铝合金废铝是如何熔化成铝锭的?

废料回收再利用一直都是工厂企业重视的问题,而废铝回收再生产铝锭也是目前铝业生产比较重要的一步工程。百慕炉业今天就来聊聊废铝是怎么再生产铝锭的。

一:铝合金再生生产典型工艺

再生铝是以回收来的废铝零件或生产铝制品过程中的边角料以及废铝线等为主要原材料,经熔炼配制生产出来的符合各类标准要求的铝锭。

二:再生铝原材料组成及预处理

1、进口废杂铝

最近几年国内大量从国外进口废杂铝。就进口废杂铝的成分而言,除少数分类清晰外大多数是混杂的。一般可以分为以下几大类:

①单一品种的废铝

此类废铝一般都是某一类废零部件,如内燃机的活塞,汽车减速机壳、汽车轮毂、汽车前后保险栓、铝门窗等。这些废铝在进口时已经分类清晰,品种单一,且都是批量进口,因此是优质的再生铝原料。

②废杂铝切片

废杂铝切片又简称切片,是档次较高的废杂铝。之所以称之为切片,是因为许多发达国家在处理报废汽车、废设备和各类废家用电器时,都采用机械婆娑的方法将其破碎成碎料,然后再进行机械化分选,分选出的废铝就是废铝切片。

③混杂的废铝料

此类废杂铝成分复杂,物理形状各异,除废杂铝之外,还含有一定数量的废钢铁、废铅、废锌等金属和废橡胶、废木料、废塑料、石子等,有时部分废铝和废钢铁机械结合在一起,此类废料成分复杂,少量废铝块度较大,表面清晰,便于分选。此类废料在冶炼之前必须经过预分选处理,即人工挑出废钢和其他杂质。

④焚烧后的含铝碎铝料

此种铝料是档次较低的一种含铝废料,主要是各种报废家用电器等的粉碎物,分选出一部分废钢后再经焚烧形成的物料。

⑤混杂的碎废铝料

此种废料是档次最低的废铝,其成分十分复杂,其中含各种废铝在40%~50%,其余是废钢铁、少量的铅和铜,大量的垃圾、石子和土、废塑料、废纸等,泥土约占25%,废钢占10%~20%,石子占3~5%。

2、国内回收的碎废铝料

国内回收的废杂铝大多纯净,基本不含杂质(人为掺杂除外),基本可分为三大类,即回收部门常说的废熟铝,废生铝和废合金铝,废生铝主要是废铸造铝和废合金铝。多以废机器零件(如废汽车零件、废模具、废铸铝锅盆、内燃机活塞等)。废熟铝一般指铝含量在99%以上的废铝(如废电缆、废家用餐具、水壶等)。废合金铝(如废飞机铝、铝框架等)。就生产部门而言,可分为生活废铝和工业废铝。

3、再生铝的熔炼

铝合金熔炼过程如下:

装炉→熔化(加铜、锌、硅等)→扒渣→加镁、铍等→搅拌→取样→调整成分→搅拌→精炼→扒渣→转炉→精炼变质及静置→铸造。

在熔炼过程中,金属中各元素均由于它们自身的氧化而减少,它们被氧化程度的多少,不仅与本身对氧的亲和力的大小有关之外,还与该元素在液体合金中的浓度(活度)、生成氧化物的性质、以及所处的温度等因素有关。一般来说,对氧亲和力较大的元素损失多些,铝、镁、硼、钛和锆等对氧亲和力很强;碳、硅、锰等其次;铁、钴、镍、铜及铅等较弱。所以,在熔炼合金中对氧亲和力较强的元素,将要被“优先氧化”而造成过多的损耗;相反,那些对氧亲和力较弱的元素,则能相对的受到“保护”而损耗少些。

4、再生铝的精炼

当金属熔化成分调整完毕后,接下来就是铝液的精炼工序。铝合金精炼的目的是经过采取除气、除杂措施后获得高清洁度的、低含气量的合金液。

为了进一步提高铝合金液质量,或者某些牌号铝合金要求严格控制含氢量及夹杂物时,可采用联合精炼法,即同时使用两种精炼方法。比如氯盐-过滤联合精炼,吹氩-熔剂联合精炼等方法都能获得比单一精炼更好的效果。

