一种铝屑回收炉制造技术

本发明专利技术公开了一种铝屑回收炉，包括熔铝炉和设在熔铝炉一旁的侧井，以及对熔铝炉和侧井进行加热的加热系统，在熔铝炉和侧井之间设有进料管和回流管，熔铝炉中的铝液通过进料管进入到侧井中，侧井中的铝液通过回流管流回到熔铝炉中，在进料管上设有促进铝液流动的循环泵。本发明专利技术有效减少氧化烧损，提高金属收得率，高效节能；可实现连续加料生产，提高熔炼炉铝屑处理效率；符合当前市场的需要，不仅具有良好的经济效益，而且具有明显的节能、环保优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铝屑回收设备，特别是一种侧井式铝屑回收炉。
技术介绍
金属铝以其优越的特性，运用领域日益扩大，需求量也逐渐增长。铝除了具有优越 的金属使用特性外，还有很高的可回收性，再生的效益较大。与生产原铝相比，生产再生铝 在环境保护方面有着明显优点。由废铝料生产再生铝，二氧化碳排放量比用水、电生产原铝 减少91%，比用燃油发电生产原铝减少97%以上，废铝的冶炼加工可以节省大量的能源消 耗。可见再生铝与原铝生产相比，有着能耗低，排放少的优势；再者，在产量相同的条件下， 生产再生铝的建厂投资仅为生产原铝的十分之一，节约效果显著。因此，大力发展铝的再生 技术是非常有必要的。我国是世界上最大的铝生产和消费国之一，提高再生铝的利用率，不仅可以提高 有色金属资源利用率，而且能够减少污染，保护生态环境，节约宝贵的金属资源，对创建社 会文明和推动技术进步都将起到积极作用。另外，矿产资源是不可再生的，意味着用一点就 少一点，而我国又是有色金属资源短缺的国家，节约和合理利用资源意义非常重大。再生铝回收包括两部分一是加工企业生产过程中产生的边角废料，由于铝加工 材综合成品率仅70%，废料量很大，例如一些切头断尾的废料、机加工产生的铝屑等等。我 国一般都返回生产系统重新使用；二是社会积蓄的废杂铝。其中铝屑是铝加工企业在生产 过程中产生的废屑，铝加工工艺过程中间的铝锭(或者铝棒)在进行热轧前需要进行铣面 处理，对于铸锭铣面量在15 20mm厚，铣屑量为成品量的10 15%，而对铝铸件进行切削 加工时，切屑约占铸件重量的20%，最高达30%左右，由此可见铝的生产加工过程将会产 生大量的铝屑。随着近年来铝生产量的不断增大，与之相伴产生的铝屑量也是相当大的。铝屑的回收熔炼工艺，不同于一般较大块的废铝回收，铝屑较轻，且面积较大，熔 化时极易被火焰吹起氧化，有时最高烧损率在70%以上，致使再生利用率较低，如何减少烧 损，提高铝的回收率，是铝屑回收需要重点解决的问题，也是主要的难点问题。如果熔炼方 法不当将会造成严重的氧化烧损，不仅浪费能源而且污染环境。目前的铝加工厂一般采用 的处理方式是，将铝屑打包挤压成块后加入炉内熔化，这样处理虽然比将铝屑直接加入熔 炼室氧化烧损降低很多，但烧损率仍然高达10 15%。目前市场上铝价达12000元/吨 左右，研发一种高效、低氧化烧损的铝屑熔炼设备，回收利用铝锭铣面加工过程中产生的铝 屑，不仅可以降低铝加工过程生产成本，具有良好的经济效益，而且每生产1吨再生铝可以 节约95%的能源，节能环保具有显著的社会效益。国内较大的废料企业一般都是返回上一级熔炼设备中进行重熔，而其余的较小的 废料及铝屑则多采用的是普通熔铝炉或坩埚式感应熔铝炉。普通熔铝炉在铝熔化过程中的 优势是生产率稍高，但工人劳动强度大，而且由于大多数采用火焰直接加热，导致铝屑极易 被氧化燃烧，致使烧损率太高，回收率低，采用这种方式铝屑的回收率通常只有70%左右。 对于专门用来熔化回收铝屑的铝屑覆盖熔化技术的应用多采用机械泵、永磁搅拌机、电磁搅拌器等装置使熔铝炉铝屑投料口的铝液产生旋涡，铝屑投放到铝液旋涡中，被融化带走。 但是，这些方法都存在一些缺点。机械泵该方法的工作原理就是通过机械泵对铝液进行抽送，在使用该方法进行 铝屑回收时，由于机械被泵需要与高温铝液直接接触，故机械泵的使用寿命较短，并且设备 的维护费用很高，设备工作时无法在投料区破坏铝表面的氧化膜，铝屑不容易被铝液迅速 包裹，因此容易被氧化，形成烧损。永磁搅拌器永磁搅拌装置的结构主要分为三部分，一是永磁体，一是驱动永磁体 旋转的机械部分，此外为了确保永磁体不因温度高而退磁必须使用冷却系统。