废杂铝回收产品的预处理

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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。这一点非常重要，如中国地 区的铝废料进口商上海新格有色金属有限公司，铝废料的进口量约占全国总进口量的十分之一以上。其原料处理高度电脑化，所有入厂原料分区存放，库存则依 数量、化学成份、回收率及成本建档管理运用。有了这些资料就可使熔炼工序在生产合金锭时得以计算出经济的用料公式，并确保产品品质。

对于废铝制品，须进行拆解，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%以上的废铝，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 去废铝中过量铁，尤其是以不锈钢形式存在的铁。

大型铸造企业每年可产生数万吨的铸铁屑，回收利用铸铁屑，不仅关系到我国金属资源的节约利用，而且与能源消耗和环境保护紧密相关，因面率和高质量的回收利用铸铁屑，意义重大。

铸铁屑是铸铁毛坯切削过程中的粉末状下角料，约占铸铁毛坯重量的10%～30%，仅山东时风集团每年约有5万t铸铁屑下角料，均以废料低价处理，造成极大的浪费。目前铸铁屑的重复利用一般采用简易压块成型后再熔化成铁液，不仅铸铁屑利用率低，耗费焦煤，而且排放污染较大。国内用大容量感应电炉进行铸铁熔炼的企业还比较少，特别是大容量直接熔化铸铁屑的研究和应用就更少，虽然大容量感应电炉虽然效率很高，但存在熔化过程中的监控差，炉衬浸蚀加快，感应电炉内低温磁导率降低影响熔化效率等技术瓶颈，研制一个完整的铸铁屑绿色回收及熔炼技术方案，实现清洁化生产，变废为宝，提升资源利用率显得尤为迫切和重要。

一、技术难点和关键技术

1.技术难点

（1）铁液的氧化，铁屑在熔化时与空气中氧发生化学反应形成稳定的氧化物，将严重危害铁液的质量，包括元素烧损、气孔夹渣、白口倾向等。

（2）由于铸铁屑为碎末状，外表含有氧化铁薄层，散装密度仅为2g/cm3，氧化铁含量较高，易使酸性炉衬侵蚀加快，不能显示炉衬厚度，炉衬过薄易产生漏炉事故，熔化过程中的监控技术显得尤为关键。

（3）各种牌号铸铁件需的炉前配料，确保所需炉料的各组份的配比合理。

2.关键技术

（1）研制专用的屑饼机，将散装密度仅为2g/cm3的铸铁屑压成饼块，以提高熔化效率，即降低氧化面积和提高炉内导磁性。

（2）由于铸铁屑熔化温度比普通面包铁高100℃左右，为了保证熔化，利用电炉中频电流和电压的相对变化关系，采用计算机技术来计算显示炉衬厚度，以防炉衬过薄产生漏炉事故。

（3）优化设计电源配置和炉体结构，提高电能利用率，提高熔化效率和质量，严格按铸造线的要求有节奏地供给铁液。

（4）为提高铸铁屑、废钢屑的抗氧化率，研究电炉熔炼气体保护方式及控制方法。

废铝的液化分离是今后回收金属铝的发展方向，它将废铝杂料的预处理与重新熔铸相结合，既缩短了工艺流程，又可以限度地避免空气污染，而且使得净金属的回收率大大提高。

装置中有一个允许气体微粒通过的过滤器，在液化层，铝沉淀于底部，废铝中附着的油漆等有机物在450℃以上分解成气体、焦油和固体炭，再通过分离器内部的氧化装置完全燃烧。废料通过旋转鼓搅拌，与仓中的溶解液混合，砂石等杂质分离到砂石分离区，被废料带出的溶解渡通过回收螺旋桨返回液化仓。

(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合金元素要大，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，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1/4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。

废铝切片回收的预处理方法：

(1)次切片 档次较高的废铝切片主要成分有铸造铝合金、合金铝、纯铝等，其中前两项的牌号众多，目前还很难按牌号分类，在大型再生铝厂，一般只经过筛分除去混入的泥土等，即可直接入炉熔炼。在小再生铝企业，对此类废铝则要人工将其分成铸造铝合金、合金铝和纯铝，然后分别利用。

(2)低档次切片 对于低档次的切片和焚烧过的碎废铝料(后者大型再生铝厂一般不用)要进行较复杂的分选，因其成分极为复杂，除废铝之外还含有废钢、废铜、废铅等金属，并含有其他废弃物。对此类废料的分选主要靠人工，首先筛出泥土和垃圾，然后用手工分选。手工分选大都在操作台上进行，主要靠工人目测和经验进行挑选，先分选出非金属废料，然后分选废金属，其中对废铜和废纯铝的挑选格外精心，因废铜可增加产值，纯铝废料如废铝线等，都是再生铝熔炼中调整成分的原料。分出的废铝是混杂的，一般不再细分。