專利名稱：一種廢鋁易拉罐綠色循環(huán)保級(jí)再利用的方法
一種廢鋁易拉罐綠色循環(huán)保級(jí)再利用的方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明提供了一種廢鋁易拉罐再利用的方法，屬于循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)及環(huán)保領(lǐng)域，特別涉及廢鋁易拉罐綠色循環(huán)保級(jí)再利用的方法。
技術(shù)背景
據(jù)估算，我國廢鋁易拉罐的回收率為96%以上，每年至少回收40萬噸廢罐，加上少量的進(jìn)口，總量在50萬噸左右?，F(xiàn)有的廢鋁易拉罐回收再利用檔次較低，再利用過程環(huán)境污染嚴(yán)重，其主要原因是回收再利用技術(shù)水平低，技術(shù)難度大。需要解決以下五個(gè)技術(shù)難點(diǎn)(1)廢鋁易拉罐的罐體與蓋、拉環(huán)的鋁合金成分不同，很難進(jìn)行體、蓋、環(huán)的分離；(2)廢鋁易拉罐內(nèi)外表面漆容易產(chǎn)生污染，并影響再生鋁合金的質(zhì)量和回收率；(3)廢鋁易拉罐質(zhì)地薄，表面積大，熔煉氧化燒損嚴(yán)重，金屬回收率低；(4)廢鋁易拉罐來源廣泛，預(yù)處理難度大，熔煉時(shí)易引入雜質(zhì)到鋁合金熔液，造成合金成分復(fù)雜，調(diào)整難度加大；(5)廢鋁易拉罐鋁合金鑄錠組織控制難度大。
廢鋁易拉罐的罐體與蓋、拉環(huán)的鋁合金成分不同(見表1)，從理論上講，將罐體、 蓋和拉環(huán)進(jìn)行分離回收再利用有利于保級(jí)再利用。因回收的廢鋁易拉罐變形嚴(yán)重，為方便運(yùn)輸通常進(jìn)行打包壓實(shí)，從經(jīng)濟(jì)和實(shí)際情況出發(fā)，不可能不進(jìn)行罐體、蓋和拉環(huán)分離，直接進(jìn)行回收再利用。
表I鋁易拉罐各部分成分(重量百分比)
權(quán)利要求
1.一種廢鋁易拉罐綠色循環(huán)保級(jí)再利用的方法，具體步驟如下(1)破碎將廢鋁易拉罐進(jìn)行打散和撕碎；(2)磁選除鐵將經(jīng)破碎的廢鋁易拉罐碎片經(jīng)過磁選機(jī)將鐵磁性金屬與易拉罐碎片分離；(3)預(yù)處理脫漆將易拉罐碎片進(jìn)入脫漆窯進(jìn)行脫漆，漆層被炭化，再經(jīng)過專門的震動(dòng)設(shè)備，使炭粒全部脫落；(4)熔煉采用蓄熱式雙室反射爐，脫漆后的鋁片經(jīng)打包后，在外室壓入熔融的鋁液進(jìn)行熔化，熔融的鋁液在內(nèi)室被反射爐火焰加熱，內(nèi)室和外室熔融的鋁液依靠陶瓷泵循環(huán)；外室鋁液溫度為700°C _850°C，內(nèi)室鋁液的溫度在850°C -950°C ；(5)成分調(diào)整所述的成分調(diào)整是控制鋁合金中Si、Fe、Cu、Mn、Mg、Cr、Zn和Ti含量達(dá)到易拉罐用鋁合金的要求；單個(gè)雜質(zhì)元素含量低于O. 05%，雜質(zhì)總含量低于O. 15% ；(6)變質(zhì)處理所述的變質(zhì)處理是在熔融的鋁液中加入O.1%-1%的Α1 5Β1或AlTi5Cl 改善共晶硅形貌和尺寸，阻止粗大的針、板狀共晶硅生成，使合金的組織細(xì)化，添加晶粒細(xì)化劑，防止鑄錠裂紋；(7)過濾、澆鑄經(jīng)變質(zhì)處理后的鋁液在保持爐中靜置一定時(shí)間，使精煉載體上浮將鋁液中的氣體和細(xì)小的非金屬夾雜物帶出鋁液上表面而去除，大塊的非金屬夾雜物下沉至爐底；然后采用泡沫陶瓷過濾器對(duì)鋁合金熔液進(jìn)行過濾，進(jìn)一步去除夾雜物；過濾后的鋁合金流進(jìn)半連續(xù)性鑄錠機(jī)連續(xù)平穩(wěn)澆鑄，潤滑油與鑄造氣體通過石墨環(huán)滲透到結(jié)晶器表面， 在鋁合金熔液和結(jié)晶器之間形成一層油氣膜，使得鑄錠的晶粒細(xì)小均勻，表面光滑，最終得到易拉罐用鋁合金。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述步驟(2)的預(yù)處理脫漆采用旋轉(zhuǎn)式脫漆窯處理，氧分壓不高于8%、溫度為450°C -640°C，進(jìn)行熱脫漆20min_120min。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述步驟(2)熱脫漆過程中產(chǎn)生的煙氣在 1000°C以上進(jìn)行高溫燃燒后，二噁英類物質(zhì)被消除，通過熱交換器將煙氣溫度迅速冷卻至 130°C以下，抑制二噁英類物質(zhì)再次合成；冷卻后的煙氣經(jīng)布袋除塵、活性炭吸附后，通過脫硫脫硝塔處理后達(dá)到環(huán)保要求排放。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述步驟(5)成分調(diào)整采用500°C-700°C 高溫氮?dú)饣蛘邭鍤庾鳛槌龤鈩?，均勻通入的鋁液中形成細(xì)小的氣泡，吸附鋁液中的氫氣和鈣、鈉等的氧化物，然后飄逸到鋁液的上方。
全文摘要
本發(fā)明涉及廢鋁易拉罐綠色循環(huán)再利用技術(shù)，屬于循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)領(lǐng)域。開發(fā)了一套以廢鋁易拉罐為原料，經(jīng)過破碎、磁選除鐵、脫漆、熔煉、成分調(diào)整、過濾、鑄造工序得到用于生產(chǎn)易拉罐的鋁合金的技術(shù)。通過低氧分壓熱脫漆、液下熔煉、在線成分分析和調(diào)整、變質(zhì)處理、過濾鑄造，實(shí)現(xiàn)了廢鋁易拉罐無污染保級(jí)循環(huán)再利用。本發(fā)明具有環(huán)保、保級(jí)再利用、易于工業(yè)化生產(chǎn)的特點(diǎn)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)C22B7/00GK102912140SQ20121043236
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者張深根, 劉波, 潘德安, 田建軍, 劉陽 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)