从污染的金属废料的金属回收制造技术

提供了一种金属回收系统和用于从废料回收金属的方法。该系统具有熔炉(12)和用于控制所述系统的操作的控制器(106)。控制器(106)以第一操作模式操作金属回收系统，在所述第一操作模式中，熔炉(12)在350℃至550℃的范围内的第一温度操作，以在不熔化金属的情况下焚化污染物并从废料除去挥发性有机物(VOC)。控制器(106)以后继操作模式操作所述金属回收系统，在所述后继操作模式中，熔炉(12)在进一步更高的温度操作，以熔化废料中的金属用于回收。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于回收金属的设备和方法。
技术介绍
对于回收材料如铝、镁和其他金属和非金属存在越来越大的需求。经常将这样的材料在再熔化所述材料之前必须被除去的油漆、油、水、漆、塑料或其他挥发性有机物(VOC)中涂布。对于能够在不熔化的情况下在相对高的温度处理的材料，通常将这样的杂质使用有时被称为去除涂层的热工艺除去。这样的热去除涂层工艺也可以用来在再熔化之前将材料干燥和/或消毒。例如，铝经常在饮料罐的生产中使用，所述饮料罐通常被以油漆、漆和/或其他VOC涂布，并且也在更大的产品如内燃废料中使用。在可以将铝熔化用于回收之前，必须将 任何涂层或其他杂质除去以便最小化金属损失，并且将铝从其他金属分离。已知的去除涂层工艺涉及将所要处理的材料暴露至热气，以便氧化所要除去的涂层和/或杂质。这种暴露在其中可以控制热气的温度和氧含量的密闭环境中发生。需要超过300°C的温度以除去大部分的有机化合物，并且通常需要在6%至12%的范围内的氧气水平。如果未小心控制热气的温度和氧气水平，则该工艺可以变为热自动补偿的，因为在热汽提的过程中释放的VOC燃烧。这可导致热气的温度不受控增加，这可能是非常危险的。通常将在处理之前将所述材料切碎，并且对于有效去除涂层很重要的是将切碎的材料的所有表面暴露至热气。如果这没有发生，则所述处理将变得低效并且，尤其在U. B. C的情况下，黑色污迹会留在所处理材料的表面上。还适宜的是将材料在处理的过程中搅拌，以从所述材料物理移除掉下的涂层或杂质。目前，用于热去除涂层和金属回收的主要系统是I静止炉在静止炉中，将所述材料堆叠在金属丝网上，并且将热气再循环通过所述炉，以将所述材料加热至所需的处理温度。这种布置不是高效的，因为热气未接触包封在丝网上的材料堆内的材料。如之前讨论的，在去除涂层中重要的是将所处理的材料的所有表面暴露至热气。而且未将所处理的材料搅拌。2传送炉该系统使用丝网带式传送机将用于处理的材料传送通过炉。热气当带上的材料通过炉时通过所述材料。该方法具有的问题如下 带上的材料的深度限制该工艺。材料被堆叠，导致与对静止炉发现的问题类似问题，其中在堆叠的中心处的材料未与热气接触。·没有材料的搅拌，所以未将松动的涂层移除。·传送带寿命短。·必须将材料稳定地进料。·该工艺不适用于小体积或连续改变的产品。3旋转炉大型炉从水平倾斜，以使得在其最高端进料或装载至炉中的材料在重力的影响下向将材料释放处的最低端行进。将炉旋转以使得将该炉内的材料搅拌，并且提供热气的流动以当所述材料行进通过炉时加热所述材料。这种方法涉及很多问题 ·必须将材料恒定地进料。·该工艺不适用于小体积或连续改变的产品。·连续工艺需要在两端即材料装载端和材料排出端处的气锁。 ·该炉需要导致高水平维护的旋转密封。4斜底炉这用于从废料等回收金属如铝。浮渣熔炉设置有一个或多个出渣口或全宽度缝，使所述缝的大小允许熔化的金属通过至储罐中同时留下所得到的废料。该浮渣熔炉具有斜炉底，在所述斜炉底上加载废料并且将所得到的熔化铝排出至储罐中。该斜炉底的角度是关键的，并且来自废料的尘土和沙子会污染所述金属。WO 01/98092A1描述了一种可枢轴转动或可倾斜炉，其克服了之前已知的用于去除涂层的设备和方法的许多缺点。对于该炉的构造和操作的详细描述，读者应参考WO01/98092A1。然而，简短地，该炉具有用于接收所要处理的材料的装载部分和调换部分。结合在该调换部分内的是热气的射流或流动穿过的热处理室。该炉在其中调换部分高于装载部分的第一位置与其中装载部分高于调换部分的第二位置之间可枢轴移动。