[发明专利]一种高纯铝的纯化方法

说明书

本申请提供一种高纯铝的纯化方法，属于金属铝的提纯技术领域。纯化方法包括：在坩埚外加热使铝原料熔融成熔融铝液；将冷却管浸入熔融铝液中，向冷却管中通入冷却介质，使得高纯铝在冷却管表面析出，得到析出层；当析出层在冷却管的径向上的厚度达到第一预设厚度时，采用分离件围绕冷却管的轴线转动，以对熔融铝液进行搅拌；当析出层在冷却管的径向上的厚度达到第二预设厚度时，取出冷却管。其能够有效改善纯化率。

技术领域

本申请涉及金属铝的提纯技术领域，具体而言，涉及一种高纯铝的纯化方法。

背景技术

现有技术中，分步结晶法是常见的金属铝的偏析提纯方法。分步结晶法中将冷却管插入熔融铝中，然后通过旋转冷却管提高溶质的扩散效果，使得生产效率较高。但是，随着晶析的进行，由于熔融铝中杂质含量增加，导致难以再有效晶析得到高纯铝，使得该方法的纯化率较低。

发明内容

本申请的目的在于提供一种高纯铝的纯化方法，能够有效改善纯化率。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种高纯铝的纯化方法，纯化方法包括：

在坩埚外加热使铝原料熔融成熔融铝液。

将冷却管浸入熔融铝液中，向冷却管中通入冷却介质，使得高纯铝在冷却管表面析出，得到析出层。

当析出层在冷却管的径向上的厚度达到第一预设厚度时，采用分离件围绕冷却管的轴线转动，以对熔融铝液进行搅拌。

当析出层在冷却管的径向上的厚度达到第二预设厚度时，取出冷却管。

本申请实施例提供的高纯铝的纯化方法，有益效果包括：

在坩埚外加热，然后在熔融铝液中插入冷却管，使得熔融铝液中的温度从坩埚的内表面朝向冷却管的方向梯度降低，该单向凝固的方式保证有较高的纯化率。

研究发现，随着晶析的进行，仅仅通过温度梯度实现单向凝固将不能再很好地保证有效晶析得到高纯铝，而通过分离件绕冷却管对熔融铝液进行搅拌，分离件可以使析晶物和熔融铝边界上存在的浓化层(即伴随晶析被排出有杂物的偏析层)变薄，以使得杂质进一步往外周部扩散，进而使得晶析对象熔融铝液的浓化现象得到改善，有利于保证晶析得到高纯铝，使得纯化率能够进一步提高1～2％。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

需要说明的是，本申请中的“和/或”，如“特征1和/或特征2”，均是指可以单独地为特征1、单独地为特征2、特征1加特征2，该三种方式。

另外，在本申请的描述中，“以上”、“以下”是包含本数的；“数值a～数值b”的范围包括两端值“a”和“b”，“数值a～数值b+计量单位”中的“计量单位”代表“数值a”和“数值b”二者的“计量单位”。

下面对本申请实施例的高纯铝的纯化方法进行具体说明。

本申请实施例提供一种高纯铝的纯化方法，包括：

第一阶段：在坩埚外加热使铝原料熔融成熔融铝液。将冷却管浸入熔融铝液中，向冷却管中通入冷却介质，使得高纯铝在冷却管表面析出，得到析出层。该冷却介质例如为冷却气体，使得其操作方便、可控性好。当然，在其他实施方式中，该冷却介质也可以选择冷却液。

在本申请的实施例中，在坩埚外加热，然后在熔融铝液中插入冷却管，使得熔融铝液中的温度从坩埚的内表面朝向冷却管的方向梯度降低，该单向凝固的方式保证有较高的纯化率。