國外鋁灰鋁資源回收工藝
鋁灰是鋁工業一種重要的副產品,其中的鋁含量約占鋁生產使用過程中總損失量的 1%～12%。回收鋁灰中的鋁資源能降低成本、保護環境、節約能源和提高資源利用率,有著巨大的經濟和社會效益。20世紀末,針對鹽浴回收法產生的鹽餅處理費用較高的問題,人們開發出了少用或不用熔鹽處理回收的工藝,省去了處理回收后的含鹽廢料環節,可以降低成本、能耗并減少環境壓力。
ALUREC法由丹麥阿加公司(AGA)、霍戈文斯鋁業公司 (HoogovensAluminium)、曼公司(MAN)聯合開發。熔化爐為回轉式的,采用富氧天然氣為燃料,可在短時間內達到很高溫度,鋁熔化聚集于爐底,而非金屬渣則浮于熔體上面。此方法熱效率高,耗能少,操作環境好。該法是目前大型企業處理鋁灰最常見的方法。該法還使用純氧作助燃劑,有效減少了燃燒過程中產生的有機氣體(CnHm),煙罩可以有效地回收其它煙塵,所以具有效率高、機械化程度高和運行環境好的優點,但金屬回收率93%～94%,且產生的殘余鋁灰還需進一步處理。
MRM(MetalRecyclingMachine)法和改良的MRM法為日本企業多采用此法。該工藝是把從熔爐中取出的熱鋁渣直接送入帶有攪拌裝置的設備中,使鋁液沉積于設備底部,這時要加入能產生放熱反應的熔劑,使渣保持所需溫度。剩下的鋁渣還可進一步進行篩選、粉碎、熔化回收鋁,進行二次回收處理。在改良的MRM法中,攪拌和鋁回收的全過程在氬氣保護下進行。處理結果顯示,該法的鋁燒損率降低到4%,回收率達91%。
“ThePress”回收工藝由美國賓夕法尼亞州埃克斯頓市(Exton.PA)的阿爾特克國際公司(AltekInternational)開發。壓頭上施加15MPa的壓力,爐渣內的液體金屬在壓力下流向下層容器,被壓榨的爐渣氧化過程迅速終止,氧化物被裹在金屬殼內。同時,爐渣的金屬外殼迅速把熱傳至壓頭和渣盤上,壓頭中的冷卻水將大部分熱量帶走。使爐渣溫度由開始的800℃以上降低至 450℃以下,防止金屬因高溫而發生氧化。“ThePress”法鋁的總回收率為62.5%。“ThePress”法不需要鋁灰預先冷卻工序,具有裝備簡單、投資少、操作與維護費用低、工作周期短、工作環境好、不需集塵系統、功能完善和自動化程度高等一系列優點。
我國的鋁灰回收工藝仍還處于初級階段,缺乏原創性工藝,這既是事實,也預示著其巨大的發展潛力。我國國情、應用前景廣闊的鋁灰回收工藝的研發,在實現鋁灰處理行業的跨越式發展的同時,推動我國鋁工業持續、健康、穩定地發展。
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