專利名稱：鋁屑和切邊料的加料方法
技術領域：
本發明涉及鋁合金制造領域，具體地說，本發明涉及一種鋁屑和切邊料的加料方法。
背景技術：
在鋁合金熔鑄生產中，廢料中的鋁屑、切邊料等三級廢料占很大比例，而三級廢料的燒損特別大，并且燃燒過程中會產生大量的鋁渣和廢煙氣。降低鋁合金廢料特別是三級廢料中鋁屑及切邊料的燒損，對節能減排、降成本、增效益有很大作用。現有技術中處理鋁屑等三級廢料，一種方法是增加一臺電磁感應爐，專門用來熔化鋁屑、切邊料等三級廢料。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，經過特殊裝置加入爐內，也可以減少燒損。然而這種方法需要額外增加投資，重新購買一臺電磁感應爐及配套的鋁水包,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備。鋁水包運輸過程中存在安全隱患，會發生鋁水外漏，造成人員、設備損傷。另外一種處理方法是電磁感應爐將鋁屑熔成鋁水后鑄成復化錠，但復化錠重新裝爐要再次熔化，產生二次燒損。目前，采用的鋁屑加入方法是配料時將鋁屑、切邊料與其他固體廢料(一、二級廢料)及小鋁錠一起配好。熔煉裝爐時將所有料一起裝入，點火升溫。鋁屑及切邊占用空間大且重量輕，會占用很多個廢料桶，加料時間延長，影響生產進度。熔化過程中，燒嘴噴出的火焰會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，鋁與氧發生反應,易生成Al2O3,增加燒損。4Al+302 = 2A1203而由于鋁屑、切邊料等非常薄、細、小的料一遇到火焰會立即氧化形成氧化渣，阻止進一步熔化，熔化過程非常慢，導致熔化過程延長；或直接燒成煙塵，經煙 排出廠房外部。產出的鋁渣及煙塵非常多，金屬燒損過大，導致生產成本大，成品率降低，同時對環境也會有影響。同時，爐料中初次加料時三級廢料加入過多，會導致熔化時間延長，鋁液在爐內停留時間越長，鋁液吸氣的機會越大。吸氣最主要是吸氫，鋁在高溫下與水發生反應生產氧化鋁和原子氫，原子氫很容易溶解于鋁液中。熔煉時間越長，熔體中的含氫量越多。3H20+2A1 = A1203+6H鋁液中的氫含量對鑄錠的最終產品質量非常重要。熔體中氫含量越高，則鑄錠結晶時形成氣孔和疏松的傾向性越大。氣孔和疏松對鑄錠的性能危害非常大，會使產品的強度、塑性、沖擊韌性和斷裂韌性明顯降低。因此，需要開發一種降低金屬燒損、提高成品率，提高熔體質量的處理三級廢料的方法
發明內容
基于此，本發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，在鋁液溫度達到745 755°C時，移開熔煉爐蓋，將裝有鋁屑和切邊料的料桶打開一個縫，烘烤3-5分鐘后，將鋁屑和切邊料邊攪拌邊加入熔煉爐內。鋁液規定溫度上限是760°C，若超過760°C熔體過熱會形成晶粒粗大，影響最終的產品質量。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，溫度達到730°C以上加入添加劑，此時添加劑的熔化效果最好。因此，若加鋁屑和切邊料時的溫度低于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行升溫，等鋁液溫度達到730°C以上再加添加劑，額外增加了天然氣的消耗。當鋁液溫度達到745 755°C時，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，從而節省能耗。在其中一個實施例中，鋁液的溫度為750°C。在其中一個實施例中，將鋁屑和切邊料烘烤5分鐘后，邊攪拌邊加入熔煉爐內。配料時，每爐配一桶鋁屑或切邊料(8 10t)，單獨放在爐前。將其他配好的料裝入熔煉爐，點火升溫熔化。等鋁水全部熔化，鋁液溫度達到745 755°C時，再將配好的一桶鋁屑或切邊料加入爐內。加入過程中要特別注意鋁屑和切邊料千萬不能含水，否則加入爐內會發生鋁水爆炸，非常危險。