[发明专利]一种以铝合金再生灰为原料生产铝合金的方法

权利要求书

1.一种以铝合金再生灰为原料生产铝合金的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将铝合金再生灰经脱氮、除盐处理；

(2)将脱氮、除盐处理后得到的铝合金再生灰经轻烧处理，获得高氧化铝含量的多金属氧化物；

(3)将所述高氧化铝含量的多金属氧化物全部或部分作为原料直接在铝电解槽中进行熔盐电解生产出不同牌号的铝合金产品。

2.根据权利要求1所述的以铝合金再生灰为原料生产铝合金的方法，其特征在于，步骤(1)中所述铝合金再生灰的制备方法，包括以下步骤：

(1-1)将铝合金灰渣经破碎机破碎后，利用磁选法除去其中的块状铁金属及其氧化物，然后送入球磨机进行球磨，球磨时间为5-120分钟，球磨后的铝合金灰渣的平均粒度不超过20目；

(1-2)通过100目振动筛对球磨后的铝合金灰渣进行筛分，得到筛上物和筛下物，筛下物即为铝合金再生灰。

3.根据权利要求1所述的以铝合金再生灰为原料生产铝合金的方法，其特征在于，步骤(1)中所述脱氮、除盐处理包括：将所述铝合金再生灰加水制浆，加入催化剂搅拌混合，在加热条件下发生催化脱氮反应，生产的氨气通过水吸收；同时氯盐、氟盐溶于水溶液中，滤液经过滤、蒸发结晶得到氯化盐和氟化盐混合物。

4.根据权利要求3所述的以铝合金再生灰为原料生产铝合金的方法，其特征在于，所述脱氮、除盐处理中加入的水与铝合金再生灰的质量比为1:1-10:1；加热温度为50-200℃，脱氮反应时间为10-480分钟；所述催化剂为氟化铝、碳酸钠、氢氧化钠的任意一种或多种的组合。

5.根据权利要求1所述的以铝合金再生灰为原料生产铝合金的方法，其特征在于，步骤(2)中所述轻烧处理的温度为600℃-900℃，时间为1秒-60分钟。

6.根据权利要求1所述的以铝合金再生灰为原料生产铝合金的方法，其特征在于，步骤(2)中所述高氧化铝含量的多金属氧化物的化学元素组成的质量百分含量包括：Al:40-45％；O:40-45％；Si:1-5％；Mg:1-5％；N0.3％；F0.5％；Na0.1％；Ca2％；K0.1％；Ti1％；Cu1％；Zn1％；Mn1％；Ni0.5％；Cr0.5％。

7.根据权利要求1所述的以铝合金再生灰为原料生产铝合金的方法，其特征在于，步骤(3)中电解生产铝合金时需根据原料成分以及目标合金产品进行所述高氧化铝含量的多金属氧化物与冶金级氧化铝的掺比调配，所述高氧化铝含量的多金属氧化物与氧化铝的掺配比例为10％-100％。

8.根据权利要求1所述的以铝合金再生灰为原料生产铝合金的方法，其特征在于，步骤(3)中所述熔盐电解的电解温度为960℃-1050℃。

9.根据权利要求1所述的以铝合金再生灰为原料生产铝合金的方法，其特征在于，步骤(3)中所述熔盐电解的电解质体系为Na₃AlF₆-AlF₃-LiF-MgF₂-CaF₂，Na₃AlF₆与AlF₃的分子比为2.6-3.0，LiF的质量百分含量为1-8％，MgF₂的质量百分含量为5-10％，CaF₂的质量百分含量为4-8％。

10.根据权利要求1所述的以铝合金再生灰为原料生产铝合金的方法，其特征在于，步骤(3)中所述铝电解槽容量为160-600kA。