燥炉中干燥2-3小时；⑶在干燥炉中加入称量好的工业纯铝，设置炉温800°C，通电加热；⑷升温至800°C时，加入称量好的K2TiF6、KBF6混合物，充分搅拌，保温，保证TiAl3^TiB2颗粒较均匀的分散到熔体中；(5)加入AlCelO合金、AlLalO合金，搅拌，使上述成分均匀分布于熔体中，静置，当温度达到730-800°C扒渣、除气，时间3-7分钟；(6)当温度达到720_750°C时浇铸，脱模后即为Al-T1-B-Ce-La新型再生铝变质细化剂。一种新型再生铝变质细化剂的方法，步骤如下:⑴选用工业纯铝、K2TiF6、KBF6、AlCelO合金、AlLalO合金作为原料；⑵将称量好的工业纯铝、K2TiF6、KBF6、AlCelO合金、AlLalO合金放入230_260°C的恒温预热干燥炉中干燥2-3小时；⑶在干燥炉中加入称量好的工业纯铝，设置炉温800°C，通电加热；⑷升温至800°C时，加入称量好的K2TiF6、KBF6混合物，充分搅拌，保温，保证TiAl3^TiB2颗粒较均匀的分散到熔体中；(5)加入AlCelO合金、AlLalO合金，搅拌，使上述成分均匀分布于熔体中，静置，当温度达到730-800°C扒渣、除气，时间3-7分钟；(6)当温度达到720_750°C时浇铸，脱模后即为Al-T1-B-Ce-La新型再生铝变质细化剂；所述原料配比根据目标值计算均可得出。一种熔炼再生铝的方法，采用新型再生铝变质细化剂。而且，首先制备新型再生铝变质细化剂，然后利用新型变质细化剂生产再生铝，利用新型变质细化剂生产再生铝的具体方法如下:⑴将称量好的工业纯铝、工业硅、废旧铝放入250°C的恒温预热干燥炉中干燥2-3小时；⑵在蓄热熔炼炉中加入废旧铝、工业硅、工业纯铝，点火加热；⑶待所有原料完全熔化后，测量温度，温度达到750 °C左右时，加入总重量0.2%-0.25%的精炼剂，调整氮气流量，进行除气除渣；⑷当温度达到730°C _750°C时，加入0.3-0.5wt%的新型再生铝变质细化剂，充分搅拌，静置，检测成分并调整；(5)成分合格，当温度达到680_720°C时，浇铸铸锭，制得再生铝。本专利技术的优点和有益效果为:1、本专利技术利用稀土元素(RE)对晶粒细化、变质以及改善杂质相的组织结构等产生有效作用，在废旧铝熔炼过程中，加入含有微量稀土元素的新型细化变质剂，实现杂质元素向合金元素的有益化的转变，其抗拉强度可增加15%-20%，相对延伸率增加1.5-2.0倍，废旧铝的使用比例提高到80%以上。2、本专利技术中提供的新型细化变质剂不仅能将杂质元素的含量进行有效控制，而且能够充分利用元素间的交互作用，实现杂质元素有益化，进而可以大大降低保级再生成本，提闻再生广品质量和性能。3、本专利技术采用稀土元素Ce、La能与铝液中的杂质元素作用，生成稳定的金属间化合物(REFe5、Al8Cu4RE, Al8Mn4RE等)，这些化合物耐热性好、热稳定性高，呈弥散分布的含稀土元素的第二相化合物成为结晶核心，提高了形核率，从而细化了晶粒，使铝合金的抗拉强度和塑韧性得到较大改善。 4、本申请加入富铈、镧Al-T1-B-Ce-La新型变质细化剂后，能够进一步细化团块状的多元化合物AlSiMnFe,并使共晶娃由粗针状细化为短杆状或球粒状,另外稀土元素还有一定的去铁作用。附图说明:图1为添加普通细化剂ADCl产品金相组织图(1)，其中A为粗大针片状富铁相；图2为添加普通细化剂ADCl产品金相组织图(2)，其中A为粗大针片状富铁相；图3为添加Al-T1-B-Ce-La新型变质细化剂ADCl产品金相组织图(I);图4为添加Al-T1-B-Ce-La新型变质细化剂ADCl产品金相组织图(2)。