配料、加料前，操作人員要仔細檢查，確保鋁屑及切邊料干燥。加入時，首先將料桶打開一個小縫，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。打開攪拌器進行攪拌，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，進行熔化，不會發生氧化反應，減少金屬燒損。整個加入、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。與現有技術相比，本發明具有以下有益效果本發明改變傳統的鋁屑及切邊料加入方式，提出初次裝料時只加入鋁錠、中間合金、一級廢料及二級廢料，升溫熔化。在鋁液溫度達到745 755°C時再加入鋁屑和切邊料，同時打開攪拌器進行攪拌，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行加熱熔化，減少鋁與氧發生氧化反應的幾率，極大地降低金屬燒損。使成品率提高，鋁渣產出量減少。降低廢煙塵的排放量，節約天然氣消耗，降低成本。鋁屑和切邊料留到鋁液熔化好后再加入，減少加料時間；爐料中只有鋁錠，一、二級廢料，加快熔化速度，使爐料在爐內停留時間減短，減少鋁液吸氫，提高產品質量。
具體實施例方式以下通過具體實施例來詳細說明本發明。實施例1 一種鋁屑和切邊料的加料方法包括以下步驟(1)配料時，每爐配一桶鋁屑和切邊料(ClOt)，單獨放在爐前。將其他配好的料裝入熔煉爐，點火升溫熔化。
(2)等鋁水全部熔化，鋁液溫度達到745°C。(3)移開爐蓋，將料桶打開一個小縫，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。打開攪拌器進行攪拌，利用鋁水的 熔解熱及爐子潛熱，將鋁屑和切邊料熔化。采用該實施例的加料方法共測試生產6爐，總投料量487202kg，其中一級廢料 82836Kg，占總投料量的17. 0%; 二級廢料274240Kg，占總投料量的56. 3%;三級廢料 128646Kg，占總投料量的26. 4%。共產出鑄錠28塊，457280Kg。產生放干料10986Kg，之前 熔次保溫爐有余料9000kg。產出鋁渣24408kg。測試爐次的成品率=鑄錠重量/ (投料量+保溫爐余料-放干料);鋁渣產出率=產出鋁渣量/投料量；采用現有技術和實施例I的加料方法，得到的鋁渣產出率和成品率比較結果見表 I所示。表I采用現有技術和實施例I的加料方法得到的鋁渣產出率和成品率
權利要求
1.一種鋁屑和切邊料的加料方法，其特征在于，在鋁液溫度達到745 755°C時，移開熔煉爐蓋，將裝有鋁屑和切邊料的料桶打開一個縫，烘烤3-5分鐘后，將鋁屑和切邊料邊攪拌邊加入熔煉爐內。
2.根據權利要求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.根據權利要求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。
全文摘要
本發明公開了一種鋁屑和切邊料的加料方法，在鋁液溫度達到745~755℃時，移開熔煉爐蓋，將裝有鋁屑和切邊料的料桶打開一個縫，烘烤3-5分鐘后，將鋁屑和切邊料邊攪拌邊加入熔煉爐內。本發明改變傳統的鋁屑及切邊料加入方式，提出在鋁液溫度達到745~755℃時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行加熱熔化，極大地降低金屬燒損，使成品率提高，鋁渣產出量減少。減少廢煙塵的排放量，節約天然氣消耗，降低了成本。減少加料時間，加快熔化速度，縮短熔化時間，減少鋁液吸氫，提高產品質量。
文檔編號C22C1/02GK102994763SQ20121058159
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日
發明者周雷波, 羅博基, 韓軍鋒, 靳明祥, 安登祥 申請人:亞洲鋁業(中國)有限公司