从煤矸石或粉煤灰中精制铝硅合金的方法

摘要

本发明公开了一种从煤矸石或粉煤灰中精制铝硅合金的方法，精制步骤首先用常规方法除渣，然后在第一反应炉中按要求配入一定量的锰块，电磁搅拌，梯度降低到590～610℃获得具有分层结构的铝硅合金和锰硅钛铁化合物；然后进行第二反应炉中作过滤处理，漏斗中的过滤层为多孔陶瓷，过滤时保持过滤炉内腔中气压为800～1000Pa的负压值；在过滤炉中根据用户要求和国家标准配入合金元素，铸锭，产品中铝含量百分比在85％以上。本方法充分利用铝硅合金共晶温度性质同时除硅、铁和钛，生产流程短、成本低，且无工业废料。

主权项

1、一种从煤矸石或粉煤灰中精制铝硅合金的方法，其特征在于有下列精制步骤：第一步：将粒度小于0.5mm的65～80wt％煤矸石或粉煤灰、15～20wt％还原剂、5～15wt％粘结剂混合后，放入球团设备中进行制球，球团粒度为60～120mm；然后将制得的球团在150～300℃进行干燥，干燥至含水份小于1wt％；然后将干燥后的球团放入矿热炉中，采用矿热法生产出粗铝硅合金；所述还原剂是烟煤或焦碳或烟煤与石油焦按重量比8∶2～6∶4混合物；所述粘结剂是木质素磺酸钙或木质素磺酸镁或亚硫酸盐纸浆废液或粘土。第二步：将第一步骤制得的粗铝硅合金经抬包转运至第一反应炉中，采用脱水干燥的氯化钠和冰晶石混合熔剂进行除渣，处理后保温900℃～1000℃；加入纯度为70.00～99.99％的金属锰块，采用电磁搅拌20～30min后；然后采用梯度降温10～50℃/min方式，降温到590～610℃，获得具有分层结构的铝硅合金和锰硅钛铁化合物；其中锰硅钛铁化合物在第一反应炉的底部，铝硅合金在锰硅钛铁化合物的上方；所述金属锰块的粒度小于50mm，锰的加入量是所述粗铝硅合金中铁含量的0.8～1.5倍与所述粗铝硅合金中钛含量的0.9～1.7倍之和；所述混合熔剂的用量是所述粗铝硅合金重量的1～10‰；所述氯化钠与冰晶石的重量比为8∶2～7∶3；第三步：加热第二反应炉中的陶瓷过滤层至620℃～630℃；然后将第二步骤制得的除渣后的铝硅合金和锰硅钛铁化合物放入第二反应炉的陶瓷过滤层上，调节炉内腔中气压为800～1000Pa负压值，过滤出铝硅合金；然后将铝硅合金铸锭；所述陶瓷过滤层厚度为10～20mm，其陶瓷材料为多孔的铝硅质陶瓷材料、碳化硅陶瓷材料或硼化钛陶瓷材料。