Мы прилагаем ещё больше усилий, чтобы сократить потери при плавке алюминия

5 мая Потери при плавке алюминия

Posted at 05:56h in SEO by AdTech 0 Comments

0 Likes

Мы прилагаем ещё больше усилий, чтобы сократить потери при плавке алюминия

Что происходит с алюминием и алюминиевыми сплавами в процессе плавки?
Литье расплавленного алюминия заключается в преобразовании жидкого алюминия в готовую или полуготовую продукцию — алюминиевые слитки, прутки или изделия других форм — посредством таких процессов, как дозирование, перемешивание, отстаивание, рафинирование и удаление шлака.
Алюминий и алюминиевые сплавы подвергаются потерям различной степени в результате окисления, рафинирования и образования шлака в процессе литья.

Так называемые потери при плавке алюминия — это общий термин, обозначающий невозвратные потери металла и металл, содержащийся в алюминиевом шлаке, которые возникают в результате окисления, улетучивания и взаимодействия со стенками печи и рафинирующими веществами в процессе плавки алюминия и алюминиевых сплавов.

Причины потерь при плавке алюминия
На литейном цехе группы «Chinalco» были проведены статистические исследования. Согласно их результатам, на долю неперерабатываемой золы чистого алюминия приходится около 90% потерь при литье (окисление, сгорание и образование шлака), а на долю прочих факторов — около 10%.
Что касается других факторов, влияющих на показатель 10%, дальнейший статистический анализ данных показывает, что основными причинами являются выгорание в вторичной печи наливного алюминия и алюминия низкого качества, а также содержание алюминия в алюминиевой золе (основное сырье для производства алюминия из алюминиевой золы).
Таким образом, основными внутренними причинами потерь при литье являются окислительное горение, вторичное горение (например, из-за низкокачественного алюминия) и содержание алюминия в алюминиевой золе.

Факторы потерь при плавке алюминия
Температура жидкого алюминия
Сила взаимодействия жидкого алюминия и кислорода
Содержание алюминия в алюминиевом шлаке
Алюминиевая жидкость, вытесненная шлаком
Какое количество бракованного алюминия и крупногабаритного алюминия
Прочие убытки.

Способы снижения потерь при плавлении
1. Регулировать температуру жидкого алюминия
Температура плавления алюминия составляет 660 ℃; как правило, температура литья исходного алюминия поддерживается на уровне около 730 ℃ или даже ниже.
Алюминиевый сплав обладает лучшей текучестью, а температура литья у него ниже, чем у чистого алюминия, и составляет примерно 710–730 ℃.
На алюминиеплавильных заводах, где жидкий алюминий поступает непосредственно в электролизер, при поступлении высокотемпературного жидкого алюминия в смесительную печь необходимо своевременно загружать в нее «холодный» материал, то есть добавлять в смесительную и выдерживающую печи бракованный алюминий и алюминиевый шлак.
Часть промежуточного сплава (промышленного кремния) заранее загружается в печь для создания условий плавки под давлением, что не только повышает фактический выход, но и снижает температуру.
Поверхность добавляемого одновременно холодного материала должна быть чистой и не иметь масляных пятен, иначе он может загореться и выделять тепло, способствуя горению.
Одним словом, температура расплавленного алюминия фактически снижается до соответствующей температуры литья, что позволяет уменьшить огромное влияние температуры на потери при литье.

2. Снизить интенсивность контакта жидкого алюминия с воздухом.

Чем сильнее контакт между жидким алюминием и кислородом, тем серьезнее потери от окислительного горения и тем больше потери при литье.
Сократить время контакта жидкого алюминия с кислородом
2.1 При условии обеспечения производственных потребностей жидкий алюминий в печи следует как можно скорее перерабатывать в готовую продукцию. Лучше всего производить продукцию по мере поступления заказов и не допускать слишком длительного нахождения жидкого алюминия в печи.
2.2 Рациональное размещение литейного оборудования, сокращение длины Алюминиевый желоб насколько это возможно, сократить время пребывания жидкого алюминия на воздухе
В то же время верхняя часть проточной емкости может быть покрыта алюмосиликатной теплоизоляционной плитой, которая не только обеспечивает определенный теплоизоляционный эффект, но и снижает содержание кислорода в проточной емкости.
Одним словом, это делается для того, чтобы предотвратить длительное нахождение расплава алюминия в смесительной печи по различным причинам, а также для сокращения времени контакта расплава алюминия с кислородом с целью уменьшения потерь при литье.

3. Метод перемешивания жидкого алюминия
Независимо от того, осуществляется ли перемешивание вручную с помощью больших граблей или механически при открытой дверце печи, это не только приведет к значительным колебаниям уровня жидкости и увеличению площади контакта с кислородом, но и повысит содержание кислорода в печи, что неизбежно ускорит вышеупомянутую химическую реакцию и усилит горение.
Электромагнитное перемешивание может осуществляться в закрытом режиме, при этом колебания уровня жидкости минимальны, что позволяет эффективно избежать связанных с этим недостатков. Кроме того, это позволяет ограничить попадание влаги из воздуха в печь и снизить вероятность поглощения водорода жидким алюминием.

4. Регулировать высоту выброса пузырьков при рафинировании жидкого алюминия
Общий метод очистки заключается в том, чтобы вручную посыпать очищающий флюс в печь, а затем перемешать и довести до готовности.
Однако при производстве некоторых сплавов требуется доочистка с продувкой азотом (время доочистки более длительное — до примерно 30 минут), при этом необходимо обеспечить определенную высоту продувки, которая направлена горизонтально в сторону и вертикально вверх, что приводит к значительным колебаниям жидкого алюминия.
Поэтому лучше отрегулировать давление азота и поддерживать высоту пузырьков на уровне 10–15 мм.