本發(fā)明涉及再生鋁回收技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種廢鋁熔煉加工輔助裝置及其加工方法。

背景技術(shù)：

再生資源回收利用是當(dāng)前節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域的重要課題，目前，再生資源的回收主要集中在廢鋼鐵、有色金屬(如鋁、銅等)、廢紙、廢塑料等幾大方面。鋁制品的回收利用主要是將含鋁的金屬零件破碎到一定規(guī)格后，放入熔鋁爐中進(jìn)行熔煉，在700℃左右的高溫及催化劑作用下熔融成鋁液，鋁液流入模具成型，經(jīng)冷卻后形成高純度的鋁錠。從成本考慮，提高鋁材料的回收率是降低生產(chǎn)成本的主要途徑。在熔煉過程中，鋁液表面會生成大量浮渣，需要及時(shí)進(jìn)行清除，這些浮渣主要由較輕的聚合物分解物等雜質(zhì)構(gòu)成；雜質(zhì)表面多孔，其中也裹覆有較多的熔融狀態(tài)的鋁，一般含鋁量會達(dá)到10wt％甚至更多，因此，會對清除出來的浮渣進(jìn)行冷卻及翻炒，使浮渣中的鋁成分快速凝固析出，再進(jìn)行收集回收。由于浮渣初始溫度較高(700℃左右)，其中分布的熔融狀態(tài)的鋁體積較小，在冷卻過程中一方面會使鋁液與空氣接觸氧化，造成損失，另一方面也不利于人工操作處理，冷卻速度慢，包覆在浮渣內(nèi)部的熔融鋁難于析出，鋁回收效率較低，正常情況下只有30-50％左右。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對上述技術(shù)問題提出了一種廢鋁熔煉浮渣回收裝置，具有自動翻揀及快速冷卻的功能；本發(fā)明還提出了一種使用上述廢鋁熔煉浮渣回收裝置的高回收率回收方法，通過自動翻揀及快速冷卻的方式，使浮渣中的熔融狀態(tài)的鋁快速凝固分離，大大提高了浮渣中鋁材的回收率。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題之一：一種廢鋁熔煉浮渣回收裝置，包括浮渣翻揀裝置及循環(huán)水冷卻平臺；所述浮渣翻揀裝置包括攪拌釜、攪拌槳以及驅(qū)動攪拌槳運(yùn)行的電機(jī)，所述攪拌釜頂端中心開設(shè)有攪拌孔，所述攪拌槳穿過所述攪拌孔豎直設(shè)立于所述攪拌釜內(nèi)，所述攪拌釜的上部開設(shè)有進(jìn)料口，進(jìn)料口上對應(yīng)設(shè)置有進(jìn)料料斗，所述攪拌釜的下部開設(shè)有出料口，所述攪拌釜的底端中心開設(shè)有鋁渣濾孔；所述循環(huán)水冷卻平臺對應(yīng)設(shè)置于所述攪拌釜出料口的下部，所述循環(huán)水冷卻平臺包括水平設(shè)置的密封水冷箱體，所述水冷箱體側(cè)邊上分別設(shè)置有進(jìn)水口及出水口，所述進(jìn)水口通過水管連接壓力水，所述出水口通過另一根水管連接到循環(huán)水池。

優(yōu)化的，所述攪拌槳包括金屬制的槳桿及槳葉，所述槳桿一端連接所述電機(jī)的輸出端，另一端連接所述槳葉，所述槳葉位于所述攪拌釜的下部，所述槳葉為船錨形構(gòu)件，所述槳葉的外形輪廓與所述攪拌釜內(nèi)壁相契合。

優(yōu)化的，所述出料口設(shè)置于所述攪拌釜的側(cè)下部，且位于所述攪拌槳槳葉的轉(zhuǎn)動區(qū)域內(nèi)。

優(yōu)化的，所述出料口上設(shè)置有活動門，所述活動門包括門板及設(shè)置在門板頂部的把手，所述出料口外緣上設(shè)置有插接槽，所述插接槽與所述門板對應(yīng)，所述門板活動插接在所述插接槽內(nèi)，將所述出料口全部遮蓋。

