一種新型廢鋁熔煉爐的製作方法
2023-05-01 22:31:06
專利名稱：一種新型廢鋁熔煉爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鋁熔煉爐，尤其涉及一種用於熔煉廢鋁的新型熔煉爐。
背景技術：
鋁加工和生產行業已經經歷了幾十年的發展，在大量引進和自身的努力發展之下，國內已經形成了從原鋁生產到鋁製品銷售的完整產業鏈，而在生產當中的每個環節也幾乎都經歷過了技術工藝的革新。但工業的發展所帶來的也少不了其負面效應，時至今日，當能源日益緊張、環境汙染嚴重不再僅僅是大眾議論的話題而作為企業的一項強力控制標準存在時，鋁熔煉爐的成材率及能耗管控將顯得尤為重要。 在鋁熔煉上所使用的設備也經歷了很多年的變化發展，基本上每一項技術的進步對於國民經濟的發展、對於國內附屬產業發展的完善和引導以及對於環境的保護都起到了極大的促進作用。但是鋁的熔煉基本上還是通過熱源(例如燒咀、熱輻射管等)經對流、傳導、輻射等方式作用於被加熱介質上而使其熔化，而廢鋁的熔化因其種類較雜，物理特性比較特殊等特點，在採用現有的爐型、技術時往往燒損大，汙染嚴重，回收率低，至今依然是一項難以解決的難題。
發明內容本實用新型的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種新型廢鋁熔煉爐。[0005] 本實用新型的目的通過以下技術方案來實現 —種新型廢鋁熔煉爐，包括主熔煉室，特點是在所述主熔煉室的側部還設有側井室，所述側井室包含相互連通的加料區和泵區，所述泵區和加料區均與主熔煉室相連通，所述泵區安裝循環泵。 進一步地，上述的一種新型廢鋁熔煉爐，其中，所述循環泵為機械式循環泵、電磁式循環泵、或永磁式循環泵。 更進一步地，上述的一種新型廢鋁熔煉爐，其中，所述主熔煉室上設置燒嘴或熱輻射管。 本實用新型技術方案的實質性特點和進步主要體現在 ①鋁液在循環泵的推動下，在主熔煉室、加料區與泵區往復循環，快速流動的鋁水可將投入的物料迅速沉入其中，從而減少了氧化燒損，提高了金屬成材率，也間接地提高了產量和燃料的利用率；另外，鋁水在循環泵的推動下使得處於三個室的鋁水質地均勻化，同時減少或消除了溫度層化； ②由於熔煉過程是在鋁液包圍的環境下進行，所以可以加入更少的鹽熔劑或採用無鹽熔煉的工藝，從而減少了鹽渣的產生和合金的汙染，並同時具有高產量、低能耗的特性； ③鐵質過多時會在鋁中形成脆性的金屬結晶體，從而降低其機械性能，並減弱其抗蝕能力；廢鋁爐在溫度控制上，採用的是爐膛溫度與鋁液溫度的串聯控制，既使得爐子熱副射能夠達到最大和鋁液不至於過熱，又減少了鐵等有害雜質的混入，同時還延長了爐子的使用壽命； ④結構簡單，操作性及實用性強，廣泛應用於電解鋁及鋁加工行業各種類型合金的熔煉。
以下結合附圖對本實用新型技術方案作進一步說明
圖1 :本實用新型的結構示意圖。 圖中各附圖標記的含義 l-主熔煉室，2-泵區，3-加料區。
具體實施方式本實用新型設計一種新型的適宜於廢鋁熔煉的爐型，打破了傳統的熔煉工藝，摒棄了火焰直接與物料接觸的做法，採取了用鋁水熔融物料的新工藝，有著抗氧化燒損高、成材率高、爐子使用壽命長、環境汙染輕等特點。 如
