[发明专利]废铝精炼直接再利用节能环保新工艺

说明书

技术领域

本发明涉及资源综合利用技术领域，具体涉及一种废铝精炼直接再利用节能环保新工艺。

背景技术

铝及铝合金密度小、比强度高、耐腐蚀性、抗氧化性、导电和热性仅次于银和铜，且加工性好，无毒，还有良好的低温反射性能，无磁性，不起火花，表面光泽美观，能表面涂饰等多种特殊性能。被广泛应用于建筑、运输、国防、包装等行业和日常生活领域。我国是铝制品的生产和消费大国，然而，我国的铝土矿资源却很匮乏，目前铝土矿可开采年限不足30年。因此，不断扩大的市场需求与相对贫乏的铝矿资源已成为我国铝业未来发展的瓶颈环节，这一矛盾促进了中国再生铝工业的迅速发展。采用废铝生产高品质再生铝，是我国铝工业发展的重要环节。

目前我国尚没有形成比较完善的废铝回收系统，废铝的回收处理较为原始，管理比较混乱，不同品质、不同类型的废旧金属材料相互混杂的现象十分普遍。而广大规模以下的再生铝生产企业不经筛选的熔炼，使再生铝成分变的极为混杂，污染严重，大大降低了再生铝的利用价值；也有采用人工分拣杂质，但不能很好的杜绝有害成分铁的混入，造成再生铝含铁量过高，再生铝抗拉强度和延伸率过低、流动性差，难以达到铸造铝合金的技术要求。

由于废铝的来源和组成非常复杂，因此必须采用合理的技术才能使之获得有效的处理。铝合金产品的质量主要取决于熔炼与铸造环节，而除氢、除杂是熔铸工序的关键。我国在过去的几十年间，相继引进SNIF、MINT、ALPUR、RDU等国外先进的铝熔体在线净化技术，也自主研制了DDF等技术，在一定程度上提高了我国铝熔体的精炼水平。

但由于引进的先进技术和自主研制的DDF技术对前处理要求较高，对废铝的适应能力较弱，而且投资巨大、工艺复杂、成本高，难以适应我国废铝再生行业铝来源复杂的现实，是造成大部分废铝再生企业仍然采用原始的冶炼方法，既容易污染环境，且废铝回收率低、再生铝质量较差、冶炼能耗较高现状的主要原因。

传统的方法主要采用采用三步来对废铝进行熔炼，1.粗炼：利用熔炼炉对含有各种杂志的废铝进行熔炼，熔炼完成后铸锭；2.精炼：讲粗炼后的铝锭再次进行熔炼，在熔炼过程中加入除杂剂，除去铝中的杂质，铸锭；3.加工：将精炼后的铝锭再次进行熔炼，根据需要加工成所需产品；传统工艺需要经过三个步骤才能对废铝进行完全的利用，由于经过三次熔炼过程，能耗非常大，污染物排放多，对环境造成影响。

随着国家对不可再生资源循环利用的重视，废铝的高效再生利用将会是研究和投资的热点。为此，研制开发一种工艺简单、废铝适应性强、铝合金质量稳定、成本低、铝回收率高的废铝高效再生铸造铝合金的方法显得非常有意义，也是解决现有技术难题的关键。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种方法简单，成本低，经济和社会效益高的废铝精炼直接再利用节能环保新工艺。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种废铝精炼直接再利用节能环保新工艺，包括如下工艺步骤，

1）对废铝进行初步分拣处理，除去大块的杂质，减少后续处理要求，再去除废铝表面水分；

2）将步骤1）中处理完成的废铝送入熔炼炉进行熔炼处理，在熔炼过程中使用搅拌装置不断搅拌，使部分熔渣沉淀；

3）废铝熔化之后对铝液进行取样分析，分析得出铝液中各种杂质的成分及含量，并根据分析结果，投入定量的除杂剂（如除铜剂、除铁剂等），除去铝液中的杂质；

4）除杂完成之后，根据添加除杂剂的种类及含量，将除杂剂及杂质分离出来，得到铝液；

5）将铝液搅拌均匀后保温并除去炉渣，得到高纯度铝液；

6）对高纯度铝液进行保温处理，并在铝液中加入合金，然后浇注到铸模得到铝合金铸件，制备铝合金成品。

本发明的有益效果是：本发明改变传统废铝熔炼加工方法，采用一步法对废铝进行再利用，熔炼之后直接加工成产品，无需再经过三次熔炼过程，既清洁生产，环境零污染，又节约能源，降低生产成本，还可以减少铝锭的存储运输等环节，具有很高的经济效益和社会效益。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

一种废铝精炼直接再利用节能环保新工艺，包括如下工艺步骤，

1）对废铝进行初步分拣处理，除去大块的杂质，减少后续处理要求，再去除废铝表面水分；

2）将步骤1）中处理完成的废铝送入熔炼炉进行熔炼处理，在熔炼过程中使用搅拌装置不断搅拌，使部分熔渣沉淀；