废杂铝回收产品的预处理
:
首先,对废铝进行初级分类、分级堆放,如纯铝、变形铝合金、铸造铝合金、混合料等。这一点非常重要,如中国地 区的铝废料进口商上海新格有色金属有限公司,铝废料的进口量约占全国总进口量的十分之一以上。其原料处理高度电脑化,所有入厂原料分区存放,库存则依 数量、化学成份、回收率及成本建档管理运用。有了这些资料就可使熔炼工序在生产合金锭时得以计算出经济的用料公式,并确保产品品质。
对于废铝制品,须进行拆解,去除与铝料连接的钢铁及其他有色金属件,再经清洗、破碎、磁选、烘干等工序制成废铝料。对于轻薄松散的片状废旧铝件,如汽车 上的锁紧臂、速度齿轮轴套以及铝屑等,要用液压金属打包机打压成包。对于钢芯铝绞线,应先分离钢芯,然后将铝线绕成卷。
铁类杂质对于废铝的冶炼是十分有害的,铁质过多时会在铝中形成脆性的金属结晶体,从而降低其机械性能,并减弱其抗蚀能力。含铁量一般应控制在1.2%以 下。对于含铁量在1.5%以上的废铝,可用于钢铁工业的脱氧剂,商业铝合金很少使用含铁量高的废铝熔炼。目前,铝工业中还没有很成功的方法能令人满意地除 去废铝中过量铁,尤其是以不锈钢形式存在的铁。
大型铸造企业每年可产生数万吨的铸铁屑,回收利用铸铁屑,不仅关系到我国金属资源的节约利用,而且与能源消耗和环境保护紧密相关,因面率和高质量的回收利用铸铁屑,意义重大。
铸铁屑是铸铁毛坯切削过程中的粉末状下角料,约占铸铁毛坯重量的10%~30%,仅山东时风集团每年约有5万t铸铁屑下角料,均以废料低价处理,造成极大的浪费。目前铸铁屑的重复利用一般采用简易压块成型后再熔化成铁液,不仅铸铁屑利用率低,耗费焦煤,而且排放污染较大。国内用大容量感应电炉进行铸铁熔炼的企业还比较少,特别是大容量直接熔化铸铁屑的研究和应用就更少,虽然大容量感应电炉虽然效率很高,但存在熔化过程中的监控差,炉衬浸蚀加快,感应电炉内低温磁导率降低影响熔化效率等技术瓶颈,研制一个完整的铸铁屑绿色回收及熔炼技术方案,实现清洁化生产,变废为宝,提升资源利用率显得尤为迫切和重要。
一、技术难点和关键技术
1.技术难点
(1)铁液的氧化,铁屑在熔化时与空气中氧发生化学反应形成稳定的氧化物,将严重危害铁液的质量,包括元素烧损、气孔夹渣、白口倾向等。
(2)由于铸铁屑为碎末状,外表含有氧化铁薄层,散装密度仅为2g/cm3,氧化铁含量较高,易使酸性炉衬侵蚀加快,不能显示炉衬厚度,炉衬过薄易产生漏炉事故,熔化过程中的监控技术显得尤为关键。
(3)各种牌号铸铁件需的炉前配料,确保所需炉料的各组份的配比合理。
2.关键技术
(1)研制专用的屑饼机,将散装密度仅为2g/cm3的铸铁屑压成饼块,以提高熔化效率,即降低氧化面积和提高炉内导磁性。
(2)由于铸铁屑熔化温度比普通面包铁高100℃左右,为了保证熔化,利用电炉中频电流和电压的相对变化关系,采用计算机技术来计算显示炉衬厚度,以防炉衬过薄产生漏炉事故。
(3)优化设计电源配置和炉体结构,提高电能利用率,提高熔化效率和质量,严格按铸造线的要求有节奏地供给铁液。
(4)为提高铸铁屑、废钢屑的抗氧化率,研究电炉熔炼气体保护方式及控制方法。
工业发达国家,由于发展较快,寿命的铝材越来越多,回收工作引起重视较少势在必然。各种用途的铝材也就成了废料的不同来源。前面介绍的铝及铝合金的用途中包含了废铝的来源。废铝来源大致是汽车交通、废铝饮料罐、废建筑铝材和电器铝材(废铝电线、导电排等)。一些小废铝制品为家用电器、体育用品等级杂品随着再生技术的发展利用率也不断提高。
铝合金的应用已深入工农业,生活的各个领域。而其因性能不同成分极不相同,这对回收、再利用带来极大困难。为了用尽量少的成本费用再生铝,保证再生铝的质量使其再用于各需要领域,对回收废铝的分类将是极端重要的。必须严格区分废铝的质量,包括品种、牌号、制品性质等。混杂的废料如果不加以分类清理、筛选而盲目重熔,则不仅使产品只能降级使用,甚至可能因无法使用而变成垃圾。为此,各先进工业国家都制订了相应的废铝标准或专业标准。
铝及铝合金屑末纯铝及铝合金屑末 铝线锭、重熔铝锭、变形铝及铝合金、各种铸造铝合金GB1197GB1196GB3190GB8733GB8734。1级:同一牌号,无夹杂物,无油、无水;2级:同一牌号,有油或水、无夹杂物;3级:同一牌号,无油无水,夹杂物〈5%;4级:同一牌号,含油或水,夹杂物〈5%;此类废料来源于各种机械加工制造业和铝材加工过程产生的屑末 屑末的含油、水、及夹杂物的扣杂,由供需双方议定。
混合铝及铝合金屑末,1级:混合牌号,无油无水无夹杂物;2级:混合牌号,含油或含水,无夹杂物;3级:混合料,无油无水,夹杂〈5%;4级:混合料,含油或含水,夹杂物〈5%; 同纯铝及铝合金屑末 含水、油、锈蚀及夹杂物的扣杂,由供需双方议定
铝灰渣 熔渣1级:相同牌号,无夹杂;2级:混合牌号,无夹杂;3级:相同牌号,夹杂〈5%;4级:混合牌号,夹杂〈5%;铝及其合金熔炼、浇注、铸造等过程产生的表面撇渣。 碎料或块状废料,碎料的小直径〉5毫米,扣杂由供需双方议定。