如何提高再生鋁熔煉技術及產品質量

廢鋁原料的熔煉工藝決定了再生鋁產品的質量，廢鋁熔煉的工藝流程大致為：機鋁處理設備-裝爐→熔化→合金化→攪拌→調整成分→精煉→扒渣→轉爐→精煉變質及靜置→鑄造。在熔煉過程中，重要的環節是成分調整、精煉與變質處理等。廢鋁熔體凈化、提純的課題仍是再生鋁工業中大家共同探索的課題。除采取廢雜鋁在熔化爐之前進行各種處理，以免雜質、外來元素進入等措施外，還需研究熔化過程中減少雜質元素及某些原合金元素的含量，達到目標產品的成分標準要求。目前通用的方法是凈化爐前原料分析，精心配制，分多次加料，加強熔化時攪拌，強化爐前分析，強化精煉出爐、靜置爐熔劑精煉等。鋁再生時凈化精煉是重要的工序，目前常用的方法是粉體噴吹和惰性氣體凈化處理法。在精煉劑方面，目前多采用氯鹽和氟鹽等，也有采用Cl2或C2C16進行處理的，雖然較好，但其副產物AlCl3、HCl等會對人體、環境及設備造成嚴重損害。而選用N2、Ar等惰性氣體作為精煉劑，不盡如人意。

近些年用稀土合金對再生鋁進行變質、細化和精煉，運用稀土元素與鋁熔體相互作用的特性，發揮稀士元素對鋁熔體的精煉凈化和變質功能，能夠實現對鋁熔體的凈化、精煉及變質的一體化處理，不僅簡潔，而且能夠有效地改善再生鋁的冶金質量，在處理的全程中均不會產生有害的廢氣和其他副產品。另外，采用聯合精煉法，即同時使用兩種精煉方法，比如氯鹽-過濾聯合精煉，吹氬-熔劑聯合精煉等方法都能獲得比單一精煉更好的結果效。采用先進的熔煉設備也是提高再生鋁生產效能的重要手段。反射爐是目前使用多的爐型，適合于批量化生產。為了提高加熱效率，加快鋁原料的熔化速度，在反射爐結構上做了大量的改進，如輻射式熔鋁爐主要是通過火焰加高溫爐墻進行高溫輻射傳熱使爐料熔化；對流式熔鋁爐普遍采用高速或超高速燒嘴，傳熱效率提高，同時利用余熱對爐料進行烘干與預熱，提高熱效率，并使金屬燒損大為減少；日本大久國雄提出了重熔鋁廢料用敞口井式反射爐結構。此爐的特點是敞露的熔池便于廢料裝爐，并使爐料直接與熔池內的熔體接觸而快速熔化。熔化室爐襯下底外配置有攪拌熔體的電磁攪拌器，提高了熔化率并使成分均勻，改善了產品質量。