專利名稱:一種新型廢鋁熔煉爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種鋁熔煉爐,尤其涉及一種用于熔煉廢鋁的新型熔煉爐。
背景技術(shù):
鋁加工和生產(chǎn)行業(yè)已經(jīng)經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展,在大量引進(jìn)和自身的努力發(fā)展之下,國(guó)內(nèi)已經(jīng)形成了從原鋁生產(chǎn)到鋁制品銷售的完整產(chǎn)業(yè)鏈,而在生產(chǎn)當(dāng)中的每個(gè)環(huán)節(jié)也幾乎都經(jīng)歷過(guò)了技術(shù)工藝的革新。但工業(yè)的發(fā)展所帶來(lái)的也少不了其負(fù)面效應(yīng),時(shí)至今日,當(dāng)能源日益緊張、環(huán)境污染嚴(yán)重不再僅僅是大眾議論的話題而作為企業(yè)的一項(xiàng)強(qiáng)力控制標(biāo)準(zhǔn)存在時(shí),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(shè)備也經(jīng)歷了很多年的變化發(fā)展,基本上每一項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)步對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、對(duì)于國(guó)內(nèi)附屬產(chǎn)業(yè)發(fā)展的完善和引導(dǎo)以及對(duì)于環(huán)境的保護(hù)都起到了極大的促進(jìn)作用。但是鋁的熔煉基本上還是通過(guò)熱源(例如燒咀、熱輻射管等)經(jīng)對(duì)流、傳導(dǎo)、輻射等方式作用于被加熱介質(zhì)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(diǎn),在采用現(xiàn)有的爐型、技術(shù)時(shí)往往燒損大,污染嚴(yán)重,回收率低,至今依然是一項(xiàng)難以解決的難題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種新型廢鋁熔煉爐。[0005] 本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn) —種新型廢鋁熔煉爐,包括主熔煉室,特點(diǎn)是在所述主熔煉室的側(cè)部還設(shè)有側(cè)井室,所述側(cè)井室包含相互連通的加料區(qū)和泵區(qū),所述泵區(qū)和加料區(qū)均與主熔煉室相連通,所述泵區(qū)安裝循環(huán)泵。 進(jìn)一步地,上述的一種新型廢鋁熔煉爐,其中,所述循環(huán)泵為機(jī)械式循環(huán)泵、電磁式循環(huán)泵、或永磁式循環(huán)泵。 更進(jìn)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(shè)置燒嘴或熱輻射管。 本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步主要體現(xiàn)在 ①鋁液在循環(huán)泵的推動(dòng)下,在主熔煉室、加料區(qū)與泵區(qū)往復(fù)循環(huán),快速流動(dòng)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(chǎn)量和燃料的利用率;另外,鋁水在循環(huán)泵的推動(dòng)下使得處于三個(gè)室的鋁水質(zhì)地均勻化,同時(shí)減少或消除了溫度層化; ②由于熔煉過(guò)程是在鋁液包圍的環(huán)境下進(jìn)行,所以可以加入更少的鹽熔劑或采用無(wú)鹽熔煉的工藝,從而減少了鹽渣的產(chǎn)生和合金的污染,并同時(shí)具有高產(chǎn)量、低能耗的特性; ③鐵質(zhì)過(guò)多時(shí)會(huì)在鋁中形成脆性的金屬結(jié)晶體,從而降低其機(jī)械性能,并減弱其抗蝕能力;廢鋁爐在溫度控制上,采用的是爐膛溫度與鋁液溫度的串聯(lián)控制,既使得爐子熱副射能夠達(dá)到最大和鋁液不至于過(guò)熱,又減少了鐵等有害雜質(zhì)的混入,同時(shí)還延長(zhǎng)了爐子的使用壽命; ④結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作性及實(shí)用性強(qiáng),廣泛應(yīng)用于電解鋁及鋁加工行業(yè)各種類型合金的熔煉。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明
圖1 :本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中各附圖標(biāo)記的含義 l-主熔煉室,2-泵區(qū),3-加料區(qū)。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種新型的適宜于廢鋁熔煉的爐型,打破了傳統(tǒng)的熔煉工藝,摒棄了火焰直接與物料接觸的做法,采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(zhǎng)、環(huán)境污染輕等特點(diǎn)。 如
