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大概介绍废铝回收及其预处理的方法

2019-11-02 09:28:50    5998次浏览

在工业用的结构金属中,铝的可回收性是的,再生效益也是的。由于铝的抗腐蚀性能高,除某些铝制化工容器与装置外,铝产品在其使用期间几乎不被腐蚀,如建筑铝门窗、高压输配电线、交通运输工具铝结构与零配件、铝制易拉罐等在其"服务"期间仅发生极少量的腐蚀损失,几乎可得到全部回收。

再生铝是金属铝而不是矿物原料,所以其冶炼加工可以节省大量的能源消耗。废铝回收再生能耗仅相当于从铝土矿开采→氧化铝提取→原铝电解→铸成锭块这一过程所需总能源的5%。也就是说,与原铝生产相比,每生产1吨再生铝可以节约95%的能源。同时可节水10.05吨,少用固体材料11吨,少排放二氧化碳0.8吨、二氧化硫0.6吨。再生铝产业具有明显的节能、环保优势,是一项效益巨大的节能工程。

铝虽有较强的抗腐蚀性能,但在大气中也或多或少会受到一定程度的腐蚀,当其与某些化工物质如碱、海水、土壤等接触,则会发生较强或猛烈的化学反应,造成环境污染。在废旧铝再生过程中排放的污染物,比原铝生产全过程排放的污染物少得多,对环境的污染程度也轻得多,大致仅相当于后者的10%。由此可见,回收与再生利用废旧铝是一项当代受益、惠及子孙的"绿色工程"。

我国从20世纪50年代,便开始对废杂铝进行回收利用。但长期以来,再生铝的回收及利用行业,仅是中国铝工业中的一个边缘产业,该方面的统计及分析资料较少,这给再生铝产业的研究带来很大困难。再生铝工业是随着铝工业的诞生而逐步发展壮大起来的,但真正形成一个独立的行业,是在社会上积蓄了一定量的铝产品后才形成的。中国则是在上世纪70年代初期,才开始在河北保定地区形成产业。所以,可以说,保定是中国再生铝工业的发祥地。

废杂铝从来源上可分为新铝废料(生产性废铝)及旧废铝废料(生活性废铝)。新铝废料是指铝材在加工过程中所产生的工艺废料及不合格废品。旧铝废料是指经社会消费后的报废铝料,如铝门窗、汽车铝铸件、废易拉罐等,同时也包括新铝废料流入社会进行回收利用的废铝。

废铝的预处理:

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。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。

废铝中经常含有油漆、油类、塑料、橡胶等有机非金属杂质。在回炉冶炼前,必须设法加以清除。对于导线类废铝,一般可采用机械研磨或剪切剥离、加热剥离、化学剥离等措施去除包皮。

目前国内不少企业用高温烧蚀的办法去除绝缘体,烧蚀过程中会产生大量的有害气体,严重地污染空气。如采用低温烘烤与机械剥离相结合的办法,先通过热能使 绝缘体软化,机械强度降低,然后通过机械揉搓剥离下来,这样既能达到净化目的,同时又能够回收绝缘体材料。废铝器皿表面的涂层、油污以及其他污染物,可采 用丙酮等有机溶剂清洗,若仍不能清除,就应当采用脱漆炉脱漆。脱漆炉的温度不宜超过566℃,只要废物料在炉内停留足够的时间,一般的油类和涂层均能 够清除干净。

对于铝箔纸,用普通的废纸造浆设备很难把铝箔层和纸纤维层有效分离,有效的分离方法是将铝箔纸首先放在水溶液中加热、加压,然后迅速排至低压环境减压,并进行机械搅拌。这种分离方法,既可以回收纤维纸浆,又可回收铝箔。

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。废铝液化分离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,被废料带出的溶解液通过回收螺旋桨返回液化仓。

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