废杂铝一般要经过以下四种基本工序进行再生加工
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12以下对于含铁量在15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
2配料
根据废铝料的备制及质量状况按照再生产品的技术要求选用搭配并计算出各类料的用量配料应考虑金属的氧化烧损程度硅镁的氧化烧损较其他合金元素要大各种合金元素的烧损率应事先通过实验确定之废铝料的物理规格及表面洁净度将直接影响到再生成品质量及金属实收率除油不干净的废铝最高将有20的有效成分进入熔渣
3再生变形铝合金
用废铝合金可生产的变形铝合金有30033105300430055050等其中主要是生产3105合金为保证合金材料的化学成分符合技术要求及压力加工的工艺需要必要时应配加一部分原生铝锭
4再生铸造铝合金
废铝料只有一小部分再生为变形铝合金约14再生成炼钢用的脱氧剂大部分用于再生铸造用铝合金美日等国广泛应用的压铸铝合金A380ADCl0等基本上是用废铝再生的
再生铝的主要设备是熔炼炉和精炼净化炉一般采用燃油或燃气的专用静置炉我国最大的再生铝企业是位于上海市郊的上海新格有色金属有限公司该公司有两组50t的熔炼静置炉一组40t燃油熔炼静置炉一台12t的燃油回转炉小型企业可采用池窑坩埚窑等冶炼
近年来发达国家在生产中不断推出了一系列新的技术创新举措如低成本的连续熔炼和处理工艺可使低品位的废杂铝升级用于制造供铸造压铸轧制及作母合金用的再生铝锭最大的铸锭重135t其中重熔的二次合金锭RSI可用于制造易拉罐专用薄板薄板的质量已使每支易拉罐的质量下降到只有14g左右某些再生铝甚至用于制造计算机软盘驱动器的框架
在废铝的再生过程中对于再生铝的熔炼及熔体的处理是保证再生铝冶金质量关键工序铝熔体的变质与精炼净化不仅可以改变铝硅合金中硅的形态净化了铝熔体而且能够大大改善铝合金的性能铝熔体的精炼变质与净化目前多采用NaclNaFKCI及Na3AIF6等氯盐和氟盐处理也有的采用C12或C2C16进行处理
采用含氯物质精炼废铝熔体虽然效果较好但其副产物AICI3HCl和Cl等会对人体环境及设备都造成严重损害近年来人们正在力图改进处理工艺选用无毒低毒的精炼变质材料来解决环境污染问题如选用N2Ar等作为精炼剂但效果不尽如人意市售的所谓无公害精炼剂其基本成分为碳酸盐硝酸盐及少量的C2C16因仍有少量氮氧化物氯气排出也不能完全消除环境污染
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