鋁合金碎屑復(fù)化再利用工藝技術(shù)的制作方法
【專利摘要】一種鋁合金碎屑復(fù)化再利用工藝技術(shù)，將鋁合金碎屑倒入溫度為250℃的回轉(zhuǎn)窯中烘烤，鋁合金碎屑內(nèi)的液體在回轉(zhuǎn)窯被氣化或炭化，干燥的鋁合金碎屑落入回轉(zhuǎn)窯底部，得到干燥的鋁合金碎屑；將KCl、NaCl、Na3AlF6按重量比：KCl∶NaCl∶Na3AlF6＝11∶6∶3均勻混合，制成覆蓋劑；然后向熔煉爐中加入鋁熔液，鋁熔液的加入量不少于熔煉爐總?cè)莘e的35％；再加入鋁合金碎屑，并采用攪拌器攪拌；熔煉爐內(nèi)鋁熔液的溫度為760℃±10℃；加入鋁合金碎屑的同時(shí)，每隔半小時(shí)向熔煉爐內(nèi)加入覆蓋劑，覆蓋劑的加入量為熔煉爐總?cè)萘康?.03％，每隔1小時(shí)清理殘?jiān)淮危?dāng)熔煉爐的液體達(dá)到最大容量極限時(shí)，停止添加鋁合金碎屑，經(jīng)過清渣和攪拌處理后，靜置20min，即可得到鋁合金再生鋁原料。
【專利說明】鋁合金碎屑復(fù)化再利用工藝技術(shù)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋁合金碎屑復(fù)化再利用工藝技術(shù)，屬于鋁合金【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]輪轂是汽車的一個(gè)重要部件，現(xiàn)有的汽車輪轂按照材質(zhì)可以分為鋼質(zhì)輪轂和鋁合金輪轂，鋼質(zhì)輪轂制造工藝簡單、成本相對(duì)較低，而且抗金屬疲勞的能力很強(qiáng)，但鋼質(zhì)輪轂外觀丑陋、重量較大、慣性阻力大，散熱性差，而且易生銹腐蝕；而鋁合金材料制成的汽車輪轂重量輕，耐腐蝕、不生銹，慣性阻力小，制作精度高，在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)變形小，有利于提高汽車的直線行駛性能，減輕輪胎滾動(dòng)阻力，從而可以減少耗油量；因此，現(xiàn)有的高檔汽車輪轂大部分采用鋁合金材料制成。
[0003]在采用鋁合金鍛造輪轂時(shí)，首先需要將鋁合金材料鑄造成圓形鑄棒，然后將鋁合金圓形鑄棒切成不同重量的毛坯，將毛坯加熱后再進(jìn)行鍛造輪轂，鑄造完成后再經(jīng)過鏜、銑、車、拋等工序，最后加工成成品的汽車輪轂。而在此過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的鋁合金碎屑，這些鋁屑大小不等，大的邊長長度達(dá)數(shù)百毫米之多，小的邊長甚至不到1mm，據(jù)統(tǒng)計(jì)，在鍛造輪轂過程中，產(chǎn)生的鋁合金碎屑量大約占生產(chǎn)汽車輪轂所用鋁合金材料總量的25%左右。由于這些鋁合金碎屑內(nèi)含有銅、硅、鎂、鉻等合金元素，這些元素對(duì)其他鋁合金，尤其是鑄造鋁合金來說含有雜質(zhì)，不能直接用于鑄造生產(chǎn)，因此，在汽車輪轂鑄造行業(yè)，只能將這些在生產(chǎn)過程中所產(chǎn)出的鋁合金碎屑廉價(jià)賣給其它廢金屬回收企業(yè)，這樣不僅造成鋁合金材料的大量浪費(fèi)，而且增加了汽車輪轂的生產(chǎn)成本。如何合理利用在輪轂生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的鋁合金碎屑，減少原材料 的消耗，降低鋁合金汽車輪轂的生產(chǎn)成本，是目前業(yè)內(nèi)人士迫切需要解決的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供了一種鋁合金碎屑復(fù)化再利用工藝技術(shù)，該工藝技術(shù)可將鋁合金鍛造輪轂時(shí)所產(chǎn)生的鋁合金碎屑直接作為原材料生產(chǎn)再生鋁；該工藝技術(shù)在生產(chǎn)再生鋁過程中耗能量低，僅為生產(chǎn)原鋁所需能量的5%左右；該工藝技術(shù)在生產(chǎn)再生鋁過程中，二氧化碳的排放量比生產(chǎn)原鋁時(shí)二氧化碳的排放量減少90%左右；并且不會(huì)產(chǎn)生煙氣和氟；該工藝不僅解決了輪轂生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的鋁合金碎屑的合理再生利用問題，降低了生產(chǎn)成本，而且還可減少或避免鋁原料生產(chǎn)過程中所造成的對(duì)環(huán)境的污染。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0006]鋁合金碎屑復(fù)化再利用工藝技術(shù):
