Ресурсосберегающие способы синтеза силуминов с использованием кварцсодержащих материалов, лома и отходов алюминиевых сплавов

Abstract

Одними из наиболее доступных и недорогих кремнийсодеращих материалов являются кварцевые пески с содержанием оксида кремния до 99 %, который может быть использован для восстановления кремния расплавом алюминия. Однако имеющиеся в литературе данные свидетельствуют о том, что до настоящего времени эффективных ресурсосберегающих способов синтеза сплавов системы алюминий-кремний требуемого качества с использованием материалов на основе оксида кремния с высокими показателями металлургического выхода не разработано. Это объясняется высокой химической устойчивостью оксидов кремния в расплавах алюминия вследствие практически полного отсутствия их смачиваемости жидким алюминием. Опубликованные результаты научных исследований показывают возможность протекания восстановительной реакции в системе Al–SiO2 с образованием свободного кремния. Тем не менее, условия проведения описанных экспериментов по восстановлению кремния из его оксида в расплавах алюминия связаны с применением специального оборудования или особых технологических операций, что не обеспечивает возможность практической реализации эффективной технологии производства синтетических сплавов на основе кварцевых песков. В связи с этим научное обоснование ресурсосберегающего синтеза силуминов, полученных на основе вторичного металлосырья и кварцсодержащих материалов, является актуальной задачей, решение которой представляет научный и практический интерес.