具体实施例方式下面通过具体实施例对本专利技术作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本专利技术的保护范围。本申请中新型再生铝变质细化剂专利技术原理如下:稀土元素Ce、La能与铝液中的杂质元素作用，生成稳定的金属间化合物(REFe5、Al8Cu4REai8Mn4RE等)，这些化合物耐热性好、热稳定性高，呈弥散分布的含稀土元素的第二相化合物成为结晶核心，提高了形核率，从而细化了晶粒，使铝合金的抗拉强度和塑韧性得到较大改善。另外加入富铈、镧Al-T1-B-Ce-La新型变质细化剂后，能够进一步细化团块状的多元化合物AlSiMnFe,并使共晶娃由粗针状细化为短杆状或球粒状,另外稀土元素还有一定的去铁作用。再生铝的熔炼方法的具体步骤如下: 1、Al-T1-B-Ce-La新型变质细化剂的制备⑴选用工业纯铝(99.70%)、K2TiF6、KBF6、AlCelO合金、AlLalO合金等作为原料，成品细化变质剂有效成分的目标值为:92Al-5T1-lB-lCe-lLa。Al-T1-B-Ce-La新型变质细化剂的质量分数范围为:4.5-6.5%Ti,0.8-1.2%Β，0.6-1.4%Ce,0.6-1.4%La，铝为余量。⑵将称量好的工业纯铝、K2TiF6、KBF6、AlCelO合金、AlLalO合金放入250°C的恒温预热干燥炉中干燥2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种新型再生铝变质细化剂，其特征在于：细化变质剂有效成分为：92Al?5Ti?1B?1Ce?1La，新型变质细化剂Al?Ti?B?Ce?La的质量分数范围为：4.5?6.5%Ti，0.8?1.2%B，0.6?1.4%Ce，0.6?1.4%La，余量为铝。
【技术特征摘要】
1.一种新型再生铝变质细化剂，其特征在于:细化变质剂有效成分为:92Al-5T1-lB-lCe-lLa,新型变质细化剂Al-T1-B-Ce-La的质量分数范围为:4.5-6.5%Ti,0.8-1.2%Β，0.6-1.4%Ce,0.6-1.4%La，余量为铝。2.根据权利要求1所述的新型再生铝变质细化剂，其特征在于:所述细化剂的制备方法为: ⑴选用工业纯铝、K2TiF6, KBF6, AlCelO合金、AlLalO合金作为原料； ⑵将称量好的工业纯铝、K2TiF6、KBF6、AlCelO合金、AlLalO合金放入230_260°C的恒温预热干燥炉中干燥2-3小时； ⑶在干燥炉中加入称量好的工业纯铝，设置炉温800°C，通电加热； ⑷升温至800°C时，加入称量好的K2TiF6、KBF6混合物，充分搅拌，保温，保证TiAl3JiB2颗粒较均匀的分散到熔体中； (5)加入AlCelO合金、AlLalO合金，搅拌，使上述成分均匀分布于熔体中，静置，当温度达到730-800°C扒渣、除气，时间3-7分钟； (6)当温度达到720-750°C时浇铸，脱模后即为Al-T1-B-Ce-La新型再生铝变质细化剂。3.一种新型再生铝变质细化剂的方法，其特征在于:步骤如下: ⑴选用工业纯铝、K2TiF6, KBF6, AlCelO合金、AlLalO合金作为原料； ⑵将称量好的工业纯铝、K2TiF6、KBF6、AlCelO合金、AlLalO合金放入...
【专利技术属性】
技术研发人员：王如分，黄海军，李志琴，田红杰，翟盼盼，霍会娟，
申请(专利权)人：天津立中合金集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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