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本研究所使用的原料为三层液铝电解废阳极合金。由于三层液铝电解电解过程中杂质元素不断富集到阳极合金中,达到一定程度后阳极合金不能继续使用。其中阳极合金中铁含量过高是影响三层液铝电解精炼重要因素之一。企业一般是将废阳极合金进行堆放处理,这不但占用了一定的土地资源,而且也是对金属资源的浪费。由于合金中仍然含有部分的铝和铜等有用元素,本文通过对该废阳极合金进行处理,降低元素铁含量,进而重新将废合金回收利用。 本文主要通过三种不同的方法对废阳极合金除铁进行研究。三种方法分别是:自然沉降法、添加元素沉降法、熔剂除铁法。其中自然沉降法是不添加任何元素,依靠熔体自身在一定温度保温形成富铁相进行自然沉降除铁;添加元素沉降法是向熔体中添加MnCl2进而间接向熔体中添加Mn元素,在一定温度保温使熔体中的富铁相发生转变沉降除铁;熔剂除铁法是向熔体中添加含有硼砂的熔剂除铁。 实验结果表明,自然沉降法中,在不同温度保温进行自然沉降,合金上下部铁含量在不同保温温度变化不大,原料中出现大量针状富铁相,其比重较低无法实现沉降除铁。添加元素沉降法中,按照不同Mn/Fe比向熔体中添加MnCl2后,设计Mn/Fe比为1.5时沉降效果最好,富铁相由针状相转变成块状相,块状相比重较大,能够沉降到熔体底部。当Mn/Fe比1.5时,保温温度在650-675℃的范围内,能够使块状富铁相充分形成,保温时间在60min左右能使块状富铁相充分沉降。熔剂除铁法中,不同温度下随着熔剂中硼砂量增加除铁量增加,900℃,含硼砂20%熔剂除铁量最高,而熔剂在净化过程中净化时间60min除铁效果最好。