鋁灰資源化處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鋁灰資源化處理系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中鋁灰回收率低、操作不便易污染環(huán)境的技術(shù)問(wèn)題。該系統(tǒng)包括鋁灰分離單元、配料單元、成型單元和烘焙?jiǎn)卧?，所述配料單元包括低鋁鋁灰料倉(cāng)、粘結(jié)劑料倉(cāng)和攪拌料倉(cāng)，所述鋁灰分離單元包括熱鋁灰分離機(jī)和送料機(jī)構(gòu)，所述熱鋁灰分離機(jī)的排灰口通過(guò)所述送料機(jī)構(gòu)與所述低鋁鋁灰料倉(cāng)連通；所述成型單元包括上料機(jī)構(gòu)、壓制脫模機(jī)構(gòu)和輸送機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)鋁灰的一體化處理，簡(jiǎn)化鋁灰的處理過(guò)程，操作簡(jiǎn)便、節(jié)能環(huán)保；能大幅減少?gòu)U棄物排放，充分實(shí)現(xiàn)資源再生、循環(huán)利用，解決了鋁灰的無(wú)害化處理難題。
【專利說(shuō)明】鋁灰資源化處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電解鋁生產(chǎn)過(guò)程中的固廢處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種鋁灰資源化處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電解鋁屬于重要的輕有色金屬工業(yè),鋁作為重要的基礎(chǔ)工業(yè)原材料,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)非常重要的地位。鋁是通過(guò)霍爾-埃魯冰晶石-氧化鋁融鹽電解方法得到的，即以冰晶石為主的氟化鹽作為燈逝，氧化鋁為熔質(zhì)組成多相電解質(zhì)皿，以碳素體作為陽(yáng)極，鋁液作為陰極，通入強(qiáng)大的直流電后，在950°C?970°C下，在電解槽內(nèi)的兩極上進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)。鋁液在熔鑄爐熔煉的時(shí)候會(huì)生成一種浮渣，主要來(lái)源于熔煉過(guò)程中漂浮于鋁熔體表面的不熔夾雜物、添加劑以及與添加劑進(jìn)行物理、化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)，呈松散的灰渣狀，被稱為鋁灰。這一過(guò)程中產(chǎn)生的鋁灰通常含有50%以上的金屬鋁，被稱為高鋁鋁灰；高鋁鋁灰中不適合回收的部分以及回收過(guò)程中所產(chǎn)生鋁渣稱為低鋁鋁灰，低鋁鋁灰中金屬鋁的含量約占12%?20%。鋁灰雖然是一種浮渣，卻對(duì)熔煉過(guò)程有著重要的作用，主要是吸附來(lái)自電解鋁液中的氧化鋁、氟化鹽等雜質(zhì)，同時(shí)鋁灰還能起到保護(hù)鋁熔體，防止鋁氧化等作用。但過(guò)厚的鋁灰會(huì)阻礙熱的傳導(dǎo)，不利于熔煉，所以，熔煉時(shí)鋁灰要從熔爐定時(shí)地扒出。
[0003]每生產(chǎn)和鑄造一噸鋁，大約產(chǎn)生20?30kg的鋁灰，2013年我國(guó)原鋁產(chǎn)量達(dá)2000萬(wàn)噸，約占全球總產(chǎn)量的45%，產(chǎn)生鋁灰排放量約20萬(wàn)噸。將金屬鋁從鋁灰中提取出來(lái)，能夠?qū)崿F(xiàn)鋁灰的資源化回收利用，減少環(huán)境污染。目前常用的從鋁灰中提取金屬鋁的方法主要有壓榨法、回轉(zhuǎn)爐法、冷灰粉碎分離法、人工炒灰等，這些方法能夠?qū)X灰中一部分金屬鋁回收，但是回收率較低、金屬鋁浪費(fèi)大，且其剩余的鋁灰還要經(jīng)過(guò)其他方法進(jìn)行處理，整個(gè)處理過(guò)程時(shí)間長(zhǎng)、工藝復(fù)雜，需要大量人工，對(duì)環(huán)境也有一定的破壞性影響。