優(yōu)化的，所述水冷箱體頂面四周邊緣設(shè)置有彼此連接的圍擋，所述圍擋上開設(shè)有用于下料的下料口。

優(yōu)化的，所述水冷箱體整體為金屬材質(zhì)，所述水冷箱體的頂面設(shè)置有抗氧化電鍍層。

優(yōu)化的，所述出料口下部設(shè)置有用于排渣的過渡槽，所述過渡槽為兩端開口的凹槽，所述過渡槽一端固定在所述出料口下端邊緣，所述過渡槽另一端向下傾斜設(shè)置在所述水冷箱體的頂面上，所述過渡槽的凹口朝上且凹口寬度稍大于所述出料口的最大寬度。

進(jìn)一步優(yōu)化限定為，所述過渡槽的橫截面為弧形，從而構(gòu)成一個(gè)平滑的浮渣下料通道，方便浮渣從攪拌釜排出到水冷箱體上。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題之二：一種高回收率廢鋁熔煉浮渣回收方法，使用上述的廢鋁熔煉浮渣回收裝置，具體包括如下步驟：

a)將熔鋁爐中的浮渣取出，通過進(jìn)料口快速放入攪拌釜內(nèi)，此時(shí)攪拌槳已進(jìn)入攪拌工作狀態(tài)，且攪拌釜上的出料口處于密封狀態(tài)；

b)攪拌槳對高溫浮渣進(jìn)行攪拌，攪拌速度為30-100轉(zhuǎn)/min，使浮渣中較大塊的熔融鋁沉降凝結(jié)成球狀，并從攪拌釜底部的鋁渣濾孔排出，攪拌時(shí)間1-2min，使大塊鋁渣基本排完；

c)浮渣繼續(xù)攪拌，并提起活動門，使攪拌釜上的出料口開啟，浮渣在攪拌槳的持續(xù)作用下從出料口排出，沿過渡槽散落到循環(huán)水冷卻平臺的箱體頂面上，人工將浮渣沿箱體頂面鋪開，使其中的小尺寸熔融鋁在循環(huán)水冷作用下快速冷卻凝結(jié)，形成小顆粒鋁渣，鋁渣顆粒仍混雜在浮渣內(nèi)；

d)冷卻0.5-2min后，將步驟c中的浮渣及鋁渣顆粒的混合體從箱體頂面上全部收集，再放入攪拌釜中繼續(xù)攪拌，攪拌速度為30-100轉(zhuǎn)/min，使浮渣中的小顆粒鋁渣沉降至攪拌釜底部，并通過鋁渣濾孔排出，攪拌時(shí)間1-2min；

e)重復(fù)步驟c和步驟d的過程3-5次，使浮渣中裹覆的熔融鋁盡量析出，再將步驟b以及步驟d中所分離出的鋁渣集中收集，放入煉鋁爐中進(jìn)行重新熔煉，融為高純度的鋁液，即完成浮渣中的鋁渣回收過程。

經(jīng)過上述過程處理后的浮渣，其含鋁量可以降低到1wt％左右，大大提高了鋁渣的回收率，節(jié)約了成本；并且，由于浮渣富含有機(jī)元素及微量元素，可進(jìn)行后續(xù)發(fā)酵處理后作為生物有機(jī)肥使用，實(shí)現(xiàn)了多樣化綜合利用。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明提供了一種具有自動翻揀及快速冷卻功能的廢鋁熔煉浮渣回收裝置以及利用該裝置的高效的回收方法，將煉鋁浮渣中附著的熔融鋁快速分離析出，減少了鋁的氧化損失，相對于傳統(tǒng)作業(yè)模式，不僅操作過程更加方便安全，而且大大提高了浮渣中鋁的回收率，降低了回收成本，具有優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中出料口及活動門的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1，圖2所示，一種廢鋁熔煉浮渣回收裝置，包括浮渣翻揀裝置及循環(huán)水冷卻平臺；所述浮渣翻揀裝置包括攪拌釜1、攪拌槳2以及驅(qū)動攪拌槳3運(yùn)行的電機(jī)3，所述攪拌釜1頂端中心開設(shè)有攪拌孔11，所述攪拌槳2穿過所述攪拌孔11豎直設(shè)立于所述攪拌釜1內(nèi)，所述攪拌釜1的上部開設(shè)有進(jìn)料口12，進(jìn)料口12上對應(yīng)設(shè)置有進(jìn)料料斗4，所述攪拌釜1的下部開設(shè)有出料口13，所述攪拌釜1的底端中心開設(shè)有鋁渣濾孔14；所述循環(huán)水冷卻平臺對應(yīng)設(shè)置于所述攪拌釜出料口的下部，所述循環(huán)水冷卻平臺包括水平設(shè)置的密封水冷箱體5，所述水冷箱體5側(cè)邊上分別設(shè)置有進(jìn)水口51及出水口52，所述進(jìn)水口51通過水管6連接壓力水，所述出水口52通過另一根水管6連接到循環(huán)水池。

