專利名稱：鋁屑和切邊料的加料方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋁合金制造領(lǐng)域，具體地說，本發(fā)明涉及一種鋁屑和切邊料的加料方法。
背景技術(shù)：
在鋁合金熔鑄生產(chǎn)中，廢料中的鋁屑、切邊料等三級(jí)廢料占很大比例，而三級(jí)廢料的燒損特別大，并且燃燒過程中會(huì)產(chǎn)生大量的鋁渣和廢煙氣。降低鋁合金廢料特別是三級(jí)廢料中鋁屑及切邊料的燒損，對(duì)節(jié)能減排、降成本、增效益有很大作用。現(xiàn)有技術(shù)中處理鋁屑等三級(jí)廢料，一種方法是增加一臺(tái)電磁感應(yīng)爐，專門用來熔化鋁屑、切邊料等三級(jí)廢料。將鋁屑及切邊料熔成鋁水，鋁水用“鋁水包”裝好，然后送到爐臺(tái)，經(jīng)過特殊裝置加入爐內(nèi)，也可以減少燒損。然而這種方法需要額外增加投資，重新購買一臺(tái)電磁感應(yīng)爐及配套的鋁水包,并且需要重新招聘操作人員，增加人力成本。熔煉爐需要增加裝入鋁水的設(shè)備。鋁水包運(yùn)輸過程中存在安全隱患，會(huì)發(fā)生鋁水外漏，造成人員、設(shè)備損傷。另外一種處理方法是電磁感應(yīng)爐將鋁屑熔成鋁水后鑄成復(fù)化錠，但復(fù)化錠重新裝爐要再次熔化，產(chǎn)生二次燒損。目前，采用的鋁屑加入方法是配料時(shí)將鋁屑、切邊料與其他固體廢料(一、二級(jí)廢料)及小鋁錠一起配好。熔煉裝爐時(shí)將所有料一起裝入，點(diǎn)火升溫。鋁屑及切邊占用空間大且重量輕，會(huì)占用很多個(gè)廢料桶，加料時(shí)間延長，影響生產(chǎn)進(jìn)度。熔化過程中，燒嘴噴出的火焰會(huì)直接噴在廢料及小鋁錠表面，溫度升高將原料熔化成鋁水。在火焰直接燃燒下，鋁與氧發(fā)生反應(yīng),易生成Al2O3,增加燒損。4Al+302 = 2A1203而由于鋁屑、切邊料等非常薄、細(xì)、小的料一遇到火焰會(huì)立即氧化形成氧化渣，阻止進(jìn)一步熔化，熔化過程非常慢，導(dǎo)致熔化過程延長；或直接燒成煙塵，經(jīng)煙 排出廠房外部。產(chǎn)出的鋁渣及煙塵非常多，金屬燒損過大，導(dǎo)致生產(chǎn)成本大，成品率降低，同時(shí)對(duì)環(huán)境也會(huì)有影響。同時(shí)，爐料中初次加料時(shí)三級(jí)廢料加入過多，會(huì)導(dǎo)致熔化時(shí)間延長，鋁液在爐內(nèi)停留時(shí)間越長，鋁液吸氣的機(jī)會(huì)越大。吸氣最主要是吸氫，鋁在高溫下與水發(fā)生反應(yīng)生產(chǎn)氧化鋁和原子氫，原子氫很容易溶解于鋁液中。熔煉時(shí)間越長，熔體中的含氫量越多。3H20+2A1 = A1203+6H鋁液中的氫含量對(duì)鑄錠的最終產(chǎn)品質(zhì)量非常重要。熔體中氫含量越高，則鑄錠結(jié)晶時(shí)形成氣孔和疏松的傾向性越大。氣孔和疏松對(duì)鑄錠的性能危害非常大，會(huì)使產(chǎn)品的強(qiáng)度、塑性、沖擊韌性和斷裂韌性明顯降低。因此，需要開發(fā)一種降低金屬燒損、提高成品率，提高熔體質(zhì)量的處理三級(jí)廢料的方法
發(fā)明內(nèi)容
