專利名稱：一種純凈化硫化鋁合金超低雜質(zhì)含量的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及硫化鋁合金，尤其涉及一種純凈化硫化鋁合金超低雜質(zhì)含量的處理方法。
背景技術(shù)：
按照傳統(tǒng)的生產(chǎn)硫化鋁的方法，在硫氣氣氛中由礦石直接還原金屬鋁的過程中， 利用金屬鋁在高溫下吸硫的性質(zhì)制備硫化鋁合金，由此方法得到硫化鋁合金硫含量低、雜 質(zhì)元素高，目前從市場上的得到的最純凈的硫化鋁元素(重量百分比)含量為s >4.0, C
<0. 04，P < 0. 03，Si < 0. 8，余量為Al，因此無法滿足含硫量高的高性能合金的要求。但 還沒有硫含量高、雜質(zhì)元素低的純凈化硫化鋁產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種硫含量高、雜質(zhì)元素低的純凈化硫化鋁的處理方法，用 以滿足含硫量高的高性能合金的要求。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是按如下步驟操作1.將金屬鋁脫硅、脫碳、脫磷，使鋁中硅、碳、磷含量降為C < 0. 04，P < 0. 03，Si
<0.8，余量為Al ；2.將上述金屬鋁破碎至小于# 2的顆粒后，置于一密封的、其壁上裝有兩根不銹 鋼管的不銹鋼容器里；3.將上述不銹鋼容器放進(jìn)電爐中，將不銹鋼容器上的不銹鋼管分別接通純硫氣源 和盛水容器；4.打開硫氣源的通氣閥，向盛有上述金屬鋁的不銹鋼容器中充純硫氣，當(dāng)盛水容 器里的不銹鋼管開口處有氣泡冒出時(shí)，觀測硫氣的流量，給電爐送電，升溫至480-1200°C， 保溫60-180小時(shí)；5.電爐斷電，繼續(xù)充硫氣至不銹鋼容器溫度降溫至室溫，此時(shí)其內(nèi)盛有的所述金 屬鋁為超低雜質(zhì)含量的硫化鋁合金，具體為C < 0. 01，P < 0. 015，Si < 0. 6，S為4. 0-6. 8， 余量為Al。所述金屬鋁可用雜質(zhì)元素低的電解金屬鋁代替。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.硫含量高，雜質(zhì)元素低。采用本發(fā)明得到的硫化鋁大大地降低了硫化鋁中的雜 質(zhì)元素含量，其中C、P含量可降低達(dá)2倍以上。2.應(yīng)用性強(qiáng)。經(jīng)本發(fā)明處理后所得到的純凈化硫化鋁，使一些要求極為嚴(yán)格的、市 場上沒有的、特殊鋼的生產(chǎn)成為可能，如軍工用高硫高鋼材料、含硫不銹鋼等，它適于冶金 行業(yè)大批量生產(chǎn)高質(zhì)量鋼及合金的要求。3.方法簡單易行。本發(fā)明從金屬鋁的雜質(zhì)元素著手，經(jīng)過簡單的處理，能進(jìn)一步降 低硅、磷、碳的含量，從而取得超低雜質(zhì)含量的純凈化硫化鋁。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例1其具體操作步驟如下1.首先把電解金屬鋁利用真空感應(yīng)爐經(jīng)過脫硅、脫碳、脫磷處理，使鋁中的硅、碳 及磷含量降低到C < 0.04, P < 0. 03，Si < 0. 8，余量為Al ；2.把經(jīng)過上述處理的電解金屬鋁破碎至小于# 2的顆粒，再把鋁粒放置到一密閉 的不銹鋼箱中，在這個(gè)不銹鋼中通有兩根不銹鋼管，做為制備硫化鋁的進(jìn)硫氣和出硫氣的 通路；3.將內(nèi)盛有電解金屬鋁顆粒的密閉的不銹鋼箱置入馬福爐中，經(jīng)其中一根不銹鋼 管充純硫氣到不銹鋼箱中，另一根不銹鋼管的管頭處放置到一盛有水的盒中，以便在通硫 氣時(shí)直觀的觀測硫氣的流量；4.在這一切準(zhǔn)備就緒后，開通硫氣的通氣閥，使硫氣流入不銹鋼箱中，排除不銹鋼 箱里的空氣，當(dāng)水盒中有氣泡流出時(shí)，送電，給馬福爐加熱升溫，將溫度控制在720°C，保溫 105小時(shí)；5.將馬福爐斷電，繼續(xù)經(jīng)不銹鋼管向不銹鋼箱通硫氣，電解金屬鋁的不銹鋼箱降 至室溫為止。處理后具體技術(shù)數(shù)據(jù)為原電解金屬鋁的碳、磷、硅、含量為C = 0. 04，P = 0. 03， Si = 0.8，，經(jīng)過脫雜質(zhì)元素處理后的電解金屬鋁為C = Ο.ΟΙδ,Ρ = 0. 001，Si = 0.3，，將 處理后的電解金屬鋁破碎至小于# 2的小顆粒，經(jīng)過在720V，保溫105小時(shí)后，得到硫化鋁 的各元素含量，取四點(diǎn)隨機(jī)采樣分析如下
權(quán)利要求
一種硫含量高、雜質(zhì)元素低的純凈化硫化鋁的處理方法，其特征在于操作步驟如下a.將金屬鋁脫硅、脫碳、脫磷，使鋁中硅、碳、磷含量降為C＜0.04，P＜0.03，Si＜0.8，余量為Al；b.將上述金屬鋁破碎至小于∮2的顆粒后，置于一密封的、其壁上裝有兩根不銹鋼管的不銹鋼容器里；c.將上述不銹鋼容器放進(jìn)電爐中，將不銹鋼容器上的不銹鋼管分別接通純硫氣源和盛水容器；d.打開硫氣源的通氣閥，向盛有上述金屬鋁的不銹鋼容器中充純硫氣，當(dāng)盛水容器里的不銹鋼管開口處有氣泡冒出時(shí)，觀測硫氣的流量，給電爐送電，升溫至480 1200℃，保溫60 180小時(shí)；e.電爐斷電，繼續(xù)充硫氣至不銹鋼容器溫度降溫至室溫，此時(shí)其內(nèi)盛有的所述金屬鋁為超低雜質(zhì)含量的硫化鋁合金，具體為C＜0.01，P＜0.015，Si＜0.6，S為4.0 6.8，余量為Al。
2.按照權(quán)利要求1所述純凈化硫化鋁合金超低雜質(zhì)含量的處理方法，其特征在于所 述金屬鋁可用雜質(zhì)元素低的電解金屬鋁代替。
全文摘要
一種純凈化硫化鋁合金超低雜質(zhì)含量的處理方法，步驟為將金屬鋁脫碳、磷、硅，使鋁中硅、碳、磷含量降至C＜0.04，P＜0.03，Si＜0.8，將上述金屬鋁破碎至小于∮2的顆粒后置于不銹鋼容器里；放進(jìn)電爐中，將不銹鋼容器上的不銹鋼管分別接通純硫氣源和盛水容器；充純硫氣，觀測硫氣的流量，給電爐送電，升溫至480-1200℃，保溫60-180小時(shí)；電爐斷電，繼續(xù)充硫氣至不銹鋼容器，溫度降溫至室溫即可。本發(fā)明硫含量高、雜質(zhì)元素低。
文檔編號(hào)C01F7/70GK101993103SQ20091001345
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月27日
發(fā)明者周曉君 申請人:周曉君