因此，研究一種高效、節(jié)能、環(huán)保的鋁灰資源化處理工藝是極有必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種操作簡(jiǎn)便、節(jié)能環(huán)保且鋁灰回收利用率高的鋁灰資源化處理系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型鋁灰資源化處理系統(tǒng)包括鋁灰分離單元、配料單元、成型單元和烘焙?jiǎn)卧?，所述配料單元包括低鋁鋁灰料倉(cāng)、粘結(jié)劑料倉(cāng)和攪拌料倉(cāng)，在所述低鋁鋁灰料倉(cāng)、粘結(jié)劑料倉(cāng)和攪拌料倉(cāng)上均設(shè)置有稱重裝置和放料閥，所述低鋁鋁灰料倉(cāng)和粘結(jié)劑料倉(cāng)的出料口分別與所述攪拌料倉(cāng)的進(jìn)料口對(duì)應(yīng)連通，在所述攪拌料倉(cāng)內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置；
[0006]所述鋁灰分離單元包括熱鋁灰分離機(jī)和送料機(jī)構(gòu)，所述熱鋁灰分離機(jī)的排灰口通過(guò)所述送料機(jī)構(gòu)與所述低鋁鋁灰料倉(cāng)連通；
[0007]所述成型單元包括上料機(jī)構(gòu)、壓制脫模機(jī)構(gòu)和輸送機(jī)構(gòu)，所述上料機(jī)構(gòu)的進(jìn)料端與所述攪拌料倉(cāng)的出料口對(duì)應(yīng)連通、出料端與所述壓制脫模機(jī)構(gòu)的進(jìn)料口對(duì)應(yīng)連通，所述壓制脫模機(jī)構(gòu)通過(guò)所述輸送機(jī)構(gòu)與所述烘焙?jiǎn)卧獙?duì)應(yīng)相連。
[0008]優(yōu)選的，該鋁灰資源化處理系統(tǒng)還包括除塵單元，所述除塵單元包括除塵器、引風(fēng)機(jī)和放料螺旋，在所述熱鋁灰分離機(jī)、低鋁鋁灰料倉(cāng)、粘結(jié)劑料倉(cāng)、攪拌料倉(cāng)和壓制脫模機(jī)構(gòu)的上方分別設(shè)有吸塵罩，所述除塵器的吸塵管路分別與所述吸塵罩相連接，所述引風(fēng)機(jī)設(shè)置于所述除塵器的凈氣出口處，所述放料螺旋設(shè)置于所述除塵器的粉塵排放口。
[0009]優(yōu)選的，所述除塵器為低壓脈沖長(zhǎng)袋除塵器。
[0010]優(yōu)選的，所述烘焙?jiǎn)卧獮楹姹籂t。
[0011 ] 優(yōu)選的，所述鋁灰資源化處理系統(tǒng)還包括PLC控制器，所述PLC控制器的輸入端分別與所述低鋁鋁灰料倉(cāng)、粘結(jié)劑料倉(cāng)和攪拌料倉(cāng)上的稱重裝置相連接，其輸出端分別與所述低招招灰料倉(cāng)、粘結(jié)劑料倉(cāng)和攪拌料倉(cāng)的放料閥相連接。
[0012]采用上述鋁灰資源化處理系統(tǒng)的有益效果在于，能夠?qū)崿F(xiàn)鋁灰的一體化處理，簡(jiǎn)化鋁灰的處理過(guò)程，操作簡(jiǎn)便、節(jié)能環(huán)保；生產(chǎn)過(guò)程清潔，不產(chǎn)生廢水、廢氣、廢渣等二次污染物，解決了鋁灰的無(wú)害化處理難題；由低鋁鋁灰制造的陽(yáng)極鋼爪保護(hù)環(huán)返回電解槽使用時(shí)，不僅有利于延長(zhǎng)陽(yáng)極鋼爪的更換周期，同時(shí)可以減少電解槽的氧化鋁用量；能夠?qū)崿F(xiàn)資源的循環(huán)利用，讓低鋁鋁灰“變廢為寶”，進(jìn)一步降低電解鋁產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)成本。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型鋁灰資源化處理系統(tǒng)的示意圖。