该排列使得炉可以在第一与第二位置之间反复地移动，以使得炉内的材料从一个部分落至另一个部分，通过热处理室中的热气的射流。还公开了使用该设备的方法。上面的已知炉具有的优点是它可以用来以分批工艺处理相对小体积的材料。进一步的优点是通过控制所述炉的移动，可以将所处理的材料任意带入和带出热处理室，使得炉能够在工艺不以不受控方式热自补偿地进行的情况下安全地操作，并且允许处理工艺的极细程度的控制。已发现WO 01/98092A1中描述的炉良好地工作，提供了商业上和技术上可接受的热去除涂层相对较小体积的材料的手段。然而，当处理轻重量材料，如粉末或切碎成极小碎片的材料时，对于一些所处理的材料可能存在变得在通过热处理室的热气流中带走的趋势。虽然可以将一些带走材料从气流中滤出并再次收集，但存在工艺效率上的全面降低。本专利技术的一个目的是提供一种用于从废料或废弃物等回收铝的改进设备。
技术实现思路
根据本专利技术，提供了一种用于从废料等回收金属的金属回收系统，所述系统包括熔炉和用于控制系统的操作的控制器；其中将所述控制器配置为以第一操作模式并且以后继模式操作金属回收系统，在所述第一操作模式中，所述熔炉在350°C至550°C的范围内的第一温度操作以在不熔化金属的情况下焚化污染物并从废料除去挥发性有机化合物(VOC);在所述后继操作模式中，将熔炉在进一步更高的温度操作以熔化所述废料中的金属用于回收。本专利技术的系统的优选实施方案的多个任选特征在以下各段中给出。优选的系统具有连接至所述熔炉以处理原始VOC的热氧化器，以及来自所述热氧化器的返回路径，以使来自在所述热氧化器中处理所述VOC的热返回至所述熔炉。所述热氧化器具有燃烧器，所述燃烧器具有燃料输入，所述燃料输入被配置为接收来自所述熔炉的所述VOC作为燃料源。所述返回通道包括气体返回通道，以使来自所述热氧化器的加热过的气体返回至所述熔炉，并且其中所述返回通道包括气体调节器以进行以下各项中的一个或多个冷却所述加热过的气体、清除所述加热过的气体中的颗粒物和清除所述加热过的气体中的酸。该系统具有空气污染控制单元和从所述热氧化器至所述空气污染控制单元的排气通道，其中将所述空气污染控制单元配置成进行以下各项中的一个或多个冷却来自所述热氧化器排出气体，清除所述排出气体中的颗粒物和清除所述排出气体中的酸。 该系统具有用于控制熔炉的温度的控制器以及连接至所述控制器以监控从所述熔炉提供至所述热氧化器的气体的组成和从所述热氧化器返回至所述熔炉的气体的组成的装置，并且其中所述控制器被配置成基于所监控的组成确定所述操作模式的一个或多个的完成时间。该系统具有在以所述另外的操作模式操作之前使气体流过所述熔炉以清除所述熔炉中的颗粒物的系统。该系统具有用于捕获在所述熔炉的所述清除的过程中在离开所述熔炉的气体中带走的颗粒物的气体流动路线。所述熔炉是可倾斜的，以用于熔炉的加载、出料和搅拌中的一种或多种。所述废料包括在所述第二温度熔化的第一类金属和在所述第二温度不熔化的第二类金属，其中所述系统具有第三操作模式，在所述第三操作模式中，在熔化并回收所述第一金属之后将所述熔炉在高于所述第二温度的第三温度操作，以热调节第二金属从而有利于所述第二金属的破碎。所述回收的金属包括铝。从废料等回收铝的方法，所述方法包括将所述废料加载至熔炉中；以第一模式通过在350°C至550°C的范围内的第一温度加热所述熔炉中的所述废料操作所述熔炉(12)，以在不熔化铝的情况下除去V0C;并且以后继模式通过升高熔炉(12)的温度操作所述熔炉以熔化所述铝。优选地，该熔炉是可倾斜的熔炉，并且该方法还包括将所述熔炉(12)倾斜以允本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.02.11 GB 1002299.41.一种用于从废料等回收金属的金属回收系统，所述系统包括 熔炉； 和用于控制所述系统的操作的控制器； 其中所述控制器被配置为按以下操作模式操作所述金属回收系统 第一操作模式，其中将所述熔炉在350°c至550°C范围内的第一温度操作，以在不熔化所述金属的情况下焚化污染物并从所述废料除去挥发性有机化合物(VOC)； 和后继操作模式，其中将所述熔炉在进一步更高的温度操作，以熔化所述废料中的金属用于回收。