圖1所示,一種新型廢鋁熔煉爐,包括主熔煉室1和側(cè)井室,在主熔煉室的側(cè)部設(shè)置側(cè)井室,側(cè)井室包含相互連通的加料區(qū)3和泵區(qū)2,泵區(qū)2和加料區(qū)3均與主熔煉室1相連通,泵區(qū)2安裝循環(huán)泵,循環(huán)泵的類型為機(jī)械式循環(huán)泵、電磁式循環(huán)泵或永磁式循環(huán)泵。主熔煉室1與加料區(qū)3和泵區(qū)2之間有通道相連,連接通道是分開(kāi)的,即主熔煉室1與加料區(qū)3有通道相連,主熔煉室1與泵區(qū)2有通道相連,加料區(qū)3與泵區(qū)2也有通道相連,從而形成鋁水流動(dòng)的通路;熔融的鋁水通過(guò)強(qiáng)力攪拌經(jīng)導(dǎo)流通道形成循環(huán)。主熔煉室1上設(shè)置燒嘴、或熱輻射管。 爐子主要依靠安裝在泵區(qū)的鋁水循環(huán)泵(機(jī)械式、電磁式、永磁式)給鋁水提供原動(dòng)力,使其可以在主熔煉室1、泵區(qū)2和加料區(qū)3內(nèi)來(lái)回流動(dòng)。在開(kāi)爐前,首先將干凈的大塊鋁料(此時(shí)加入料非鋁屑料)加入主熔煉室l,然后通過(guò)主熔煉室1的熱源(如燒咀、熱輻射管等)加熱熔化。當(dāng)鋁在熔池內(nèi)形成一定深度的熔體后,開(kāi)啟循環(huán)泵使得鋁水能夠在主熔煉室1、加料區(qū)3和泵區(qū)2內(nèi)循環(huán)。通過(guò)加料機(jī)構(gòu)(例如震動(dòng)給料器)將廢鋁料和熔劑加入加料區(qū)3內(nèi),然后主要依靠循環(huán)的鋁水采用對(duì)流傳導(dǎo)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(gè)循環(huán)當(dāng)中去,此循環(huán)過(guò)程將一直進(jìn)行下去??焖倭鲃?dòng)的熱態(tài)鋁水會(huì)迅速將新加入的廢鋁類物料沉熔,使其成為大循環(huán)當(dāng)中新的鋁水,按此過(guò)程一直進(jìn)行到可以出爐時(shí)(此期間,用戶可以根據(jù)工藝安排對(duì)爐內(nèi)鋁水進(jìn)行合金成份的調(diào)整和清除爐渣),可打開(kāi)位于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(yīng)超過(guò)總鋁水量2/3(具體視情況而定),以保證爐內(nèi)的鋁水可以快速滿足下一批的熔煉要求。 其操作過(guò)程可簡(jiǎn)述為在廢鋁爐的主熔煉室1內(nèi)投入干凈的物料熔化,形成一定深度的金屬液池;啟動(dòng)循環(huán)泵使得鋁水在三個(gè)區(qū)內(nèi)循環(huán),注意維持鋁水的水平液面;往加料區(qū)3內(nèi)投入物料和熔劑,清除爐渣,調(diào)整合金成份并控制鋁液溫度;出鋁水,繼續(xù)下一批加料過(guò)程。 本實(shí)用新型熔煉爐,凸現(xiàn)以下特點(diǎn)
4[0023] 1)由于熔煉過(guò)程是在鋁液包圍的環(huán)境下進(jìn)行,所以可以加入更少的鹽熔劑或采用無(wú)鹽熔煉的工藝,從而減少了鹽渣的產(chǎn)生和合金的污染,并同時(shí)具有高產(chǎn)量、低能耗的特性。 2)鋁液在循環(huán)泵的推動(dòng)下,在主熔煉室、加料區(qū)與泵區(qū)往復(fù)循環(huán),快速流動(dòng)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(chǎn)量和燃料的利用率;另外,鋁水在循環(huán)泵的推動(dòng)下使得處于三個(gè)室的鋁水質(zhì)地均勻化,同時(shí)減少或消除了溫度層化。 3)鐵質(zhì)過(guò)多時(shí)會(huì)在鋁中形成脆性的金屬結(jié)晶體,從而降低其機(jī)械性能,并減弱其抗蝕能力;鋁屑爐在溫度控制上,采用的是爐膛溫度與鋁液溫度的串聯(lián)控制,既使得爐子熱副射能夠達(dá)到最大和鋁液不至于過(guò)熱,又減少了鐵等有害雜質(zhì)的混入,同時(shí)還延長(zhǎng)了爐子的使用壽命。 4)可以適應(yīng)于現(xiàn)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(zhuǎn)變成鋁屑爐進(jìn)行生產(chǎn);裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作性及實(shí)用性強(qiáng)。 需要理解到的是上述說(shuō)明并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制,在本實(shí)用新型構(gòu)思范圍內(nèi),所進(jìn)行的添加、變換、替換等,也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種新型廢鋁熔煉爐,包括主熔煉室,其特征在于在所述主熔煉室的側(cè)部還設(shè)有側(cè)井室,所述側(cè)井室包含相互連通的加料區(qū)和泵區(qū),所述泵區(qū)和加料區(qū)均與主熔煉室相連通,所述泵區(qū)安裝循環(huán)泵。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型廢鋁熔煉爐,其特征在于所述循環(huán)泵為機(jī)械式循環(huán)泵、電磁式循環(huán)泵或永磁式循環(huán)泵。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型廢鋁熔煉爐,其特征在于所述主熔煉室上設(shè)置燒嘴或熱輻射管。
專利摘要本實(shí)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(cè)部還設(shè)有側(cè)井室,側(cè)井室包含相互連通的加料區(qū)和泵區(qū),泵區(qū)和加料區(qū)均與主熔煉室相連通,泵區(qū)安裝循環(huán)泵。鋁液在循環(huán)泵的推動(dòng)下,在主熔煉室、加料區(qū)與泵區(qū)往復(fù)循環(huán),快速流動(dòng)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(chǎn)量和燃料的利用率;另外,鋁水在循環(huán)泵的推動(dòng)下使得處于三個(gè)室的鋁水質(zhì)地均勻化,同時(shí)減少或消除了溫度分層。
文檔編號(hào)F27B14/14GK201497347SQ20092023253
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月16日
發(fā)明者余廣松, 曹煉, 朱咸中, 謝曉燕 申請(qǐng)人:蘇州新長(zhǎng)光熱能科技有限公司