CN103966468A - 铝合金碎屑复化再利用工艺技术 - Google Patents

Abstract

一种铝合金碎屑复化再利用工艺技术，将铝合金碎屑倒入温度为250℃的回转窑中烘烤，铝合金碎屑内的液体在回转窑被气化或炭化，干燥的铝合金碎屑落入回转窑底部，得到干燥的铝合金碎屑；将KCl、NaCl、Na3AlF6按重量比：KCl∶NaCl∶Na3AlF6＝11∶6∶3均匀混合，制成覆盖剂；然后向熔炼炉中加入铝熔液，铝熔液的加入量不少于熔炼炉总容积的35％；再加入铝合金碎屑，并采用搅拌器搅拌；熔炼炉内铝熔液的温度为760℃±10℃；加入铝合金碎屑的同时，每隔半小时向熔炼炉内加入覆盖剂，覆盖剂的加入量为熔炼炉总容量的0.03％，每隔1小时清理残渣一次，当熔炼炉的液体达到最大容量极限时，停止添加铝合金碎屑，经过清渣和搅拌处理后，静置20min，即可得到铝合金再生铝原料。

Description

铝合金碎屑复化再利用工艺技术

技术领域

本发明涉及一种铝合金碎屑复化再利用工艺技术，属于铝合金技术领域。

背景技术

轮毂是汽车的一个重要部件，现有的汽车轮毂按照材质可以分为钢质轮毂和铝合金轮毂，钢质轮毂制造工艺简单、成本相对较低，而且抗金属疲劳的能力很强，但钢质轮毂外观丑陋、重量较大、惯性阻力大，散热性差，而且易生锈腐蚀；而铝合金材料制成的汽车轮毂重量轻，耐腐蚀、不生锈，惯性阻力小，制作精度高，在高速转动时变形小，有利于提高汽车的直线行驶性能，减轻轮胎滚动阻力，从而可以减少耗油量；因此，现有的高档汽车轮毂大部分采用铝合金材料制成。

在采用铝合金锻造轮毂时，首先需要将铝合金材料铸造成圆形铸棒，然后将铝合金圆形铸棒切成不同重量的毛坯，将毛坯加热后再进行锻造轮毂，铸造完成后再经过镗、铣、车、抛等工序，最后加工成成品的汽车轮毂。而在此过程中，会产生大量的铝合金碎屑，这些铝屑大小不等，大的边长长度达数百毫米之多，小的边长甚至不到1mm，据统计，在锻造轮毂过程中，产生的铝合金碎屑量大约占生产汽车轮毂所用铝合金材料总量的25％左右。由于这些铝合金碎屑内含有铜、硅、镁、铬等合金元素，这些元素对其他铝合金，尤其是铸造铝合金来说含有杂质，不能直接用于铸造生产，因此，在汽车轮毂铸造行业，只能将这些在生产过程中所产出的铝合金碎屑廉价卖给其它废金属回收企业，这样不仅造成铝合金材料的大量浪费，而且增加了汽车轮毂的生产成本。如何合理利用在轮毂生产过程中所产生的铝合金碎屑，减少原材料的消耗，降低铝合金汽车轮毂的生产成本，是目前业内人士迫切需要解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供了一种铝合金碎屑复化再利用工艺技术，该工艺技术可将铝合金锻造轮毂时所产生的铝合金碎屑直接作为原材料生产再生铝；该工艺技术在生产再生铝过程中耗能量低，仅为生产原铝所需能量的5％左右；该工 艺技术在生产再生铝过程中，二氧化碳的排放量比生产原铝时二氧化碳的排放量减少90％左右；并且不会产生烟气和氟；该工艺不仅解决了轮毂生产过程中所产生的铝合金碎屑的合理再生利用问题，降低了生产成本，而且还可减少或避免铝原料生产过程中所造成的对环境的污染。

为了达到上述目的，本发明是采用如下技术方案实现的。

铝合金碎屑复化再利用工艺技术：

(1)、铝合金碎屑干燥处理

将铝合金碎屑使用提升机倒入回转窑中进行烘烤，回转窑内的温度为250℃，回转窑的转速为50ppr/min，铝合金碎屑在回转窑内翻转，铝合金碎屑内的液体在回转窑被气化或炭化，形成烟气排出窑外，同时干燥的铝合金碎屑在重力的作用下落入回转窑底部，这样即可得到干燥的铝合金碎屑，备用；由于废弃的铝合金碎屑表面含有一定的水分，采用烘烤法，可除去碎屑中的水分；

