廢鋁的液化分離是今后回收金屬鋁的發(fā)展方向,它將廢鋁雜料的預處理與重新熔鑄相結合,既縮短了工藝流程,又可以限度地避免空氣污染,而且使得凈金屬 的回收率大大提高。廢鋁液化分離裝置中有一個允許氣體微粒通過的過濾器,在液化層,鋁沉淀于底部,廢鋁中附著的油漆等有機物在450℃以上分解成氣體、焦 油和固體炭,再通過分離器內部的氧化裝置完全燃燒。廢料通過旋轉鼓攪拌,與倉中的溶解液混合,砂石等雜質分離到砂石分離區(qū),被廢料帶出的溶解液通過回收螺 旋槳返回液化倉。
再生鋁的主要設備是熔煉爐和精煉凈化爐,一般采用燃油或燃氣的專用靜置爐。我國的再生鋁企業(yè)是位于上海市郊的上海新格有色金屬有限公司,該公司有兩組50t的熔煉靜置爐,一組40t燃油熔煉靜置爐;一臺12t的燃油回轉爐。小型企業(yè)可采用池窯、坩堝窯等冶煉。
近年來,發(fā)達國家在生產(chǎn)中不斷推出了一系列新的技術創(chuàng)新舉措,如低成本的連續(xù)熔煉和處理工藝,可使低品位的廢雜鋁升級,用于制造供鑄造、壓鑄、軋制及作母合金用的再生鋁錠。的鑄錠重13.5t,其中,重熔的二次合金錠(RSI)可用于制造易拉罐專用薄板,薄板的質量已使每支易拉罐的質量下降到只有14g左右;某些再生鋁,甚至用于制造計算機軟盤驅動器的框架。
在廢鋁的再生過程中,對于再生鋁的熔煉及熔體的處理是保證再生鋁冶金質量關鍵工序。鋁熔體的變質與精煉凈化,不僅可以改變鋁硅合金中硅的形態(tài),凈化了鋁熔體,而且能夠大大改善鋁合金的性能。鋁熔體的精煉變質與凈化,目前多采用Nacl、NaF、KCI及Na3AIF6等氯鹽和氟鹽處理,也有的采用C12或C2C16進行處理。
采用含氯物質精煉廢鋁熔體,雖然效果較好,但其副產(chǎn)物AICI3、HCl和Cl等會對人體、環(huán)境及設備都造成嚴重損害。近年來,人們正在力圖改進處理工藝,選用、低毒的精煉變質材料來解決環(huán)境污染問題,如選用N2、Ar等作為精煉劑,但效果不盡如人意。市售的所謂“無公害”精煉劑,其基本成分為碳酸鹽、硝酸鹽及少量的C2C16,因仍有少量氮氧化物、氯氣排出,也不能完全消除環(huán)境污染。
近幾年,新發(fā)展起來的用稀土合金對再生鋁進行變質、細化和精煉的工藝,有望使廢鋁回收冶煉業(yè)的環(huán)境污染問題得到徹底解決。該工藝充分運用稀土元素與鋁熔體相互作用的特性,發(fā)揮稀士元素對鋁熔體的精煉凈化和變質功能,能夠實現(xiàn)對鋁熔體的凈化、精煉及變質的一體化處理,不僅簡潔,而且能夠有效地改善再生鋁的冶金質量。在處理的全程中均不會產(chǎn)生有害的廢氣和其他副產(chǎn)品。
近幾十年來,鋁廢雜料的回收量飛速增長,鋁二次資源在整個鋁工業(yè)原料中的比重也越來越大。從1950年開始直到今天,再生鋁產(chǎn)量逐年遞增,發(fā)達國家原鋁與再生鋁的占有比已接近或超出1:1。一些發(fā)達國家如美國再生鋁的年均增長率為6.2%,遠遠高于同期原鋁的0.1%的增長。2000年度,全世界生產(chǎn)再生鋁及合金816萬噸,占原生鋁產(chǎn)量的33%。其中美國93%,法國59%,德國89%,日本的再生鋁產(chǎn)量更是原生鋁的186倍。
美國是鋁回收利用數(shù)目的國家。二十年來,其再生鋁在鋁總產(chǎn)量的比例已由1978年的22.65%上升到1997年的超過50%。而且,再生鋁增長速度也逐年上升。1978年至1987年再生鋁/總產(chǎn)量的比例上升了11.6個百分比,而1988-1997十年左右的時間中,上升了16個百分點以上。這說明了鋁再生資源利用發(fā)展越來越受到重視中國鋁工業(yè)正處于快速發(fā)展階段, 中國廢鋁回收率目前為32%,但不久將快速提升至70%。政府、 企業(yè)、公眾對于鋁回收業(yè)的重要性認識都大大提高. 中國2001年回收廢鋁總計918,000。1998年為536,000。2001年中國原鋁產(chǎn)量為343萬,1998年為242萬。同期的消費分別為365萬和242萬, 中國鋁回收潛力巨大。
重型廢鋁件重熔鋁錠 、變形鋁合金、鑄造鋁合金、鑄造鋁硅合金 GB1196GB3190GB8733GB8734。1級:同一牌號,表面無銹蝕,無夾雜物;2級:不同牌號,表面無銹蝕,無夾雜物;3級:同一牌號,含夾雜物及表面油污、銹蝕等;4級:不同牌號的混合料,含夾雜物及表面油污和銹蝕; 1、 各種機器設備的機體、各種平臺、螺旋槳、模具以及其他各種大型機器零件等;2、制造廠產(chǎn)生的殘次品;3、鋁廠產(chǎn)生的大型廢鋁錠 單個零件的重量>30公斤;夾雜物指廢鋁零件上機械嵌裝的非鋁物質。碎鋁廢料 重熔鋁錠 、變形鋁合金、鑄造鋁合金、鑄造鋁硅合金,1級:相同牌號,無夾雜物,無銹蝕;2級:不同牌號,無夾雜物,無銹蝕;3級:相同牌號,含夾雜物或銹蝕等;4極:不同牌號,含夾雜物或銹蝕等;1、加工制造過程中產(chǎn)生的新廢料,如:邊角料、澆冒口、切頭等;2、其它鋁碎料;廢料中的夾雜物由供需雙方議定。