一种利用低品位氧化铒制备铝铒中间合金的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108546838A(43)申请公布日2018.09.18(21)申请号201810793471.0(22)申请日2018.07.19(71)申请人广西南宁桂尔创环保科技有限公司地址530000广西壮族自治区南宁市青秀区长湖路24号浩天广场1218号(72)发明人戚海冰(74)专利代理机构南宁深之意专利代理事务所(特殊普通合伙)45123代理人徐国华(51)Int.Cl.C22C1/02(2006.01)C22C21/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页(54)发明名称一种利用低品位氧化铒制备铝铒中间合金的方法(57)摘要本发明涉及一种利用低品位氧化铒制备铝铒中间合金的方法。本发明首先将氧化铒、铝锭和溶剂按照质量比(4～6)：(20～40)：(0.02～0.5)进行称量，然后将氧化铒和溶剂放入球磨机中进行球磨混匀，然后取出混合物料装入非真空中频感应炉中，将铝锭插入氧化铒和溶剂混合物料中发生铝热还原反应，撒入打渣剂进行扒渣，将铝热还原反应后的熔融物料进行立式浇铸，快速冷却得到铝铒中间合金锭，最后进行表面处理和检测包装得到本发明的铝铒中间合金。本发明的溶剂能够将氧化铒的纯度要求从99.9%降低到60～95%，能够显著降低原料氧化铒的单价成本，从而降低产品铝铒中间合金的价格，有利于最终制备低价的铝铒合金，推广铝铒合金在汽车、铁路和航空航天器领域的应用。CN108546838ACN108546838A权利要求书1/2页1.一种利用低品位氧化铒制备铝铒中间合金的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）原料称量：将氧化铒、铝锭和溶剂按照质量比(4～6)：(20～40)：(0.02～0.5)进行称量；（2）混料：将二氧化硅、氧化镁、氧化铝、聚乙二醇2000、煤油混合制备溶剂，再将溶剂和氧化铒放入球磨机中进行球磨混匀，然后取出氧化铒和溶剂混合物料；（3）装炉升温：将氧化铒和溶剂混合物料装入非真空中频感应炉中，将铝锭插入氧化铒和溶剂混合物料中，以50～100W/min的匀加速功率进行升温；（4）铝热还原：当温度升高到700～750℃时维持加热功率恒定，使铝锭、氧化铒和溶剂混合物料熔化，铝锭和氧化铒在熔融状态下发生铝热还原反应，700～750℃保温10～30min使反应完全；（5）表面除渣：将亚硫酸钠粉末、碳酸钠粉末、蛭石、伯胺结晶体按照质量比（1～2）：（1～2）：（2～3）：（2～4）混合，粉碎至粒径为40～100目的粉末，制得打渣剂；将打渣剂均匀撒在熔融物料表面，进行扒渣；（6）保温浇铸：继续700～750℃保温，开启非真空中频感应炉的搅拌桨对熔融物料进行搅拌，同时将铝热还原反应后的熔融物料进行立式浇铸，浇铸完成后用循环水对熔融物料进行快速冷却到常温，得到铝铒中间合金锭；（7）表面处理：用砂轮机将冷却后的铝铒中间合金锭抛光，去掉表面残存的盐渣，得到铝铒中间合金；（8）检测包装：对铝铒中间合金取样检测，检测合格后进行包装。2.根据权利要求1所述的利用低品位氧化铒制备铝铒中间合金的方法，其特征在于，所述氧化铒的纯度为60～95%。3.根据权利要求2所述的利用低品位氧化铒制备铝铒中间合金的方法，其特征在于，所述氧化铒的纯度为60～70%。4.根据权利要求1所述的利用低品位氧化铒制备铝铒中间合金的方法，其特征在于，所述溶剂为质量比为(3～8)：1：（5～6)：(0.05～0.1)：(0.02～0.05)的二氧化硅、氧化镁、氧化铝、聚乙二醇2000和煤油。5.根据权利要求4所述的利用低品位氧化铒制备铝铒中间合金的方法，其特征在于，所述溶剂为质量比为3：1：6：0.1：0.04的二氧化硅、氧化镁、氧化铝、聚乙二醇2000和煤油。6.根据权利要求1～5任一项所述的利用低品位氧化铒制备铝铒中间合金的方法，其特征在于，将氧化铒、铝锭和溶剂按照质量比5：32：0.03进行称量。7.根据权利要求1所述的利用低品位氧化铒制备铝铒中间合金的方法，其特征在于，所述伯胺结晶体为癸烷基伯胺结晶体、十二烷基伯胺结晶体、椰油烷基伯胺结晶体、十四烷基伯胺结晶体、十六烷基伯胺结晶体、十八烷基伯胺结晶体、棕榈基伯胺结晶体、大豆油基伯胺结晶体中的一种或几种组合。8.根据权利要求1所述的利用低品位氧化铒制备铝铒中间合金的方法，其特征在于，所述球磨的条件为温度90～200℃、转速400～600rpm、时间10～30min。9.根据权利要求1所述的利用低品位氧化铒制备铝铒中间合金的方法，其特征在于，所述搅拌的转速为50～200rpm。10.根据权利要求1所述的利用低品位氧化铒制备铝铒中间合金的方法，其特征在于，2CN108546838A权利要求书2/2页所述循环水的温度为4～15℃，冷却的速度为150～2