废铝是怎么生产铝锭的?

废料回收再利用一直是工厂企业重视的问题,而废铝回收再生产铝锭也是目前铝业生产中比较重要的一步。今天,我们就来了解一下废铝是如何被再生产成铝锭的。
一、铝合金再生生产的典型工艺
再生铝主要是以回收来的废铝零件、生产铝制品过程中的边角料、废铝线等为原料,通过熔炼配制,生产出符合各类标准要求的铝锭。
二、再生铝原材料的组成及预处理
1. 进口废杂铝
近年来,我国大量进口废杂铝。进口的废杂铝成分复杂,除了少数已经分类清晰的废铝外,大多数是混合的。它们通常可以分为以下几大类:
- 单一品种的废铝:这类废铝通常是某一类废零部件,如内燃机的活塞、汽车减速机壳、汽车轮毂、汽车前后保险杠等。这些废铝在进口时已经分类清晰,品种单一,且通常是批量进口,因此是优质的再生铝原料。
- 废杂铝切片:废杂铝切片,也称切片,是废杂铝中档次较高的一种。所谓的切片,是因为在处理报废汽车、废设备和各类废家用电器时,发达国家通常采用机械破碎的方法将它们破碎成碎料,然后再进行机械化分选,分选出的废铝就是废铝切片。
- 混杂的废铝料:这类废杂铝成分复杂,物理形状各异,除了废杂铝外,还含有一定数量的废钢铁、废铅、废锌等金属和废橡胶、废木料、废塑料、石子等。有时废铝和废钢铁机械结合在一起。此类废料在冶炼前必须经过预分选处理,即人工挑出废钢和其他杂质。
- 焚烧后的含铝碎铝料:这种含铝废料是档次较低的一种,主要是各种报废家用电器等的粉碎物,分选出一部分废钢后再经焚烧形成的物料。
- 混杂的碎废铝料:这种废料是档次最低的,其成分非常复杂,其中含各种废铝约40%~50%,其余是废钢铁、少量的铅和铜,大量的垃圾、石子和土、废塑料、废纸等。
2. 国内回收的碎废铝料
国内回收的废杂铝通常较为纯净,基本不含杂质(除人为掺杂外),主要可分为三大类:废熟铝、废生铝和废合金铝。废生铝主要是废铸造铝和废合金铝,通常来源于废机器零件(如废汽车零件、废模具、废铸铝锅盆、内燃机活塞等)。废熟铝通常指铝含量在99%以上的废铝(如废电缆、废家用餐具、水壶等)。废合金铝(如废飞机铝、铝框架等)。从生产部门来看,可分为生活废铝和工业废铝。
3. 再生铝的熔炼
铝合金熔炼过程如下:装炉→熔化(加铜、锌、硅等)→扒渣→加镁、铍等→搅拌→取样→调整成分→搅拌→精炼→扒渣→转炉→精炼变质及静置→铸造。在熔炼过程中,金属中各元素均由于它们自身的氧化而减少,它们的氧化程度不仅与本身对氧的亲和力的大小有关,还与该元素在液体合金中的浓度(活度)、生成氧化物的性质以及所处的温度等因素有关。一般来说,对氧亲和力较大的元素损失较多,如铝、镁、硼、钛和锆等;碳、硅、锰等次之;铁、钴、镍、铜及铅等较弱。因此,在熔炼合金中,对氧亲和力较强的元素更容易被氧化而造成过多损耗;相反,对氧亲和力较弱的元素则相对受到保护而损耗较少。
4. 再生铝的精炼
金属熔化成分调整完毕后,接下来就是铝液的精炼工序。铝合金精炼的目的是通过采取除气、除杂措施后获得高清洁度的、低含气量的合金液。为了进一步提高铝合金液质量,或者某些牌号铝合金要求严格控制含氢量及夹杂物时,可采用联合精炼法,即同时使用两种精炼方法,比如氯盐-过滤联合精炼、吹氩-熔剂联合精炼等,都能获得比单一精炼更好的效果。
经过以上工艺步骤,回收的废铝就可以重新炼成铝锭,投入到下一步的生产中。

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