经过以上工艺步骤,百慕炉业回收的废铝就可以重新炼成铝锭投入下一步生产。

首先,对废铝进行分类和分级堆放,如纯铝、变形铝合金、铸造铝合金和混合材等。对于废铝制品,应将废铝制品拆开,将与铝材料相连接的钢和其他有色金属零件取出,然后通过清洗、破碎、磁选、干燥等工序加工成废铝制品。埃塞斯。废铝液化分离是今后回收金属铝的发展方向。

它将废铝的预处理与重熔结合起来,不仅缩短了工艺流程,而且最大限度地避免了空气污染,大大提高了净金属的回收率。该装置有一个过滤器,允许气体颗粒通过。在液化层中,铝在底部沉淀。附着在废铝上的油漆等有机物质在450℃或更高温度下分解成气体、焦油和固体碳。

然后通过分离器内的氧化装置完全燃烧。垃圾经转鼓搅拌,与筒仓内溶液混合,砂、砾石等杂质分离进入砂、砾石分离区。废物的溶解通过回收推进器进行并返回液化筒仓。

百慕根据废铝的制备、质量和再生产品的技术要求,选择并计算各种材料的用量。硅和镁的燃速比其它合金元素的燃速大。各种合金元素的燃速应事先通过试验确定。废铝的物理规格和表面清洁度将直接影响再生产品的质量和金属产量。

此外,20%的活性成分将以最高水平进入炉渣。可回收利用的变形铝合金废料可生产变形铝合金3003、3105、3004、3005、5050种,其中以3105合金为主。为保证合金的化学成分满足工艺要求和压力加工工艺要求,必要时应加入一些原铝锭。

回收的铝合金废料中只有一小部分被回收成变形铝合金,其中约1/4被回收到炼钢脱氧剂中,大部分用于铸造回收铝合金。只有一小部分废铝被再生成变形的铝合金。美国、日本等国家广泛使用的a380和adcl0压铸铝合金,基本上都是从废铝中回收的。再生铝的主要设备通常是一种特殊的带燃料或气体的静态炉。

铝和铝合金的塑性加工,应保证产品达到稳定,一致的所需尺寸精度,力学性能和良好的表面质量。还要注意防止机械损伤和腐蚀,控制晶粒度和组织结构,这些质量要求主要靠生产工艺及设备来保证。铝及其合金一般具有较好的塑性,易于塑性加工。硬铝的相组分较复杂。

存在低熔相和金属间化合物等脆性组织,它的塑性加工具有一些特点:如进行均匀化处理消除坯锭冷却时产生的内应力和晶内偏析;坯锭表面要进行铣削加工,去掉低熔相产生的表面偏析物。

废杂铝的预处理之目的一是除去废杂铝中夹杂的其它金属和杂质,二是把废杂铝按其成分分类,百慕炉业使其中的合金成分得到最大程度的利用,三是将废杂铝表面的油污、氧化物及涂料等处理掉。预处理最终的结果是将废铝处理成符合入炉条件的炉料,四是使含铝废料中的铝(含氧化铝)得到最经济最合理的利用。

国内废杂铝预处理技术还十分简单和落后,即使在大型的再生铝厂,对废杂铝的预处理也没有比较先进的技术。从目前看,主要采用以下几种预处理技术。

1.品种单一的废铝

品种单一或基本不含其它杂质的废杂铝一般不作复杂的预处理,只是按废料的品种和成分分类,单独堆放。单一品种的废铝在利用时只要抽查化验出一个成分,即可知晓批量的成分,是优质的再生铝原料,一般不须作任何预处理即可入炉熔炼,在熔炼某一种铝合金时,可选用相应成分和品种的废铝直接加入反射炉熔炼,并可很容易地熔炼成相应牌号的铝合金。一些含铜、锌高的废铝,还可作为铝合金熔炼过程中调整成分用的中间合金。在采用小型反射炉或坩埚炉的企业,则要根据需要将体积大的废铝破碎(剪切或其他方法)成符合入炉规格的料快。值得一提的是,一些单一品种的废铝中会机械夹带少量的非铝金属,如废铝门窗上的螺钉等废钢件,尽管含量极少,但会严重影响合金的质量,因此在熔炼之前一定要将其分离出去。