[0014]其中，I為低鋁鋁灰料倉(cāng)；2為粘結(jié)劑料倉(cāng)；3為攪拌料倉(cāng)；4為熱鋁灰分離機(jī)；5為上料機(jī)構(gòu)；6為壓制脫模機(jī)構(gòu)；7為輸送機(jī)構(gòu)；8為除塵器；9為引風(fēng)機(jī)；10為放料螺旋；11為烘焙爐。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面的實(shí)施例只是用來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型，并不以任何方式限制本實(shí)用新型的范圍。
[0016]實(shí)施例1:一種鋁灰資源化處理系統(tǒng)，如圖1所示，包括鋁灰分離單元、配料單元、成型單元和烘焙?jiǎn)卧雠淞蠁卧ǖ弯X鋁灰料倉(cāng)1、粘結(jié)劑料倉(cāng)2和攪拌料倉(cāng)3，所述低鋁鋁灰料倉(cāng)1、粘結(jié)劑料倉(cāng)2和攪拌料倉(cāng)3上均設(shè)置有稱重裝置和放料閥，所述低鋁鋁灰料倉(cāng)I和粘結(jié)劑料倉(cāng)2的出料口分別與所述攪拌料倉(cāng)3的進(jìn)料口對(duì)應(yīng)連通，在所述攪拌料倉(cāng)3內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置；所述鋁灰分離單元包括熱鋁灰分離機(jī)4和送料機(jī)構(gòu)，所述熱鋁灰分離機(jī)4的排灰口通過(guò)所述送料機(jī)構(gòu)與所述低鋁鋁灰料倉(cāng)I相連通；所述成型單元包括上料機(jī)構(gòu)5、壓制脫模機(jī)構(gòu)6和輸送機(jī)構(gòu)7,所述上料機(jī)構(gòu)5的進(jìn)料端與所述攪拌料倉(cāng)3的出料口對(duì)應(yīng)連通、出料端與所述壓制脫模機(jī)構(gòu)6的進(jìn)料口對(duì)應(yīng)連通，所述壓制脫模機(jī)構(gòu)6通過(guò)所述輸送機(jī)構(gòu)7與所述烘焙?jiǎn)卧獙?duì)應(yīng)相連。
[0017]該系統(tǒng)還包括除塵單元，所述除塵單元包括除塵器8、引風(fēng)機(jī)9和放料螺旋10，在所述熱鋁灰分離機(jī)4、低鋁鋁灰料倉(cāng)1、粘結(jié)劑料倉(cāng)2、攪拌料倉(cāng)3和壓制脫模機(jī)構(gòu)6的上方分別設(shè)有吸塵罩，所述除塵器8的吸塵管路分別與所述吸塵罩相連接，所述引風(fēng)機(jī)9設(shè)置于所述除塵器8的凈氣出口處，所述放料螺旋10設(shè)置于所述除塵器8的粉塵排放口。所述除塵器8為低壓脈沖長(zhǎng)袋除塵器。所述烘焙?jiǎn)卧獮楹姹籂t11。[0018]所述鋁灰資源化處理系統(tǒng)還包括PLC控制器，所述PLC控制器的輸入端分別與所述低鋁鋁灰料倉(cāng)1、粘結(jié)劑料倉(cāng)2和攪拌料倉(cāng)3上的稱重裝置相連接，該稱重裝置為電子計(jì)量衡器；所述PLC控制器的輸出端分別與所述低鋁鋁灰料倉(cāng)1、粘結(jié)劑料倉(cāng)2和攪拌料倉(cāng)3的放料閥相連接。采用該P(yáng)LC控制器可以實(shí)現(xiàn)低鋁鋁灰和粘結(jié)劑的自動(dòng)配比、自動(dòng)放料和攪拌，有利于簡(jiǎn)化操作過(guò)程、減少勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0019]本實(shí)用新型鋁灰資源化處理系統(tǒng)的工作方式如下:從熔鑄爐中清理出的熱鋁灰首先送入熱鋁灰分離機(jī)4中，熱鋁灰分離機(jī)內(nèi)有可調(diào)節(jié)高度的攪拌裝置，經(jīng)攪拌夾雜的金屬鋁逐漸沉向容器底部形成熔池，低鋁鋁灰則留在熔池上部，在攪拌的作用下，低鋁鋁灰從容器上部的出灰孔排出，鋁液從容器底部的放料孔排出直接澆鑄成鋁錠。排出的低鋁鋁灰通過(guò)送料機(jī)構(gòu)進(jìn)入低鋁鋁灰料倉(cāng)I，低鋁鋁灰與粘結(jié)劑按一定比例放料，進(jìn)入攪拌料倉(cāng)3進(jìn)行混合攪拌，混合后的物料通過(guò)上料機(jī)構(gòu)5輸送至壓制脫模機(jī)構(gòu)6中，按相應(yīng)的陽(yáng)極鋼爪保護(hù)環(huán)的規(guī)格要求將該物料進(jìn)行壓制，并自動(dòng)脫模，得到壓制成型的陽(yáng)極鋼爪保護(hù)環(huán)坯料，該坯料經(jīng)由輸送機(jī)構(gòu)7輸送至烘焙?jiǎn)卧暮姹籂t11內(nèi)進(jìn)行烘干，最終得到成品陽(yáng)極鋼爪保護(hù)環(huán)。所述烘焙?jiǎn)卧纳郎厮俾嗜缦卤?所示。
