Макет страницы
вильной средой камеры 5 и эффективное погружение и плавление металлического лома.
Плавильная среда в камере 5 с силой отбрасывается вниз под действием лопаток и выталкивается вверх вблизи стенки 11. Необходимо отметить, что подобное описание является упрощенным представлением о движении частиц расплава в завихрениях. Очевидно, что помимо потоков вверх и вниз имеется еще и значительное круговое движение, возникающее под действием турбины и лопаток.
В металлургической практике и особенно в алюминиевой промышленности одна из главных проблем при обработке лома состоит в удалении масел, остающихся на поверхности после машинной обработки. Большое количество листового лома и отходов фольги образуется при производстве листового алюминия и калиброванной по толщине алюминиевой фольги. Эти отходы сильно загрязнены маслом и различными добавками, имеющими широкий диапазон температур кипения — от 65 до 600 °С.
В процессе прокатки образуется два типа маслосодержащего лома: обрезки и так называемый машинный лом. Первый возникает при обрезке кромок листов при прокатке и намотке в рулоны или в процессе продольной резки рулонной полосы. Машинный лом в основном состоит из нестандартных и бракованных материалов. Лом может состоять из ненужных отходов — проволоки, кабелей, деталей автомобилей и станков, стружки любой формы и размера. Лом обычно брикетируется в удобной для переработки форме с обрезками и машинным ломом; плотность брикетов составляет от 30—40 до 60 % от плотности металлического алюминия.
При помещении загрязненных брикетов в печь масло воспламеняется и в процессе плавления выделяется черный дым. Пламя при горении масла повышает поверхностную температуру брикетов и приводит к образованию дополнительного количества окислов, что обусловливает образование шлака и потери расплава. Потери происходят не только в результате превращения части металла в щлаки, но и за счет вкрапления металлического алюминия в шлак. Количество шлака может меняться, в среднем оно составляет 20 % (по массе) от количества перерабатываемого алюминия. По этой причине очистка лома от масла крайне важна, поскольку она значительно повышает выход алюминия. Кроме того, при предварительном удалении масел требования по качеству воздуха, установленные Агентством по защите окружающей среды (ЕРА), могут быть соблюдены, поскольку количество дыма, выделяемого при плавлении, значительно уменьшается.
Усовершенствованный метод разработан Дж. М. Картансом и Р. М. Нилом (патент США 4141373, 27 февраля 1979 г.; фирма чРДжейр Эрчер, Инк.»), для удаления масел из металлического лома. Он включает стадию загрузки загрязненного лома в герметическую камеру, вакуумирование, нагрев массы до испарения масла и удаление испаренного масла из камеры.
Хорошо известно, что покрытия, например лаки, и другие поверхностные загрязнения алюминиевых консервных упаковок необходимо удалять до плавления с целью уменьшения последующих потерь металла. В одном из методов предварительной очистки используется растворитель ацетон, удаляющий значительную долю лака, масла и других загрязнений.
Однако наиболее распространенный метод очистки заключается в использовании печей для удаления лака, в которых изделия непрерывно проходят через зоны с повышающейся температурой постепенно достигающей 550 °С, при этом загрязнения испаряются и удаляются. После пребывания лома в печи в течение Достаточно длительного времени он содержит очень небольшое остаточное количество лака.
Для лома, состоящего из алюминиевых консервных упаковок, процесс удаления лака значительно повышает стоимость регенерируемого алюминия. Кроме того, Удаление лака в печах требует постоянного обслуживания и дополнительного времени для ремонта. Например, если температура в печи превысит 565 °С, поверхностные покрытия могут воспламениться с образованием пламени, распространяющегося по печи. Для предотвращения таких явлений необходим тщательный контроль, что в свою очередь также удорожает процесс выделения алюминия.
Усовершенствованный процесс, разработанный Р. Е. Миллером (патент США 4147531, 3 апреля 1979 г.; фирма «Алюминиум Компани оф Америка»), включает бедующие стадии: непрерывную подачу загрязненного лома на поверхность потока расплавленного металла; прямолинейное продвижение плавающего лома по