基于此，本發(fā)明提供了一種鋁屑和切邊料的加料方法。一種鋁屑和切邊料的加料方法，在鋁液溫度達(dá)到745 755°C時(shí)，移開熔煉爐蓋，將裝有鋁屑和切邊料的料桶打開一個(gè)縫，烘烤3-5分鐘后，將鋁屑和切邊料邊攪拌邊加入熔煉爐內(nèi)。鋁液規(guī)定溫度上限是760°C，若超過760°C熔體過熱會(huì)形成晶粒粗大，影響最終的產(chǎn)品質(zhì)量。選擇745 755°C加入鋁屑，留有5°C的余地，防止溫度控制不好造成熔體過燒。鋁液熔化好后，溫度達(dá)到730°C以上加入添加劑，此時(shí)添加劑的熔化效果最好。因此，若加鋁屑和切邊料時(shí)的溫度低于745°C，則在其加入后鋁液溫度降低很多，需要重新打開燒嘴進(jìn)行升溫，等鋁液溫度達(dá)到730°C以上再加添加劑，額外增加了天然氣的消耗。當(dāng)鋁液溫度達(dá)到745 755°C時(shí)，加入鋁屑和切邊料后可以直接熔化，且鋁液不需要重新加熱即可再加添加劑，從而節(jié)省能耗。在其中一個(gè)實(shí)施例中，鋁液的溫度為750°C。在其中一個(gè)實(shí)施例中，將鋁屑和切邊料烘烤5分鐘后，邊攪拌邊加入熔煉爐內(nèi)。配料時(shí)，每爐配一桶鋁屑或切邊料(8 10t)，單獨(dú)放在爐前。將其他配好的料裝入熔煉爐，點(diǎn)火升溫熔化。等鋁水全部熔化，鋁液溫度達(dá)到745 755°C時(shí)，再將配好的一桶鋁屑或切邊料加入爐內(nèi)。加入過程中要特別注意鋁屑和切邊料千萬不能含水，否則加入爐內(nèi)會(huì)發(fā)生鋁水爆炸，非常危險(xiǎn)。配料、加料前，操作人員要仔細(xì)檢查，確保鋁屑及切邊料干燥。加入時(shí)，首先將料桶打開一個(gè)小縫，靠爐子中的熱空氣將底部的鋁屑或切邊料烘烤，杜絕水分存在的可能性。停3-5分鐘后再慢慢打開料桶，將鋁屑、切邊料緩慢加入爐內(nèi)。打開攪拌器進(jìn)行攪拌，利用鋁水的熔解熱及爐子潛熱，將鋁屑和切邊料熔化。采用新的加入方法后，鋁屑和切邊料只靠鋁液的熱量傳導(dǎo)，進(jìn)行熔化，不會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng)，減少金屬燒損。整個(gè)加入、攪拌、熔化過程需要8 10分鐘。等鋁屑、切邊料全部熔化后，再打開燒嘴升溫，等鋁液溫度合適即可取樣。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明改變傳統(tǒng)的鋁屑及切邊料加入方式，提出初次裝料時(shí)只加入鋁錠、中間合金、一級(jí)廢料及二級(jí)廢料，升溫熔化。在鋁液溫度達(dá)到745 755°C時(shí)再加入鋁屑和切邊料，同時(shí)打開攪拌器進(jìn)行攪拌，利用鋁水的熔解熱及爐子潛熱，將鋁屑和切邊料熔化。避免火焰直接噴在鋁屑和切邊料表面進(jìn)行加熱熔化，減少鋁與氧發(fā)生氧化反應(yīng)的幾率，極大地降低金屬燒損。使成品率提高，鋁渣產(chǎn)出量減少。降低廢煙塵的排放量，節(jié)約天然氣消耗，降低成本。鋁屑和切邊料留到鋁液熔化好后再加入，減少加料時(shí)間；爐料中只有鋁錠，一、二級(jí)廢料，加快熔化速度，使?fàn)t料在爐內(nèi)停留時(shí)間減短，減少鋁液吸氫，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
