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废铝的再生加工工艺及分析

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的铁,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裹皮。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。

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,顶多将有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3003、3105、3004、3005、5050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,约四分之一的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A380、ADCl0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。近几年新发展起来的用稀土合金对再生铝进行变质、细化和精炼的工艺,有望使废铝回收冶炼业 的环境污染问题得到彻底解决。该工艺充分运用稀土元素与铝熔体相互作用的特性,发挥稀士元素对铝熔体的精炼净化和变质功能,能够实现对铝熔体的净化、精炼及变质的一体化处理,不仅简洁高效,而且能够有效地改善再生铝的冶金质量。在处理的全程中均不会产生有害的废气和其他副产品。

本文标题:废铝的再生加工工艺及分析

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