BE401952A

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Publication number: BE401952A
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Description


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    .Procède   pour affiner le magnésium et ses alliages et récupérer le magnésium des déchets. 



  Demande de brevet autrichien en sa faveur du 30 mars   1933.   



   Les propriétés mécaniques et la résistance à la corrosion du magnésium et de ses alliages sont fâcheu- sement altérées par la présence d'impuretés,spécialement d'oxydes étrangers et autres combinaisons (azotures, carbu- res, siliciures, etc.) ainsi que d'autres corps étrangers, tels que le   charbon,même   lorsque ces impuretés n'existent qu'en très faibles quantités. L'invention permet un affi- nage très poussé du magnésium industriellement pur et de ses alliages,d'une manière très simple. En outre,lorsqu'il s'agit de récupérer du magnésium par fusion de déchets (provenant par exemple de l'usinage de métaux   ou,de   la fonderie),1'invention convient aussi avantageusement   à   l'élimination des impuretés.

   Ainsi, les rognures de métal, qui par les traitements suivant les procédés connus,ne donnent comme métal pur que 30% de la teneur en magnésium, fournissent au moyen de la présente invention un rende.. , ment en métal exempt 'de scories qui peut aller jusque 90% des quantités initiales de métal. 

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   Dans ce but,il était d'usage auparavant de fondre des déchets riches en magnésium sous une couche de chlorures,spécialement de chlorure de magnésium. Des résidus de chlorure de magnésium restent alors dans le métal et doivent être enlevés ultérieurement par un trai- tement spécial. Pour éviter ce traitement supplémentaire on a proposé d'humecter le métal simplement d'une quantité de chlorure de magnésium fondu, suffisante pour provoquer l'agglomération des corps étrangers,mais assez   restraint   pour assurer simultanément l'obtention d'un bain métallique exempt de chlorure de magnésium.

   Dans ce but, les déchets métalliques doivent être fondus   à   haute température,par exemple 8000 et davantage,avec de faibles quantités de chlorure de magnésium anhydre qui correspondent à peu près aux quantités d'impuretés présentes. D'après une autre méthode connue on doit employer des sels   fondus,constitués   par des mélanges de chlorure de magnésium ou carnallite (K Mg C13 + 6 H2 0) avec des additions de matières axant une action épaississante,comme des oxydes (par exemple de magnésium) ou des fluorures (de magnésium, calcium, alumi- nium ou autres métaux).

   Plus tard on a recommandé l'emploi de chlorure de calcium avec des additions de spath fluor au lieu des substances ci-dessus mentionnées,les précipités qui se séparent lors du refroidissement du bain fondu sous forme de sels primaires agissant comme agent épaississant. 



   A ce groupe de procédés appartient aussi la méthode proposée d'affinage du magnésium qui consiste   à   fondre le métal avec des chlorures alcalins (spécialement 

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 le chlorure de sodium ou le chlorure de potassium) ou des mélanges de chlorures alcalins,dont le point de fusion est notablement supérieur à celui du magnésium. Ces conditions sont remplies par des mélanges dans lesquels le chlorure de sodium ou le chlorure de potassium   dominent .Apres   fusion on laisse refroidir le tout jusqu'à une température à laquelle le sel ou le mélange de sels se fige en une croûte renfermant les impuretés,tandis que le métal reste encore   li qui de .    



   Un autre groupe de procédés a recours à un affinage par fusion à l'aide des additions qui donnent lieu   à   la formation d'alliages en quantités modérées,comme par exemple du zinc métallique. Mais on n'a pas ignoré que ce métal comme élément d'alliage,exerce une action très dé- favorable sur le magnésium. Pour cette raison on a recom- mandé d'employer du fluorure de magnésium comme agent principal d'épuration et d'incorporer au magnésium une   faib   quantité   (0,05     à   0,3%) de calcium métallique. 



   Suivant la présente invention on fond le magné- sium,ou la matière   à   épurer qui en contient,conjointement avec de faibles quantités de métaux lourds sous forme de sels, par exemple des halogénures ou des sulfures,avec ou sans addition de halogénures du magnésium. Comparé au premier groupe de procédés connus cités au début,le   procé-   dé suivant l'invention diffère par le cation en ce que l'épuration obtenable suivant l'invention ne peut être atteinte qu'avec des métaux lourds.11 se distingue des procédés connus du second groupe par le fait que pour   ob-   

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 tenir les effets atteints par la présente invention le métal doit être   ajouté   sous forme d'un sel. 



   Pour réaliser le procède on peut se servir de sels dont les cations ne donnent lieu à aucune formation d'alliage avec le magnésium fondu ou seulement à un   dégré   minime,ou bien de sels dont les cations,comme éléments d'alliage,influencent les propriétés du magnésium ou de ses alliages d'une manière favorable ou tout au moins ne leur sont pas préjudiciables.