具體實(shí)施例方式以下通過具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。實(shí)施例1 一種鋁屑和切邊料的加料方法包括以下步驟(1)配料時(shí)，每爐配一桶鋁屑和切邊料(ClOt)，單獨(dú)放在爐前。將其他配好的料裝入熔煉爐，點(diǎn)火升溫熔化。
(2)等鋁水全部熔化，鋁液溫度達(dá)到745°C。(3)移開爐蓋，將料桶打開一個(gè)小縫，靠爐子中的熱空氣將底部的鋁屑和切邊料烘 烤5分鐘，杜絕水分存在的可能性。(4)將配好的一桶鋁屑和切邊料緩慢加入爐內(nèi)。打開攪拌器進(jìn)行攪拌，利用鋁水的 熔解熱及爐子潛熱，將鋁屑和切邊料熔化。采用該實(shí)施例的加料方法共測試生產(chǎn)6爐，總投料量487202kg，其中一級(jí)廢料 82836Kg，占總投料量的17. 0%; 二級(jí)廢料274240Kg，占總投料量的56. 3%;三級(jí)廢料 128646Kg，占總投料量的26. 4%。共產(chǎn)出鑄錠28塊，457280Kg。產(chǎn)生放干料10986Kg，之前 熔次保溫爐有余料9000kg。產(chǎn)出鋁渣24408kg。測試爐次的成品率=鑄錠重量/ (投料量+保溫爐余料-放干料);鋁渣產(chǎn)出率=產(chǎn)出鋁渣量/投料量；采用現(xiàn)有技術(shù)和實(shí)施例I的加料方法，得到的鋁渣產(chǎn)出率和成品率比較結(jié)果見表 I所示。表I采用現(xiàn)有技術(shù)和實(shí)施例I的加料方法得到的鋁渣產(chǎn)出率和成品率
權(quán)利要求
1.一種鋁屑和切邊料的加料方法，其特征在于，在鋁液溫度達(dá)到745 755°C時(shí)，移開熔煉爐蓋，將裝有鋁屑和切邊料的料桶打開一個(gè)縫，烘烤3-5分鐘后，將鋁屑和切邊料邊攪拌邊加入熔煉爐內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁屑和切邊料的加料方法，其特征在于，所述鋁液溫度為 750。。。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋁屑和切邊料的加料方法，其特征在于，將鋁屑和切邊料烘烤5分鐘后，邊攪拌邊加入熔煉爐內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋁屑和切邊料的加料方法，在鋁液溫度達(dá)到745~755℃時(shí)，移開熔煉爐蓋，將裝有鋁屑和切邊料的料桶打開一個(gè)縫，烘烤3-5分鐘后，將鋁屑和切邊料邊攪拌邊加入熔煉爐內(nèi)。本發(fā)明改變傳統(tǒng)的鋁屑及切邊料加入方式，提出在鋁液溫度達(dá)到745~755℃時(shí)再加入鋁屑和切邊料，利用鋁水的熔解熱及爐子潛熱，將鋁屑和切邊料熔化，避免火焰直接噴在鋁屑和切邊料表面進(jìn)行加熱熔化，極大地降低金屬燒損，使成品率提高，鋁渣產(chǎn)出量減少。減少廢煙塵的排放量，節(jié)約天然氣消耗，降低了成本。減少加料時(shí)間，加快熔化速度，縮短熔化時(shí)間，減少鋁液吸氫，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號(hào)C22C1/02GK102994763SQ20121058159
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者周雷波, 羅博基, 韓軍鋒, 靳明祥, 安登祥 申請(qǐng)人:亞洲鋁業(yè)(中國)有限公司