高纯铝的研究进展.pdf

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1、第35卷第1期黑龙江冶金Vo1．35No．12015年2月HeilongjiangMetallurgyFebruary2015高纯铝的研究进展袁学敏(甘肃省科学技术情报研究所，甘肃兰州730000)摘要：本文主要介绍了国内外生产高纯铝的企业、主要生产工艺及生产设备，对国内外高纯及超高纯铝的研究现状及进展情况进行了分析总结。关键词：高纯铝；偏析法；三层液法；定向凝固ResearchProgressofHighPureAluminumYuanMemin(GansuscienceandTechnologyInformationInstitute，LanzhouGansu730000Chin

2、a)Abstract：Thispapermainlyintroducedthedomesticandforeignproductionenterprisesofhighpurityaluminum，themainproductionprocess，andproductionequipment．Thepresentsituationandpro-gressofpurityaluminumresearcharesummarizedforthedomesticandforeignhighpurityandultra—-highaluminum．KeyWords：highpurityalum

3、inum；Segregationmethod；threelayerfluidmethod；directionalsolidifi—cation我国的纯铝分级最初采用苏联的方式，将纯晶器插入铝液中，就会在结晶器周围结晶出纯度度位于3N5

4、es于1901年发明，至今已有一百多年纯铝。超高纯铝比原铝具有更好的导电性、延展的历史。三层液电解法提纯精度和生产效率较性、反射性和抗腐蚀性，在电子工业及航空航天高，但其能耗大，国内的能耗为1．8×10度／t，技等领域有着广泛用途。此前，国内只有极少数厂术先进的日本能耗也高达1．2×10度／t。三层液家能够生产纯度达99．999％(5N)的高纯铝，而能电解法的提纯精度可以达到4～5N。生产纯度达99．9993％(5N3)以上产品的企业一1．3偏析法直是空白。在国际市场上，也仅有德、美、法、俄、主要有分步结晶法、定向凝固法和区域熔炼日等国具备生产能力⋯。法。分步结晶法是将初晶进行分离、

5、集中；定向凝固法是在冷却凝固面使初晶生长。偏析法的工业1高纯铝的生产工艺应用近20年是由法国彼施涅公司完成的。1．1冷凝法(1)分步结晶法铝液保持在一定的温度，把带水冷的冷却结分步结晶法可使原铝量的80％得到精炼，纯收稿日期：2014—12—01作者简介：袁学敏，女，主要从事科技查新和情报分析工作，工程师。1黑龙江冶金第35卷度可由3N5提高到4N5。采用此方法生产的代表达到6244t。居第五位的是日本轻金属公司，其产性企业是alcoa(美国铝业)、法国彼施涅、日本轻量为3079t。金属等。2．1．3美国高纯铝生产企业(2)定向凝固法通过专利查询了解到，美国铝业和普莱克斯生产定向凝固

6、法是通过强制冷却或加热来控制晶高纯铝主要采用三层液电解法和分步结晶法生产高体的生长方向，使凝固方向背离热流传递方向以纯铝，三层液电解法生产的铝纯度为99．993％，分步连续单向结晶排除杂质元素的一种方法。结晶法生产的铝纯度可达到5N或以上。(3)区熔法2．2国内高纯铝生产企业区熔法是提纯高纯铝的主要方法，主要用来2．2．1包铝集团生产5N5～6N5的超高纯铝。日本的研究者对此包铝集团是全国唯一利用世界先进的偏析提工艺进行了深入的研究，可以获得7N的纯铝。纯法生产技术生产99．99％以上的重熔用高纯铝上述几种工艺中，由于三层液电解法生产高锭的企业，年产能可达20000t规模，是世界单体

7、使纯铝能耗大，美国、加拿大、德国、Et本、法国以及用偏析提纯法最大的高纯铝生产基地，成为全球俄罗斯等国，大部分的高纯铝产品越来越趋向于最大的使用偏析提纯法生产高纯铝的厂家。利用单向凝固或分步结晶等偏析法制备，以圆锭包铝集团所产高纯铝的93％的纯度达到或大供应市场。于4N6。比日本与挪威海德鲁(HydrO)铝业公司的产品还略胜一筹。2国内外生产企业2．2．2新疆众和股份有限公司全球高纯铝的生产厂商是俄罗斯铝业和海德新疆众和高纯铝制品公司是中国最早的与最鲁铝业