[发明专利]铬添加剂、铝合金及相关制备方法

权利要求书

1.一种铬添加剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

使用过量的铝原料作为还原剂，利用铝热反应还原铬的氧化物，在得到金属铬的同时，所述金属铬与过量的所述铝原料形成铬铝合金，所述铬铝合金即为所述铬添加剂；

所述制备方法包括：发热剂提供热量的条件下，使用过量的铝原料作为还原剂，利用铝热反应还原铬的氧化物；

所述制备方法包括：

a)混合所述铬的氧化物、所述铝原料和所述发热剂形成反应底料；

b)混合所述铝原料和所述发热剂形成点火剂；

c)点燃所述点火剂，提供热量引燃所述反应底料进行所述铝热反应还原所述铬的氧化物，得到所述铬铝合金；

在进行所述铝热反应的过程中，在所述反应底料熔融后，通过向所述反应底料补加所述铝原料使所述铝原料过量；

所述过量的铝原料的质量，为还原所述铬的氧化物所需的铝原料质量的130％～210％。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述发热剂通过与所述铝原料反应放热来提供热量。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述发热剂选自BaO₂、NaClO₃、KClO₃、NaNO₃、铬酸酐、碱金属铬酸盐和碱金属重铬酸盐中的任意一种或多种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，采用引燃剂点燃所述点火剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述引燃剂为镁条或镁屑。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述c)包括：

将所述引燃剂点燃，使所述发热剂分解释放氧气，进而使所述引燃剂在氧气中燃烧，并点燃所述点火剂，使所述铝原料和所述发热剂发生铝热反应释放出热量，供所述铝原料还原所述铬的氧化物，获得所述铬铝合金。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，还原所述铬的氧化物之后及得到所述铬铝合金之前，所述制备方法还包括：使所述铬的氧化物的还原产物降温至室温，得到铝铬金属锭，破碎所述铝铬金属锭。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在破碎所述铝铬金属锭前，清除所述铝铬金属锭表面的杂质。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，清除所述铝铬金属锭表面的杂质的方法包括喷砂清除。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述铝铬金属锭表面的杂质包括表面夹渣和氧化膜。

11.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，破碎后获得的所述铬铝合金的粒度小于等于5mm。

12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，利用流槽向所述反应底料中补加所述铝原料。

13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，将所述反应底料置于反应炉中进行所述铝热反应。

14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述反应炉内部设置有镁砖。

15.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述反应炉为圆锥形炉筒。

16.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，在将所述反应底料加入所述反应炉之前，将镁砂在所述反应炉炉底压制成半圆形底窝，在所述底窝上布置一层铬渣并压实。

17.根据权利要求1至16中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述铬的氧化物包括三氧化二铬。