废杂铝的再生加工技术

2 废杂铝的再生加工,一般经过以下四道基本工序。

(1) 废铝料的备制

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。对于废铝制品,应进行拆解,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 %以上的废铅,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。

废铝中经常含有油漆、油类、塑料、橡胶等有机非金属杂质。在回炉冶炼前,必须设法加以清除。对于导线类废铝,一般可采用机械研磨或剪切剥离、加热剥离、化学剥离等措施去除包皮。目前国内企业常用高温烧蚀的办法去除绝缘体,烧蚀过程中将产生大量的有害气体,严重地污染空气。如果采用低温烘烤与机械剥离相结合的办法,先通过热能使绝缘体软化,机械强度降低,然后通过机械揉搓剥离下来,百慕炉业这样既能达到净化目的,同时又能够回收绝缘体材料。废铝器皿表面的涂层、油污以及其他污染物,可采用丙酮等有机溶剂清洗,若仍不能清除,就应当采用脱漆炉脱漆。脱漆炉的最高温度不宜超过566℃,只要废物料在炉内停留足够的时间,一般的油类和涂层均能够清除干净。

对于铝箔纸,用普通的废纸造浆设备很难把铝箔层和纸纤维层有效分离,有效的分离方法是将铝箔纸首先放在水溶液中加热、加压,然后迅速排至低压环境减压,并进行机械搅拌。这种分离方法,既可以回收纤维纸浆,又可回收铝箔。

废铝的液化分离是今后回收金属铝的发展方向,它将废铝杂料的预处理与重新熔铸相结合,既缩短了工艺流程,又可以最大限度地避免空气污染,而且使得净金属的回收率大大提高。

装置中有一个允许气体微粒通过的过滤器,在液化层,铝沉淀于底部,废铝中附着的油漆等有机物在450℃以上分解成气体、焦油和固体炭,再通过分离器内部的氧化装置完全燃烧。废料通过旋转鼓搅拌,与仓中的溶解液混合,砂石等杂质分离到砂石分离区,被废料带出的溶解渡通过回收螺旋桨返回液化仓。

铝合金的熔点在 550-630 ℃ 之间,浇注温度通常为 650-750 ℃ 随着温度的不断升高,铝合金的吸气及金属的氧化也不断增加,因此在熔炼过程中金属液温度最好不超过 800 ℃ ,同时要避免经常搅动,

从而减少金属液的氧化....

优质铝般可不作任何预处理即可入炉熔炼。 含有杂质的废铝可用作中间合金然后用小型反射炉或坩埚炉的企业,根据需要将体积大的废铝破碎成符合入炉规格的料块。 经过预处理把材料进行回炉重造

废铝回收后是需要重新熔制铝锭进行销售的!所以废铝的回收价格和铝合金的纯吕含量成正比 因此因为凤铝的铝合金里的纯吕含量高回收价格就高!

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废铝熔炼回收技术,百慕炉业废铝熔炼是指对废旧铝制品进行重新冶炼与加工,除了能节省大量资源消耗之外,还可以减少可再生有色金属的社会蓄积量。另外,开发再生铝资源,对废旧铝实行循环经济,不但可以给国家、企业亦或是个人节省资金、节约能源、提高资源利用率、保护生态环境等经济效益,还可以减少很多社会问题。总而言之,铝金属的循环使用,可以加快中国铝金属工业实现全面、协调、可持续发展。

废铝熔熔炼设备是再生铝熔炼熔化设备的总称,其形式和结构,对再生铝合金的生产能力、成本、产品质量以及环境保护有着重要的作用。其类型主要包括熔铝炉、熔炼炉、保温炉、退火炉、坩埚炉等。

一、熔铝炉、熔炼炉

熔铝炉是永康市百慕工贸有限公司生产研发的主要产品之一,熔铝炉主要用于铝及其合金的配制融化从而得到更高精度的铝及铝制品。东普热能科技有限公司的熔铝炉是河南熔铝炉的代表,其设计合理美观,具有良好的刚性和气密性;对炉子内部不同部位不同工况载荷进行耐火材料的针对性设计,采用机械扒渣,大大降低了人为劳动强度。东普热能的熔炼炉还配有完整的炉膛及炉门口烟气除尘系统,使企业能够达到高效节能、清洁环保的目的,从而大大降低了能耗。










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