2.如权利要求I所述的金属回收系统，其中将所述控制器配置为以中间(第二)模式操作所述金属回收系统，用于从所述熔炉除去颗粒材料。3.如权利要求I或2所述的金属回收系统，其中将所述控制器配置为以另外的(第四)模式操作所述金属回收系统，以热调节保留在所述熔炉中的金属。4.如任一在前权利要求所述的金属回收系统，所述金属回收系统还包括连接至所述熔炉以处理原始VOC的热氧化器，以及来自所述热氧化器的返回通道，以将来自所述热氧化器中处理所述VOC的热返回至所述熔炉。5.如权利要求4所述的金属回收系统，其中所述热氧化器具有燃烧器，所述燃烧器具有燃料输入，所述燃料输入被配置成从所述熔炉接收所述VOC作为燃料源。6.如权利要求4或5所述的金属回收系统，其中所述返回通道包括气体返回通道，以将加热过的气体从所述热氧化器送回至所述熔炉，并且其中所述返回通道包括气体调节器以进行以下各项中的一个或多个冷却所述加热过的气体、清除所述加热过的气体中的颗粒物和清除所述加热过的气体中的酸。7.如权利要求4至6中的任一项所述的金属回收系统，所述金属回收系统还包括空气污染控制单元和从所述热氧化器至所述空气污染控制单元的排气通道，其中所述空气污染控制单元被配置成进行以下各项中的一个或多个冷却来自所述热氧化器的排出气体、清除所述排出气体中的颗粒物和清除所述排出气体中的酸。8.如权利要求4至7中的任一项所述的金属回收系统，所述金属回收系统还包括进料装置，所述进料装置用于将氧气进料至所述热氧化器用于帮助所述V. O. C的燃烧。9.如在前权利要求中的任一项所述的金属回收系统，所述金属回收系统还包括用于以受控方式移动所述熔炉的搅拌装置，从而搅拌所述熔炉中的材料。10.如在前权利要求中的任一项所述的金属回收系统，其中可操作所述控制器以监控所述系统的至少一个操作参数，并基于所述操作参数控制以下各项中的一个或多个熔炉温度、气体再循环速度、所述材料的搅拌和熔炉氧气水平。11.如权利要求4至7中的任一项所述的金属回收系统，所述金属回收系统还包括传感器装置，所述传感器装置连接至所述控制器，以监控从所述熔炉提供至所述热氧化器的气体的至少一个参数和从所述热氧化器返回至所述熔炉的气体的至少一个参数，并且其中将所述控制器配置成基于所监控的参数确定所述操作模式的一个或多个的完成时间。12.如权利要求3所述的金属回收系统，所述金属回收系统包括用于在以所述另外的操作模式操作之前使气体流过所述熔炉以清除所述熔炉中的颗粒物的系统。13.如权利要求12所述的金属回收系统，所述金属回收系统具有气体流动路线，所述气体流动路线用于在所述熔炉的所述清除的过程中捕获离开所述熔炉的气体中带走的颗粒物。14.如任一在前权利要求所述的金属回收系统，其中所述熔炉是可倾斜的，用于所述熔炉的加载、出料和搅拌中的一个或多个。15.如权利要求14所述的金属回收系统，其中所述可倾斜熔炉具有用于加载所述废料的材料入口点；和 用于倾斜所述熔炉以允许熔融金属通过出料口流出的装置。16.如任一在前权利要求所述的金属回收系统，其中所述废料包括在所述第二温度熔化的第一类金属和在所述第二温度不熔化的第二类金属，其中所述系统具有第三操作模式，在所述第三操作模式中，在熔化和回收所述第一金属之后，将所述熔炉在高于所述第二温度的第三温度操作，以热调节所述第二金属从而有利于所述第二金属的破碎。17.如任一在前权利要求所述的金属回收系统，其中所述回收的金属包括铝。18.一种从废料等回收铝的方法，所述方法包括 将所述废料加载至熔炉中； 通过在350°C至550°C的范围内的第一温度加热所述熔炉中的所述废料，以第一模式操作所述熔炉，以在不熔化所述铝的情况下除去VOC ;和 通过升高所述熔炉的温度以熔化所述铝，以后继模式操作所述熔炉。19.如权利要求18所述的方法，其中所述熔炉是可倾斜的熔炉，并且所述方法还包括将所述熔炉倾斜，以允许熔融铝通...

【专利技术属性】
技术研发人员：勒法特·埃尔·查勒比，奥弗奈尔·亨利·帕瑞，
申请(专利权)人：勒法特·埃尔·查勒比，奥弗奈尔·亨利·帕瑞，
类型：
国别省市：