所述攪拌槳2包括金屬制的槳桿21及槳葉22，所述槳桿21一端連接所述電機(jī)3的輸出端，另一端連接所述槳葉22，所述槳葉22位于所述攪拌釜1的下部，所述槳葉22為船錨形構(gòu)件，所述槳葉22的外形輪廓與所述攪拌釜1內(nèi)壁相契合。

所述出料口13設(shè)置于所述攪拌釜1的側(cè)下部，且位于所述攪拌槳槳葉22的轉(zhuǎn)動區(qū)域內(nèi)。

所述出料口13上設(shè)置有活動門7，所述活動門7包括門板71及設(shè)置在門板71頂部的把手72，所述出料口13外緣上設(shè)置有插接槽131，所述插接槽131與所述門板71對應(yīng)，所述門板71活動插接在所述插接槽131內(nèi)，將所述出料口13全部遮蓋。

所述出料口13下部設(shè)置有用于排渣的過渡槽8，所述過渡槽8為兩端開口的凹槽，所述過渡槽8的橫截面為弧形，所述過渡槽8一端固定在所述出料口13下端邊緣，所述過渡槽8另一端向下傾斜設(shè)置在所述水冷箱體5的頂面上，所述過渡槽8的凹口朝上且凹口寬度稍大于所述出料口13的最大寬度，從而構(gòu)成一個(gè)平滑的浮渣下料通道，方便浮渣從攪拌釜排出到水冷箱體上。

所述水冷箱體5頂面四周邊緣設(shè)置有彼此連接的圍擋53，所述圍擋53上開設(shè)有用于下料的下料口54。

所述水冷箱體5整體為金屬材質(zhì)，所述水冷箱體5的頂面設(shè)置有抗氧化電鍍層，以提高設(shè)備的使用壽命及穩(wěn)定性。

上述浮渣中鋁材成分的回收過程及廢鋁熔煉浮渣回收裝置的使用過程為：

a)將熔鋁爐中的浮渣取出，通過進(jìn)料口12快速放入攪拌釜1內(nèi)，此時(shí)攪拌槳2已進(jìn)入攪拌工作狀態(tài)，且攪拌釜1上的出料口13處于密封狀態(tài)；

b)攪拌槳2對高溫浮渣進(jìn)行攪拌，攪拌速度為50轉(zhuǎn)/min，使浮渣中較大塊的熔融鋁沉降凝結(jié)成球狀，并從攪拌釜1底部的鋁渣濾孔14排出，攪拌時(shí)間1min，使大塊鋁渣基本排完；

c)浮渣繼續(xù)攪拌，并提起活動門7，使攪拌釜1上的出料口13開啟，浮渣在攪拌槳的持續(xù)作用下從出料口排出，并沿所述過渡槽8散落到循環(huán)水冷卻平臺的水冷箱體5頂面上，人工將浮渣沿箱體5頂面鋪開，使其中的小尺寸熔融鋁在循環(huán)水冷作用下快速冷卻凝結(jié)，形成小顆粒鋁渣，鋁渣顆粒仍混雜在浮渣內(nèi)；

d)冷卻1min后，將步驟c中的浮渣及鋁渣顆粒的混合體從箱體5頂面上全部收集，再放入攪拌釜1中繼續(xù)攪拌，攪拌速度為70轉(zhuǎn)/min，使浮渣中的小顆粒鋁渣沉降至攪拌釜1底部，并通過鋁渣濾孔14排出，攪拌時(shí)間1min；

e)重復(fù)步驟c和步驟d的過程3-5次，使浮渣中裹覆的熔融鋁盡量析出，再將步驟b以及步驟d中所分離出的鋁渣集中收集，放入煉鋁爐中進(jìn)行重新熔煉，得到高純度的鋁液；

經(jīng)過上述過程處理后的浮渣，其含鋁量可以降低到1wt％左右，大大提高了鋁渣的回收率，節(jié)約了成本；并且，由于浮渣富含有機(jī)元素及微量元素，可進(jìn)行后續(xù)發(fā)酵處理后作為生物有機(jī)肥使用，實(shí)現(xiàn)了多樣化綜合利用。

以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造，凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之內(nèi)。