[0007](I)、鋁合金碎屑干燥處理
[0008]將鋁合金碎屑使用提升機(jī)倒入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行烘烤，回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的溫度為250°C，回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速為50ppr/min，鋁合金碎屑在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)翻轉(zhuǎn)，鋁合金碎屑內(nèi)的液體在回轉(zhuǎn)窯被氣化或炭化，形成煙氣排出窯外，同時(shí)干燥的鋁合金碎屑在重力的作用下落入回轉(zhuǎn)窯底部，這樣即可得到干燥的鋁合金碎屑，備用；由于廢棄的鋁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；
[0009](2)、制備覆蓋劑
[0010]將KCl、NaCl、Na3AlF6進(jìn)行均勻混合，其混合重量比為:
[0011]KCl: NaCl: Na3AlF6 = 11: 6: 3 制成覆蓋劑，備用;
[0012](3)、鋁合金碎屑復(fù)化處理
[0013]首先，向熔煉爐中加入一定量的鋁熔液，鋁熔液的加入量不少于熔煉爐總?cè)莘e的35% ;然后開始向熔煉爐內(nèi)加入固態(tài)的鋁合金碎屑，當(dāng)鋁合金碎屑進(jìn)入熔煉爐的接料口后，啟動(dòng)渦流自動(dòng)攪拌器，將固態(tài)的鋁合金碎屑攪入熔煉爐內(nèi)的鋁熔液中；熔煉爐內(nèi)鋁熔液的溫度控制在760°C ±10°C;在加入鋁合金碎屑的同時(shí)，每隔半小時(shí)向熔煉爐內(nèi)加入上述已制備的覆蓋劑，覆蓋劑的加入量，為熔煉爐總?cè)萘康?.03%，然后每隔I小時(shí)用除渣裝置對(duì)熔煉爐內(nèi)的殘?jiān)謇硪淮?，依次向熔煉爐內(nèi)加入固態(tài)的鋁合金碎屑進(jìn)行熔化，隨著熔煉爐內(nèi)鋁液慢慢增加，當(dāng)達(dá)到熔煉爐的最大容量極限時(shí)，停止向熔煉爐內(nèi)添加鋁合金碎屑，然后對(duì)鋁熔液進(jìn)行清渣和攪拌處理，靜置20分鐘后，即可出爐，這樣即可得到鋁合金再生鋁原料。為了進(jìn)行下一爐的再復(fù)化熔煉，出爐時(shí)須留下35%左右的鋁熔液。
[0014]本發(fā)明主要具有以下有益效果:
[0015]1、該工藝技術(shù)可將鋁合金鍛造輪轂時(shí)所產(chǎn)生的鋁合金碎屑直接作為原材料生產(chǎn)再生鋁；該工藝技術(shù)在生產(chǎn)再生鋁過程中耗能量低，僅為生產(chǎn)原鋁所需能量的5%左右。
[0016]2、該工藝技術(shù)在生產(chǎn)再生鋁過程中，二氧化碳的排放量比生產(chǎn)原鋁時(shí)二氧化碳的排放量減少90%左右；并且不會(huì)產(chǎn)生煙氣和氟；該工藝不僅解決了輪轂生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的鋁合金碎屑的合理再生利用問題，降低了生產(chǎn)成本，而且還可減少或避免鋁原料生產(chǎn)過程中所造成的對(duì)環(huán)境的污染。
[0017]
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例
[0020]鋁合金碎屑復(fù)化再利用工藝技術(shù):
[0021](I)、鋁合金碎屑干燥處理
[0022]將鋁合金碎屑使用提升機(jī)倒入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行烘烤，回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的溫度為250°C，回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速為50ppr/min，鋁合金碎屑在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)翻轉(zhuǎn)，鋁合金碎屑內(nèi)的液體在回轉(zhuǎn)窯被氣化或炭化，形成煙氣排出窯外，同時(shí)干燥的鋁合金碎屑在重力的作用下落入回轉(zhuǎn)窯底部，這樣即可得到干燥的鋁合金碎屑，備用；由于廢棄的鋁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；