圖1所示，一種新型廢鋁熔煉爐，包括主熔煉室1和側井室，在主熔煉室的側部設置側井室，側井室包含相互連通的加料區3和泵區2，泵區2和加料區3均與主熔煉室1相連通，泵區2安裝循環泵，循環泵的類型為機械式循環泵、電磁式循環泵或永磁式循環泵。主熔煉室1與加料區3和泵區2之間有通道相連，連接通道是分開的，即主熔煉室1與加料區3有通道相連，主熔煉室1與泵區2有通道相連，加料區3與泵區2也有通道相連，從而形成鋁水流動的通路；熔融的鋁水通過強力攪拌經導流通道形成循環。主熔煉室1上設置燒嘴、或熱輻射管。 爐子主要依靠安裝在泵區的鋁水循環泵(機械式、電磁式、永磁式)給鋁水提供原動力，使其可以在主熔煉室1、泵區2和加料區3內來回流動。在開爐前，首先將乾淨的大塊鋁料(此時加入料非鋁屑料)加入主熔煉室l，然後通過主熔煉室1的熱源(如燒咀、熱輻射管等)加熱熔化。當鋁在熔池內形成一定深度的熔體後，開啟循環泵使得鋁水能夠在主熔煉室1、加料區3和泵區2內循環。通過加料機構(例如震動給料器)將廢鋁料和熔劑加入加料區3內，然後主要依靠循環的鋁水採用對流傳導的方式將熱量傳給加入的新料，以使得物料熔融變成新的鋁水而加入到整個循環當中去，此循環過程將一直進行下去。快速流動的熱態鋁水會迅速將新加入的廢鋁類物料沉熔，使其成為大循環當中新的鋁水，按此過程一直進行到可以出爐時(此期間，用戶可以根據工藝安排對爐內鋁水進行合金成份的調整和清除爐渣)，可打開位於主熔煉室的出鋁口放出鋁水，但每次的放出鋁水量一般不應超過總鋁水量2/3(具體視情況而定)，以保證爐內的鋁水可以快速滿足下一批的熔煉要求。 其操作過程可簡述為在廢鋁爐的主熔煉室1內投入乾淨的物料熔化，形成一定深度的金屬液池；啟動循環泵使得鋁水在三個區內循環，注意維持鋁水的水平液面；往加料區3內投入物料和熔劑，清除爐渣，調整合金成份並控制鋁液溫度；出鋁水，繼續下一批加料過程。 本實用新型熔煉爐，凸現以下特點
4[0023] 1)由於熔煉過程是在鋁液包圍的環境下進行，所以可以加入更少的鹽熔劑或採用無鹽熔煉的工藝，從而減少了鹽渣的產生和合金的汙染，並同時具有高產量、低能耗的特性。 2)鋁液在循環泵的推動下，在主熔煉室、加料區與泵區往復循環，快速流動的鋁水可將投入的物料迅速沉入其中，從而減少了氧化燒損，提高了金屬成材率，也間接地提高了產量和燃料的利用率；另外，鋁水在循環泵的推動下使得處於三個室的鋁水質地均勻化，同時減少或消除了溫度層化。 3)鐵質過多時會在鋁中形成脆性的金屬結晶體，從而降低其機械性能，並減弱其抗蝕能力；鋁屑爐在溫度控制上，採用的是爐膛溫度與鋁液溫度的串聯控制，既使得爐子熱副射能夠達到最大和鋁液不至於過熱，又減少了鐵等有害雜質的混入，同時還延長了爐子的使用壽命。 4)可以適應於現有的幾乎所有鋁熔煉廠家，能夠很方便的將廠家原有的爐型轉變成鋁屑爐進行生產；裝置結構簡單，操作性及實用性強。 需要理解到的是上述說明並非是對本實用新型的限制，在本實用新型構思範圍內，所進行的添加、變換、替換等，也應屬於本實用新型的保護範圍。
權利要求一種新型廢鋁熔煉爐，包括主熔煉室，其特徵在於在所述主熔煉室的側部還設有側井室，所述側井室包含相互連通的加料區和泵區，所述泵區和加料區均與主熔煉室相連通，所述泵區安裝循環泵。
2. 根據權利要求1所述的一種新型廢鋁熔煉爐，其特徵在於所述循環泵為機械式循環泵、電磁式循環泵或永磁式循環泵。
3. 根據權利要求1所述的一種新型廢鋁熔煉爐，其特徵在於所述主熔煉室上設置燒嘴或熱輻射管。
專利摘要本實用新型提供一種新型廢鋁熔煉爐，包括主熔煉室，在主熔煉室的側部還設有側井室，側井室包含相互連通的加料區和泵區，泵區和加料區均與主熔煉室相連通，泵區安裝循環泵。鋁液在循環泵的推動下，在主熔煉室、加料區與泵區往復循環，快速流動的鋁水可將投入的物料迅速沉入其中，從而減少了氧化燒損，提高了金屬回收率，也間接地提高了產量和燃料的利用率；另外，鋁水在循環泵的推動下使得處於三個室的鋁水質地均勻化，同時減少或消除了溫度分層。
文檔編號F27B14/14GK201497347SQ20092023253
公開日2010年6月2日 申請日期2009年9月16日 優先權日2009年9月16日
發明者餘廣松, 曹煉, 朱鹹中, 謝曉燕 申請人:蘇州新長光熱能科技有限公司