鋁廢料熔體和鋁灰加工技術的新進
來源:中國鋁材信息網
發布時間:2007/8/2 7:26:06
鋁廢料回收再生出于能源和環保原因素的考慮非常重要,因為既可以節省
能源,和電解鋁生產相比,可以降低能源消耗95%,又可以節省鋁廢料土地填
埋成本和降低廢鋁資源的浪費,現在這種小型鋁廢料回收再生企業還在不斷增
加。鋁廢料熔體和鋁灰加工技術也取得了新的進展。
1 電磁攪拌技術(Electro magnetic stirring Technology)
電磁攪拌技術的優勢是在熔爐中提高勞動生產率。瑞典ABB公司擁有這種
技術,這是利用了鋼鐵工業的技術構想,在熔爐外面放置一個感應線圈,也可
以把感應圈放置于爐子底部或側壁,對熔爐的唯一改變是鄰近感應線圈增加一
個非磁鐵板。
這一技術于1969年應用于鋁熔體,到目前為止已經59座熔爐安裝了這種感
應線圈,電磁攪拌改進了爐子熱均勻性和化學一致性,縮短了熔煉時間,減少
了鋁灰形成,因為電磁攪拌提供了較低的表面溫度,由于較深的熔池和較短的
熔煉周期時間,勞動生產率得以提高,鋁灰形成減少。對于一個25噸靜置爐在
熔煉高硅合金時,熔煉周期的縮短22%,對于一個90噸熔煉爐,合金化爐來講
,熔煉周期性時間從12個小時縮短到8個小時,因為循環鋁水的沖洗作用于固
體鋁廢料上加速了熔煉,并且電磁攪拌促進了合金化和精煉。
2 新型鋁錠和鋁廢料熔煉爐(New type of ingot and scrap melting
farnace)
重熔鋁廢料的價值已經普遍被人行重視,因為其僅需要電解鋁的能源的5
%,并且設備投資也最少。據有關資料報道現在全球有30%的鋁是采用鋁廢料回
收加工生產,并且符合質量要求。如果采用了正確的技術,所回收的鋁廢料數
量取決于市場,例如交通運輸業鋁廢料回收率為90%,建筑工業為85%,鋁飲料
罐回收率為80%,僅有包裝業廢鋁回收率較低,為10-20%。
奧拓昆普集團下屬Thermco Ovens在評估了各種Thermcon爐子設計之后,
設計了新型熔煉精煉爐,采用了蓄高熱式燒咀,這種燒咀能夠捕捉煙道氣體的
熱量來予熱燃燒空氣,具代表性的能耗為490-560kwh/t,在采用了蓄熱式燒使
煙道氣體的熱能來氧化以消除揮發物,二氧化物和呋喃,這些東西特別會在深
層鋁廢料里產生出來。
新型熔煉爐的二氧化物和呋喃排放數量為0.01Ng/Nm3,低于飽和極限值
0.01Ng/Nm3。
3 印度的鋁灰加工(processing of ovross in India)
據有關資料報道全球每年產生鋁灰約為350萬噸,而只有一半左右經過處
理加工成鋁,鋁回收率也從幾十年前的30%提高到現在的65%。這種化學反應是
放熱反應,所以在撇渣后為避免其中鋁氧化和變成煙氣,必須很快冷卻鋁灰
才行。熔化鋁廢料就是意味著生產更多的鋁灰,一般為10%的鋁損失,在印度
就是每年損失12萬噸鋁,而在電解鋁生產中鋁損失為1-2%,每年損失為1.5萬
噸。因此如印度這樣的國家從鋁在中回收鋁就顯得日益重要了。印度正在擴
大廢鋁回收再生工業,其產能超過120萬噸/年,而印度電解鋁產能約為100萬
噸/年。在未來5年里印度的廢鋁回收再生能力和電解鋁生產能力都將翻一番。
采用了先進的熔煉工藝技術和廢鋁加固工技術如打包壓實,裝料技術,特
別是浸染式裝料技術,先進熔爐設計技術,采用好的爐門密封結構和新型燒咀
(避免過熱),從而使鋁水在空氣中暴露時間最短,可以使鋁灰形成最少。
據德國一家公司介紹如果使廢鋁重熔爐運行達到最佳化,熔煉周期時間可
以降低8%,能耗降低8%,能耗降低10%,如果熔爐投料和控制得好,實現最佳
化,鋁灰形成可以下降12%。
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