[0020]
【權(quán)利要求】
1.一種鋁灰資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，包括鋁灰分離單元、配料單元、成型單元和烘焙?jiǎn)卧? 所述配料單元包括低鋁鋁灰料倉(cāng)、粘結(jié)劑料倉(cāng)和攪拌料倉(cāng)，在所述低鋁鋁灰料倉(cāng)、粘結(jié)劑料倉(cāng)和攪拌料倉(cāng)上均設(shè)置有稱重裝置和放料閥，所述低鋁鋁灰料倉(cāng)和粘結(jié)劑料倉(cāng)的出料口分別與所述攪拌料倉(cāng)的進(jìn)料口對(duì)應(yīng)連通，在所述攪拌料倉(cāng)內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置； 所述鋁灰分離單元包括熱鋁灰分離機(jī)和送料機(jī)構(gòu)，所述熱鋁灰分離機(jī)的排灰口通過(guò)所述送料機(jī)構(gòu)與所述低鋁鋁灰料倉(cāng)連通； 所述成型單元包括上料機(jī)構(gòu)、壓制脫模機(jī)構(gòu)和輸送機(jī)構(gòu)，所述上料機(jī)構(gòu)的進(jìn)料端與所述攪拌料倉(cāng)的出料口對(duì)應(yīng)連通、出料端與所述壓制脫模機(jī)構(gòu)的進(jìn)料口對(duì)應(yīng)連通，所述壓制脫模機(jī)構(gòu)通過(guò)所述輸送機(jī)構(gòu)與所述烘焙?jiǎn)卧獙?duì)應(yīng)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁灰資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括除塵單元，所述除塵單元包括除塵器、引風(fēng)機(jī)和放料螺旋，在所述熱鋁灰分離機(jī)、低鋁鋁灰料倉(cāng)、粘結(jié)劑料倉(cāng)、攪拌料倉(cāng)和壓制脫模機(jī)構(gòu)的上方分別設(shè)有吸塵罩，所述除塵器的吸塵管路分別與所述吸塵罩相連接，所述引風(fēng)機(jī)設(shè)置于所述除塵器的凈氣出口處，所述放料螺旋設(shè)置于所述除塵器的粉塵排放口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁灰資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述除塵器為低壓脈沖長(zhǎng)袋除塵器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁灰資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述烘焙?jiǎn)卧獮楹姹籂t。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁灰資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述鋁灰資源化處理系統(tǒng)還包括PLC控制器，所述PLC控制器的輸入端分別與所述低鋁鋁灰料倉(cāng)、粘結(jié)劑料倉(cāng)和攪拌料倉(cāng)上的稱重裝置相連接，其輸出端分別與所述低鋁鋁灰料倉(cāng)、粘結(jié)劑料倉(cāng)和攪拌料倉(cāng)的放料閥相連接。
【文檔編號(hào)】C25C3/22GK203728939SQ201420110674
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月12日
【發(fā)明者】王旭東, 曹國(guó)法, 朱振國(guó), 馮曉強(qiáng), 袁志強(qiáng), 曹志偉, 劉威 申請(qǐng)人:鄭州經(jīng)緯科技實(shí)業(yè)有限公司