再生铝熔体处理技术

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1、2010年第11期大众科技No．11。2010(总第135期)DAZHONGKEJ(CumulativelyNo．135)再生铝熔体处理技术傅长明(广西壮族自治区科学技术厅，广西南宁530012)【摘要】文章介绍了铝废料的来源，再生铝熔炼及其设备，以及再生铝熔体精炼技术与工艺。【关键词】再生铝；熔体；处理技术【中图分类号】TF82【文献标识码】A【文章编号】1008—1151(2010)11—0107—03铝具有良好的回收性，是一种可以反复循环使用的金属。(一)铝废料的来源与预处理自1886年以来，人类所生产的6．9亿吨原铝中，约有4．8亿铝的再生利用过程中，对回收的废铝进行预

2、处理是一个吨目前仍在使用。目前每年约有1160万吨废铝通过回收再生，重要环节。铝废料基本有厂内废料与社会废料两类。前者基满足了全球铝市场总需求的40％~50％。原铝生产是典型的资本不进入流通领域，因其牌号明确，废料洁净，只需回炉冶源和能源密集型产业，铝电解中，每生产1吨金属铝，大约炼加工即可；后者来源复杂，形状不同，且镶嵌一些金属与需要2吨氧化铝和0．5吨碳素阳极及少量氟化铝，并消耗电非金属(如铁、铜、塑料、橡胶)，成分变化幅度很大，必须能13000~15000k~h。在生产过程中原料与产品的重量差为进行预处理后才能使用。1．5吨，未形成产品的部分变成C0和C0：及有毒的氟化物

3、，常用的预处理包括分拣、解体、去污除铁、重选电选除贻害环境。而生产再生铝的综合能耗仅为电解铝的5％，cOz杂、捆扎压实、预热除湿等。预处理的目的：一是对废铝中排放量则可减少90％以上，节能减排和环境效益十分明显，可不同品种、不同合金成分的杂铝进行分选、分类，同时除去以说，再生铝产业是适应社会可持续发展的绿色产业。有害杂质，以便于生产配料及合金成分的控制，确保产品质一般人认为，再生铝熔点低，易于回收熔炼，实际上再量达到规定要求；二是除去废杂铝表面的油、漆等有机物和生铝熔炼难度大。主要原因有：其它有害污染物以减少生产过程中对产品和环境的污染；三(1)铝是活泼金属，对氧亲合力大，极易

4、氧化。熔体表是除去废铝中的水分，以避免熔炼过程中造成爆炸事故，保面致密氧化膜一旦遭破坏，氧化更加严里，铝烧损量增加。证生产过程的安全。(2)铝的熔点虽然只有660"C，但与铜相比，热容量大，(二)再生铝的熔炼及其设备熔化潜热大，铝熔体黑度系数小，镜面反射能力强，难于吸。对预处理后的铝废料进行熔炼，并适当加入一些合金元热，熔化较慢。如将铜加热到熔点以上IO0~C，所需热量为素，使熔炼后的铝合金符合产品标准。废铝熔炼的核心设备732．69kj／kg，而铝则需1184．66kj／kg。是熔炼炉。我国再生铝所用熔炼炉种类繁多，如反射炉、回(3)杂铝在熔炼过程中无精炼作用，铝熔体除需保护

5、外，转窑、竖平炉、坩埚炉和工频炉等。这些炉子原来都是用来尚需精炼，然而精炼困难。这既要配入电解铝制取铝合金，熔炼铝锭的炉子，不完全适合废铝熔炼，如进行适当改造，在铸成铸件前，铝液也要精炼。再生铝中若混有一些有害杂可适应废铝的重熔。专门用来废铝重熔的炉子有：铝屑炉(侧质，则精炼除杂质代价甚高。井炉)、铝渣处理回转窑以及最常用的室式反射炉。下面扼要地叙述再生铝熔炼工艺过程的有关技术问题，(三)再生铝熔体精炼技术与工艺并介绍一些再生铝技术的最新成就。为了提供再生铝的机械性能，使其更适应市场的需求，必须对再生铝熔体进行精炼。铝熔体的精炼处理包括熔体净化处理、变质处理和晶粒细化处理等。其

6、中，净化处理是铝熔体处理的关键，是变质和细化的基础。回收的最先进的精炼技术。与重熔电解铝相比，在废铝重熔时，铝液中可能形成的冶金杂质更多也更复杂，主要包括：①氧化物和铝渣；②钛、硼聚集夹杂物；③耐火尖晶石颗粒；④沉积物(如A卜Fe—Mn—Cu等)；⑤氢气(来自油和水)；⑥阳极氧化和涂漆表面造成的夹杂物。这些铝液中的杂质必然对铝锭的质量及后续的加工造成显著影响，造成生产成本的增加。因此，对于废铝的再生利用，最重要最关键的就是有效地对废铝熔体进行净化处理，下面简单介绍一下再生铝熔体净化处理的方法和国内外常用的铝熔体净化处理工艺。图1再生铝的基本生产流程1．铝合金净化方法【收稿日期】

7、2010—07-11【作者简介】傅长明(1951一)，男，湖南祁东人，广西壮族自治区科学技术厅副调研员，高级工程师，研究方向为有色金属新材料、有机化工。．107．铝熔体中的有害物质主要有溶解气体(氢最有害)、机械含量为1％～10％。第一净化室的过滤介质全为直径13~19mm夹杂的化合物以及金属杂质。铝合金净化方法按其作用原理的氧化铝球，厚152~381mm。第二净化室的过滤介质有两层，可分为吸附净化和非吸附净化2个基本类型。底层为直径l319ram的氧化铝球，厚51~254mm；上层是粒(1