Ротационные печи с наклоняемой осью наиболее эффективны для переработки алюминиевого лома

Ротационная печь с наклоняемой осью вращения

Рис. 1: Ротационная печь с наклоняемой осью вращения

Мировое производство вторичных алюминиевых сплавов в последнее десятилетие демонстрирует стабильный рост. Переработка лома и отходов алюминия — ключевой процесс в алюминиевой индустрии поскольку при этом экономится до 95% энергии требуемой для производства первичного алюминия.

В переработке алюминиевого лома основным процессом является плавка подготовленного сырья. Выбор плавильного агрегата существенно влияет на экономические показатели и на качество полученных сплавов. В табл. 1 представлены усредненные показатели потребления энергии плавильными агрегатами различной конструкции.

Таблица 1: Затраты энергии на расплавление алюминиевого лома в различных плавильных агрегатах

Тип плавильного агрегата Количество энергии требуемое
для расплавления 1 т алюминиевого лома
Расчетное количество энергии (КПД=100%) 310 кВт*ч
Отражательная печь ванного типа 1280 кВт*ч
Шахтная печь 630 кВт*ч
Ротационная печь со стационарной осью вращения 1000 кВт*ч
Ротационная печь с наклоняемой осью вращения 550 кВт*ч

На сегодняшний день в мировой практике для металлургической переработки лома алюминиевых сплавов во вторичные марочные алюминиевые сплавы наиболее востребованы ротационные печи с наклоняемой осью вращения (tilting rotary furnace), которые обладают рядом важных достоинств, способствующих высокоэффективному ведению производства:

  1. Низкое потребление топлива (см. табл. 1).
  2. Высокое извлечение металла.
  3. Высокая производительность.
  4. Возможность работать на сильно засоренной и неподготовленной шихте, включая шлаки.
  5. Возможность автоматизации процесса.

В Северной Америке, Европе и, в частности, в Турции хорошо отработана технологическая схема производства, включающая следующий комплекс технологического оборудования участка переработки лома:

  1. Ротационная газовая плавильная печь с наклоняемой осью вращения — для переплава лома и отходов алюминиевых сплавов.
  2. Копильник (миксер) — для проведения рафинирования выплавленного сплава (дегазация, удаление неметаллических включений, вредных примесей и т.д.) и микролегирования. Миксер может быть как в газовом, так и в электрическом исполнении. Современные модели предполагают наличие механического ротора для перемешивания расплава, что существенно улучшает эффективность рафинирования расплава и скорость ввода легирующих элементов.
  3. Разливочный конвейер — для разливки марочного сплава в чушки.

Основной компонет комплекса — газовая ротационная печь (см. рис. 1), которая выполняет следующие технологические операции: загрузка печи, плавление, слив алюминиевого сплава, слив шлака, очистка футеровки печи от настылей и шлака (см. рис. 2).  Емкость печей подобного типа обычно варьируется в диапазоне от 1 до 21 тонны. В табл. 2, в качестве примера, приводим основные характеристики печи средней емкости (5000 кг).

Технологическая схема работы ротационной печи с наклоняемой осью

Рис. 2: Технологическая схема работы ротационной печи с наклоняемой осью

Таблица 2: Технические характеристики роторной печи с наклоняемой осью мод. ARTF-5

Наименование показателя Величина показателя
Вместимость
1. Вместимость по алюминию, кг 5000
2. Диаметр загрузочного окна, мм 1400
3. Рабочий объем, м3 2,5
4. Максимальный вес загрузки (включая флюс), кг 5750
Производительность
5. Скорость плавки полной садки (п. 1), ч ~2
6. Время технологических операций (загрузка шихты, слив расплава, выгрузка шлака), ч ~1
7. Продолжительность цикла плавки (от выпуска расплава, до выпуска расплава), ч ~3
8. Количество циклов плавки в сутки 7-8
9. Максимальная производительность, т/месяц 800
Горелочный блок
10. Минимальная мощность горелки, кВт 372,1
11. Максимальная мощность горелки, кВт 1860
12. Минимальное потребление газа, м3 38,8
13. Максимальное потребление газа, м3 193,9
14. Вентилятор, м3 2500
Привод барабана
15. Мощность привода вращения, кВт / В 30 / 380
16. Угол наклона оси вращения, ° 0-15
17. Скорость вращения барабана, об./мин. 0-6
18. Номинальная производительность фильтрующего элемента, нм3 30
Гидравлическая система
19. Мощность привода гидростанции, кВт/В 11 / 380;
60 Hz – IP-54
20. Наклон барабана печи осуществляется с помощью 4-х гидроцилиндров

Наши специалисты готовы проконсультировать заинтересованные компании по особенностям технологии переработки лома и отходов алюминиевых, цинковых, медных и свинцовых сплавов; подобрать и поставить комплексы или отдельные компоненты технологического оборудования для металлургической переработки лома и отходов цветных сплавов.

Авторы

СЕЗОНЕНКО Антон Юрьевич — к.ф-м.н., директор ООО «Инженерная компания — САС», г. Киев, телефон: +38 (044) 424-25-03, +38 (044) 423-82-99; e-mail: info@sasua.com.ua

СЕЗОНЕНКО Юрий Дмитриевич — технический директор ООО «Инженерная компания — САС», г. Киев, телефон: +38 (044) 424-25-03, +38 (044) 423-82-99; e-mail: info@sasua.com.ua


Warning: Cannot call assert() with string argument dynamically in /sata2/home/users/faceyourp/www/www.on-v.com.ua/wp-content/themes/lityo++/components.php on line 3