   Les sels de fer et de   man-   ganèse, par exemple le chlorure ferrique (Fe Cl3) et le chlorure manganeux (Mn Cl2) appartiennent au premier grou-   pe.On   peut employer avantageusement chacun de ces sels séparément ou un mélange à partie égales,ou encore un mé- lange contenant en outre une quantité égale de chlorure de magnésium .Comme sels du second groupe on peut citer par exemple: le trifluorure d'antimoine,le trisulfure d'anti- moine, le chlorure de cadmium,le chlorure cuivrique (Ou Cl2) et le chlorure de zinc.La quantité d'apports dépend de la quantité et de la nature des impuretés,en général 1 à 3% en poids (par rapport au poids total de la matière traitée.) suffisent. 



   Le point de fusion des sels ou des mélanges de sels ohoisis doit de préférence être inférieur à celui du magnésium,tandis que leur poids spécifique doit préférab- lement dépasser celui du magnésium fondu. Si l'on répand, lors de la fusion,des sels de ce genre sur le métal qu'il s'agit d'épurer ils fondent avant celui-ci et l'enveloppent déjà avant la fusion,de telle sorte qu'il est protégé 

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 contre l'oxydation. Ceci est particulièrement favorable lorsqu'il s'agit d'alliages de magnésium,car le point de fusion de ces derniers est   régulièrement   inférieur à celui du magnésium.

   Si l'on agite énergiquement le métal aprés la fusion en ajoutant encore du sel,le sel fondu après avoir absorbé les impuretés tombe rapidement au fond par suite de son poids spécifique plus élevé,de telle sorte qu'après avoir laissé déposer le sel fondu on peut procéder   à   la coulée du métal épuré; le métal fnndu reste alors enveloppé d'une minoe pellicule de sel fondu qui le protège de   l'oxy-   dation. 



    @   Il est avantageux de fondre les sels ou mélanges de sels avant l'emploi,pour obtenir un mélange plus intime. et d'utiliser la masse,sous forme pulvérisée. 



   Exemples   d'exécution!   
1) Du magnésium épuré par distillation présentant une teneur en magnésium de 99,858% a été traité dans un cas avec   1%   de chlorure de zinc et dans un autre cas avec 1% de chlorure ferrique. La teneur en magnésium est montée à   99,940%.   La teneur en carbone était tombée de 0,031% à   zére,la   teneur en fer de   0,061%   à 0.026%   (0,028%).   Le même magnésium a été traité avec un mélange à parties égales de chlorure de magnésium,de chlorure de zinc et de chlorure de fer. En employant 1% de ce mélange, on a fait descendre la teneur en   fer à   0,016% par une addition de 3% oh l'a réduite à 0,003%; dans les deux cas la teneur en carbone était descendue à 0. 



  2) Des déchets de magnésium impur,(et également 

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 des rognures et des copeaux) ont été fondus conjointe- ment avec 3% d'un mélange de sels formé de 30% de chlo- rure   ferrique,30%   de chlorure de zinc,   30%   de chlorure de magnésium et 10% de fluorure de magnésium. On obtint' une coulée complètement exempte de scories.

   La teneur en fer du métal était restée   inchangée,tandis   que la te-      neur en zinc était, après le traitement,d'environ   0,04%,   
Des déchets d'un alliage impur de magnésium ayant approximativement la composition suivante: 4%   d'aluminium,1%   de zinc,0,3% d'antimoine,le reste magnésium,ont été traités conjointement avec   3   d'un mélange de sels contenant   40%   de trisulfure d'antimoine, 20% de chlorure de fer, 10% de chlorure de zinc et 30% de chlorure de magnésium. Dans ce cas également on ob- tint une coulée absolument exempte de scories. La teneur en fer de l'alliage épuré était restée invariée,tandis que la teneur en antimoine s'était élevée de 0,1%. 
 EMI6.1 
 



  R..E V E Ii D l CATIONS 

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Claims

l.Procédé pour affiner le magnésium et ses alliages,et pour récupérer le magnésium des déchets par fusion en présence de sels,caractérisé en ce qu'on ajoute à la matière à épurer,des métaux lourds sous forme de sels,par exemple des halogénures ou des sul- fures,avec ou sans addition des halogénures du magné- sium, en choisissant des sels de métaux lourds dont les cations ne donnent lieu à aucune formation d'alliage avec la matière fondue ou seulement à un degré minime, <Desc/Clms Page number 7> ou bien des sels dont les cations forment des alliages avec la matière tondue sans influencer ses propriétés d'une manière défavorable.

2. Procédé suivant la revendication l'caracté- risé en ce qu'on choisit des sels ou des mélanges de sels dont le point de fusion est inférieur à celui du magnésium, tandis que leur poids spécifique est supérieur à celui du magnésium fondu.

3. Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce. que les sels ou mélanges de sels sont fondus avant l'emploi et que la masse est employée l'état pulvérisé.