[0023](2)、制備覆蓋劑
[0024]將KCl、NaCl、Na3AlF6進(jìn)行均勻混合，其混合重量比為:
[0025]KCl: NaCl: Na3AlF6 = 11: 6: 3 制成覆蓋劑，備用;
[0026](3)、鋁合金碎屑復(fù)化處理
[0027] 首先，向熔煉爐中加入一定量的鋁熔液，鋁熔液的加入量不少于熔煉爐總?cè)莘e的35% ;然后開始向熔煉爐內(nèi)加入固態(tài)的鋁合金碎屑，當(dāng)鋁合金碎屑進(jìn)入熔煉爐的接料口后，啟動(dòng)渦流自動(dòng)攪拌器，將固態(tài)的鋁合金碎屑攪入熔煉爐內(nèi)的鋁熔液中；熔煉爐內(nèi)鋁熔液的溫度控制在760°C ±10°C;在加入鋁合金碎屑的同時(shí)，每隔半小時(shí)向熔煉爐內(nèi)加入上述已制備的覆蓋劑， 覆蓋劑的加入量為熔煉爐總?cè)萘康?.03%，然后每隔I小時(shí)用除渣裝置對(duì)熔煉爐內(nèi)的殘?jiān)謇硪淮危来蜗蛉蹮挔t內(nèi)加入固態(tài)的鋁合金碎屑進(jìn)行熔化，隨著熔煉爐內(nèi)鋁液慢慢增加，當(dāng)達(dá)到熔煉爐的最大容量極限時(shí)，停止向熔煉爐內(nèi)添加鋁合金碎屑，然后對(duì)鋁熔液進(jìn)行清渣和攪拌處理，靜置20分鐘后，即可出爐，這樣即可得到鋁合金再生鋁原料。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁合金碎屑復(fù)化再利用工藝技術(shù)，其特征是: (1)、鋁合金碎屑干燥處理 將鋁合金碎屑使用提升機(jī)倒入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行烘烤，回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的溫度為250°C，回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速為50ppr/min，鋁合金碎屑在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)翻轉(zhuǎn)，鋁合金碎屑內(nèi)的液體在回轉(zhuǎn)窯被氣化或炭化，形成煙氣排出窯外，同時(shí)干燥的鋁合金碎屑在重力的作用下落入回轉(zhuǎn)窯底部，這樣即可得到干燥的鋁合金碎屑，備用； (2)、制備覆蓋劑 將KCl、NaCl、Na3AlF6進(jìn)行均勻混合，其混合重量比為: KCl: NaCl: Na3AlF6 = 11: 6: 3 制成覆蓋劑，備用； (3)、鋁合金碎屑復(fù)化處理 首先，向熔煉爐中加入一定量的鋁熔液，鋁熔液的加入量不少于熔煉爐總?cè)莘e的35% ；然后開始向熔煉爐內(nèi)加入固態(tài)的鋁合金碎屑，當(dāng)鋁合金碎屑進(jìn)入熔煉爐的接料口后，啟動(dòng)渦流自動(dòng)攪拌器，將固態(tài)的鋁合金碎屑攪入熔煉爐內(nèi)的鋁熔液中；熔煉爐內(nèi)鋁熔液的溫度控制在760°C ±10°C;在加入鋁合金碎屑的同時(shí)，每隔半小時(shí)向熔煉爐內(nèi)加入上述已制備的覆蓋劑，覆蓋劑的加入量為熔煉爐總?cè)萘康?.03%，然后每隔I小時(shí)用除渣裝置對(duì)熔煉爐內(nèi)的殘?jiān)謇硪淮危?依次向熔煉爐內(nèi)加入固態(tài)的鋁合金碎屑進(jìn)行熔化，隨著熔煉爐內(nèi)鋁液慢慢增加，當(dāng)達(dá)到熔煉爐的最大容量極限時(shí)，停止向熔煉爐內(nèi)添加鋁合金碎屑，然后對(duì)鋁熔液進(jìn)行清渣和攪拌處理，靜置20分鐘后，即可出爐，這樣即可得到鋁合金再生鋁原料。
【文檔編號(hào)】C22B21/00GK103966468SQ201310051040
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月24日
【發(fā)明者】毛貽國, 臧立根, 甄躍軍, 張厚敏, 蔡振斌, 郭銀河, 王大龍, 高海濤, 楊明娟, 花威 申請(qǐng)人:秦皇島開發(fā)區(qū)美鋁合金有限公司