由于炉底一 般较厚，为了产生足够大的磁场必须使用体积和重量很大的永磁体，永磁体产生的磁场为 静止磁场，不能对铝熔液做功，永磁搅拌装置为了产生旋转磁场，必须依靠机械装置为永磁 体提供旋转动力，由于永磁体重量以吨计，这是一个重量较重且经常运动的部件，机械装置 常年运行，难免损坏，维修工作量大，影响生产是不可避免的。且永磁的搅拌实际属于离心 分离，不可能实现熔液化学成分的均勻。此外，永磁对温度的比较敏感，高温时就回发生退 磁现象，因此需要严格控制炉底温度。电磁搅拌器将该方法的工作原理是通过强电流作用导体产生磁场，并经磁场的 变化使磁场有力作用于铝液，使投料口内的铝液旋转，该设备存在的问题是，电磁发生器产 生强磁场的前提是需要通过强电流，而强电流通过导体时必然会产生很大的热量，所以电 磁磁发生器必须要配置良好的冷却系统。电磁发生器产生的磁力需要带动整个加料井内铝 液运动，所需要的能量大、设备体积庞大、能耗极高。降低能耗和提高金属收得率是发展铝屑炉的基本要求，但是仅仅做到这些是远远 不够的，国外已经相当的重视金属再生过程中的环保问题，因此最新发展趋势是高效、清洁 环保型，要求不仅能够高效的熔炼铝屑，同时要处理好在熔炼过程中的污染问题。我国再生 铝生产企业，生产规模小，熔炼设备陈旧，所以能源消耗较大，熔炼过程烧损较大，尤其是屑 类较细轻的废料的氧化烧损就更加严重，这不仅造成有限金属资源的浪费，而且还严重地 污染了环境。相比之下，英国EMP电磁泵技术就有很大的优势，然而，铝屑炉的“心脏”部位 为铝屑的沉熔装置，该设备目前依赖进口，因此虽然该炉型在铝屑熔炼方面有很大的优势， 但是存在进口设备资金需要量较大的问题，推广使用存在一定的难度，如果能够实现该设 备的国产化，可以有效的降低设备成本，为提高国内铝屑处理能力和工艺水平提供设备基 石出。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题就是提供一种结构合理、简单实用的铝屑回收炉，有效提 高了金属收得率，增加了再生铝产量，减少环境污染。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案一种铝屑回收炉，其特征在 于包括熔铝炉和设在熔铝炉一旁的侧井，以及对熔铝炉和侧井进行加热的加热系统，在熔 铝炉和侧井之间设有进料管和回流管，熔铝炉中的铝液通过进料管进入到侧井中，侧井中 的铝液通过回流管流回到熔铝炉中，在进料管上设有促进铝液流动的循环泵。铝液在循环 泵的推动下在熔铝炉与加料井间往复循环流动，使得各处的铝水质地均勻化，同时减少或 消除了温度分层。进一步的，所述侧井包括设在支架上的侧井本体和设在侧井本体顶端的井盖，在 侧井本体中设有圆柱形加料井，进料管的一端连接在加料井底部的侧壁上，回流管的一端 连接在加料井底端面上，井盖上设有加料口。加料口上可以配置自动给料装置进行连续送 料。进一步的，所述加料井的侧面与底端面之间设有圆弧过渡。便于铝液流动，使铝液 不会积存。进一步的，所述侧井本体的上端设有与加料井连通的排烟口，排烟口上接有排烟 管，排烟管顶端设有排烟罩，侧井本体的下端设有与加料井连通的清渣口。进一步的，所述井盖上设有测控加料井内温度的温控装置。进一步的，所述进料管与加料井连通的一端设有螺旋段。使铝液进入加料井时产 生一定卷吸能力的铝液旋涡，同时流动也不能太过激烈，防止铝液过多地暴露在空气中被 氧化。进一步的，所述进料管的另一端连接在熔铝炉的底部，回流管的另一端连接在熔 铝炉的底部。便于熔铝炉中铝液进行完全的循环流动。进一步的，所述回流管上设有测定铝液温度的温感装置，温感装置与温控装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝屑回收炉，其特征在于：包括熔铝炉（１）和设在熔铝炉一旁的侧井（２），以及对熔铝炉和侧井进行加热的加热系统，在熔铝炉和侧井之间设有进料管（３）和回流管（４），熔铝炉中的铝液通过进料管进入到侧井中，侧井中的铝液通过回流管流回到熔铝炉中，在进料管上设有促进铝液流动的循环泵（５），熔铝炉上设有排放铝液的放液口（１１）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋生权，
申请(专利权)人：浙江浩大工业炉有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]