стружка переплавлення алюміній угар
ресурсозберігаючих технологій ТЕРМОФЛЮСОВОГО переплавлять СТРУЖКИ АЛЮМІНІЄВИХ СПЛАВІВ
В.А. Кечин, В.Н. Шаршин, С.В. Скитович
Якість сплаву, одержуваного при переплаву відходів алюмінієвих сплавів і, зокрема, стружки, залежить від багатьох факторів, основними з яких є: однорідність складу, розмір часток, ступінь забрудненості, наявність вологи, масел і т. д. Поряд з цим, важливе значення має тип використовуваного при цьому плавильного агрегату - саме даний фактор багатьма авторами покладений в основу класифікації існуючих технологічних процесів переплаву [1,2,3].
Оскільки переплав стружки пов'язаний з небезпекою надмірного забруднення розплаву неметалевими включеннями і газами, тому необхідні, по-перше, якісна підготовка стружки до переплаву (дроблення, сушіння, видалення механічних домішок чорних сплавів і неметалевих забруднень) і, по-друге, глибоке очищення отриманого розплаву, що вимагає підвищеної витрати електроенергії, флюсів і рафінуючих газів.
На заводах вторинної кольорової металургії для переплавки відходів алюмінієвих сплавів широкого поширення набули паливні та електричні відбивні печі, а також індукційні печі великої ємності. Крім того, застосовують барабанні обертові печі.
У ливарних цехах машинобудівних підприємств для переплавки стружки, як правило, використовують стандартне технологічне обладнання: індукційні тигельні і канальні печі, електричні печі опору, а також плавильні агрегати спеціальних конструкцій.
Типовий процес плавки стружки в відбивної печі полягає в наступному. Стружку завантажують на попередньо наплавлену рідку ванну металу, причому її маса повинна складати 30 - 40% від маси всієї завантаження. Перед завантаженням стружки ванну нагрівають до 750-800 ° С і покривають тонким шаром розплавленого флюсу. Сипучу стружку завантажують у піч мульдами гіркою (вьюнообразную - у вигляді пакетів), при цьому раніше завантажену стружку злегка притискують (утаплівают) мульдою. Після замішування стружки кашоподібну масу доводять до повного розплавлення і перегрівають до температури 800 ° С, після чого приступають до завантаження наступної партії стружки. Витрата флюсу, залежно від окисленности стружки, може становити 40 - 100% від її маси [1].
Основним недоліком процесу переплаву стружки в паливній відбивної печі є підвищений угар алюмінію (до 20% і більше), що пояснюється інтенсивним окисленням при взаємодії розвинутої поверхні стружки з пічними газами [1,2].
Відома технологія плавки стружки перегрітим флюсом в установці, що складається з двох печей. У відбивної печі, яка обігрівається газовими пальниками, розплавляють флюс, теплом якого в іншій печі плавлять стружку і дрібні відходи. Як флюс застосовують суміш складу,%: 50 KCl, 45 NaCl і 5 Na3AlF6. Витяг металу при даному способі плавки становить 97,5% [2]. Проте значний угар флюсу і складна конструкція установки не дозволили даному способу отримати широкого розповсюдження.
Поряд з відбивними печами, широкого поширення набули індукційні канальні і тигельні печі, що зумовлено їх високою продуктивністю, а також наявністю в більшості ливарних цехів машинобудівних підприємств, тобто безпосередньо в місцях утворення стружки. Крім того, дані печі перевершують відбивні по санітарно-гігієнічним і техніко-економічними показниками [1].
На підприємствах вторинної кольорової металургії використовують канальні печі ємністю 1,5 - 5 т [2] (10 - 22 т за даними [4]). Плавку стружки починають з підготовки болота raquo ;, яке підігрівають до 780 ° С і потім до повної місткості завантажують шихту. Після розплавлення шихти в піч завантажують флюс складу,%: 64 хлоркаліевого електроліту, 32 сильвініту і 4 кріоліту. Залежно від виду і стану стружки витрата флюсу коливається від 1 до 10%. Угар при плавці алюмінієвої стружки в канальної печі складає, орієнтовно, 3% [4].
Для переплаву стружки в ливарних цехах машинобудівних підприємств застосовують індукційні тигельні печі типу ИАТ ємністю 0,4 - 2,5 т. У цих печах за технологією з використанням переходить металевої ванни в даний час переплавляють основна кількість утворюється там стружки. Основним недоліком плавки на болоті є замешивание неметалічних включень в утворюється розплав, що призводить до необхідності повторного, а іноді багаторазового, його рафінування. Зазначений недолік послужив підставою для пошуку нових технологічних схем і плавильних установок.
В останні роки з'явилася інформація про технологічні процеси переплаву стружки в сольових електричних печах опору, які дозволяють іс...