(2)、制备覆盖剂

将KCl、NaCl、Na₃AlF₆进行均匀混合，其混合重量比为：

KCl∶NaCl∶Na₃AlF₆＝11∶6∶3制成覆盖剂，备用；

(3)、铝合金碎屑复化处理

首先，向熔炼炉中加入一定量的铝熔液，铝熔液的加入量不少于熔炼炉总容积的35％；然后开始向熔炼炉内加入固态的铝合金碎屑，当铝合金碎屑进入熔炼炉的接料口后，启动涡流自动搅拌器，将固态的铝合金碎屑搅入熔炼炉内的铝熔液中；熔炼炉内铝熔液的温度控制在760℃±10℃；在加入铝合金碎屑的同时，每隔半小时向熔炼炉内加入上述已制备的覆盖剂，覆盖剂的加入量，为熔炼炉总容量的0.03％，然后每隔1小时用除渣装置对熔炼炉内的残渣清理一次，依次向熔炼炉内加入固态的铝合金碎屑进行熔化，随着熔炼炉内铝液慢慢增加，当达到熔炼炉的最大容量极限时，停止向熔炼炉内添加铝合金碎屑，然后对铝熔液进行清渣和搅拌处理，静置20分钟后，即可出炉，这样即可得到铝合金再生铝原料。为了进行下一炉的再复化熔炼，出炉时须留下35％左右的铝熔液。

本发明主要具有以下有益效果：

1、该工艺技术可将铝合金锻造轮毂时所产生的铝合金碎屑直接作为原材料生产再生铝；该工艺技术在生产再生铝过程中耗能量低，仅为生产原铝所需能量的5％左右。

2、该工艺技术在生产再生铝过程中，二氧化碳的排放量比生产原铝时二氧化碳的排放量减少90％左右；并且不会产生烟气和氟；该工艺不仅解决了轮毂生产过程中所产生的铝合金碎屑的合理再生利用问题，降低了生产成本，而且还可减少或避免铝原料生产过程中所造成的对环境的污染。

下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

具体实施方式

实施例

铝合金碎屑复化再利用工艺技术：

(1)、铝合金碎屑干燥处理

将铝合金碎屑使用提升机倒入回转窑中进行烘烤，回转窑内的温度为250℃，回转窑的转速为50ppr/min，铝合金碎屑在回转窑内翻转，铝合金碎屑内的液体在回转窑被气化或炭化，形成烟气排出窑外，同时干燥的铝合金碎屑在重力的作用下落入回转窑底部，这样即可得到干燥的铝合金碎屑，备用；由于废弃的铝合金碎屑表面含有一定的水分，采用烘烤法，可除去碎屑中的水分；

(2)、制备覆盖剂

将KCl、NaCl、Na₃AlF₆进行均匀混合，其混合重量比为：

KCl∶NaCl∶Na₃AlF₆＝11∶6∶3制成覆盖剂，备用；

(3)、铝合金碎屑复化处理

首先，向熔炼炉中加入一定量的铝熔液，铝熔液的加入量不少于熔炼炉总容积的35％；然后开始向熔炼炉内加入固态的铝合金碎屑，当铝合金碎屑进入熔炼炉的接料口后，启动涡流自动搅拌器，将固态的铝合金碎屑搅入熔炼炉内的铝熔液中；熔炼炉内铝熔液的温度控制在760℃±10℃；在加入铝合金碎屑的同时，每隔半小时向熔炼炉内加入上述已制备的覆盖剂，覆盖剂的加入量为 熔炼炉总容量的0.03％，然后每隔1小时用除渣装置对熔炼炉内的残渣清理一次，依次向熔炼炉内加入固态的铝合金碎屑进行熔化，随着熔炼炉内铝液慢慢增加，当达到熔炼炉的最大容量极限时，停止向熔炼炉内添加铝合金碎屑，然后对铝熔液进行清渣和搅拌处理，静置20分钟后，即可出炉，这样即可得到铝合金再生铝原料。

Claims (1)

1.一种铝合金碎屑复化再利用工艺技术，其特征是：

(1)、铝合金碎屑干燥处理

将铝合金碎屑使用提升机倒入回转窑中进行烘烤，回转窑内的温度为250℃，回转窑的转速为50ppr/min，铝合金碎屑在回转窑内翻转，铝合金碎屑内的液体在回转窑被气化或炭化，形成烟气排出窑外，同时干燥的铝合金碎屑在重力的作用下落入回转窑底部，这样即可得到干燥的铝合金碎屑，备用；

(2)、制备覆盖剂

将KCl、NaCl、Na₃AlF₆进行均匀混合，其混合重量比为：

KCl∶NaCl∶Na₃AlF₆＝11∶6∶3制成覆盖剂，备用；

(3)、铝合金碎屑复化处理

首先，向熔炼炉中加入一定量的铝熔液，铝熔液的加入量不少于熔炼炉总容积的35％；然后开始向熔炼炉内加入固态的铝合金碎屑，当铝合金碎屑进入熔炼炉的接料口后，启动涡流自动搅拌器，将固态的铝合金碎屑搅入熔炼炉内的铝熔液中；熔炼炉内铝熔液的温度控制在760℃±10℃；在加入铝合金碎屑的同时，每隔半小时向熔炼炉内加入上述已制备的覆盖剂，覆盖剂的加入量为熔炼炉总容量的0.03％，然后每隔1小时用除渣装置对熔炼炉内的残渣清理一次，依次向熔炼炉内加入固态的铝合金碎屑进行熔化，随着熔炼炉内铝液慢慢增加，当达到熔炼炉的最大容量极限时，停止向熔炼炉内添加铝合金碎屑，然后对铝熔液进行清渣和搅拌处理，静置20分钟后，即可出炉，这样即可得到铝合金再生铝原料。