[发明专利]一种利用低品位氧化钪制备铝钪中间合金的方法

权利要求书

1.一种利用低品位氧化钪制备铝钪中间合金的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）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；

（2）原料称量：将氧化钪、铝锭和溶剂按照质量比（2～4）：（20～35）：（0.01～0.1）进行称量，再将溶剂和氧化钪放入球磨机中进行球磨混匀，然后取出氧化钪和溶剂混合物料；

（3）装炉升温：将氧化钪和溶剂混合物料装入非真空中频感应炉中，将铝锭插入氧化钪和溶剂混合物料中，以50～100 W/min的匀加速功率进行升温；

（4）铝热还原：当温度升高到660～680℃时维持加热功率恒定，使铝锭、氧化钪和溶剂混合物料熔化，铝锭和氧化钪在熔融状态下发生铝热还原反应，660～680℃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：（1～2）：（1～2）：（2～3）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660～680℃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，得到铝钪中间合金锭；

（7）表面处理：用砂轮机将冷却后的铝钪中间合金锭抛光，去掉表面残存的盐渣，得到铝钪中间合金；

（8）检测包装：对铝钪中间合金取样检测，检测合格后进行包装；

所述溶剂为质量比为（5～10）：1：（2～4）：（0.1～0.5）：（0.02～0.05）的二氧化硅、氧化镁、氧化铝、聚乙二醇2000和煤油。

2.根据权利要求1所述的利用低品位氧化钪制备铝钪中间合金的方法，其特征在于，所述氧化钪的纯度为60～95%。

3.根据权利要求2所述的利用低品位氧化钪制备铝钪中间合金的方法，其特征在于，所述氧化钪的纯度为60～70%。

4.根据权利要求1所述的利用低品位氧化钪制备铝钪中间合金的方法，其特征在于，所述溶剂为质量比为6：1：2：0.2：0.04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1～4任一项所述的利用低品位氧化钪制备铝钪中间合金的方法，其特征在于，将氧化钪、铝锭和溶剂按照质量比3：28：0.03进行称量。

6.根据权利要求1所述的利用低品位氧化钪制备铝钪中间合金的方法，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。

7.根据权利要求1所述的利用低品位氧化钪制备铝钪中间合金的方法，其特征在于，所述球磨的条件为温度90～200℃、转速400～600 rpm、时间10～30 min。

8.根据权利要求1所述的利用低品位氧化钪制备铝钪中间合金的方法，其特征在于，所述搅拌的转速为50～200 rpm。

9.根据权利要求1所述的利用低品位氧化钪制备铝钪中间合金的方法，其特征在于，所述循环水的温度为4～15℃，冷却的速度为150～200℃/min。