专利名称：铝屑和切边料的加料方法
技术领域：
本发明涉及铝合金制造领域，具体地说，本发明涉及一种铝屑和切边料的加料方法。
背景技术：
在铝合金熔铸生产中，废料中的铝屑、切边料等三级废料占很大比例，而三级废料的烧损特别大，并且燃烧过程中会产生大量的铝渣和废烟气。降低铝合金废料特别是三级废料中铝屑及切边料的烧损，对节能减排、降成本、增效益有很大作用。现有技术中处理铝屑等三级废料，一种方法是增加一台电磁感应炉，专门用来熔化铝屑、切边料等三级废料。将铝屑及切边料熔成铝水，铝水用“铝水包”装好，然后送到炉台，经过特殊装置加入炉内，也可以减少烧损。然而这种方法需要额外增加投资，重新购买一台电磁感应炉及配套的铝水包,并且需要重新招聘操作人员，增加人力成本。熔炼炉需要增加装入铝水的设备。铝水包运输过程中存在安全隐患，会发生铝水外漏，造成人员、设备损伤。另外一种处理方法是电磁感应炉将铝屑熔成铝水后铸成复化锭，但复化锭重新装炉要再次熔化，产生二次烧损。目前，采用的铝屑加入方法是配料时将铝屑、切边料与其他固体废料(一、二级废料)及小铝锭一起配好。熔炼装炉时将所有料一起装入，点火升温。铝屑及切边占用空间大且重量轻，会占用很多个废料桶，加料时间延长，影响生产进度。熔化过程中，烧嘴喷出的火焰会直接喷在废料及小铝锭表面，温度升高将原料熔化成铝水。在火焰直接燃烧下，铝与氧发生反应,易生成Al2O3,增加烧损。4Al+302 = 2A1203而由于铝屑、切边料等非常薄、细、小的料一遇到火焰会立即氧化形成氧化渣，阻止进一步熔化，熔化过程非常慢，导致熔化过程延长；或直接烧成烟尘，经烟 排出厂房外部。产出的铝渣及烟尘非常多，金属烧损过大，导致生产成本大，成品率降低，同时对环境也会有影响。同时，炉料中初次加料时三级废料加入过多，会导致熔化时间延长，铝液在炉内停留时间越长，铝液吸气的机会越大。吸气最主要是吸氢，铝在高温下与水发生反应生产氧化铝和原子氢，原子氢很容易溶解于铝液中。熔炼时间越长，熔体中的含氢量越多。3H20+2A1 = A1203+6H铝液中的氢含量对铸锭的最终产品质量非常重要。熔体中氢含量越高，则铸锭结晶时形成气孔和疏松的倾向性越大。气孔和疏松对铸锭的性能危害非常大，会使产品的强度、塑性、冲击韧性和断裂韧性明显降低。因此，需要开发一种降低金属烧损、提高成品率，提高熔体质量的处理三级废料的方法
发明内容
基于此，本发明提供了一种铝屑和切边料的加料方法。一种铝屑和切边料的加料方法，在铝液温度达到745 755°C时，移开熔炼炉盖，将装有铝屑和切边料的料桶打开一个缝，烘烤3-5分钟后，将铝屑和切边料边搅拌边加入熔炼炉内。铝液规定温度上限是760°C，若超过760°C熔体过热会形成晶粒粗大，影响最终的产品质量。选择745 755°C加入铝屑，留有5°C的余地，防止温度控制不好造成熔体过烧。铝液熔化好后，温度达到730°C以上加入添加剂，此时添加剂的熔化效果最好。因此，若加铝屑和切边料时的温度低于745°C，则在其加入后铝液温度降低很多，需要重新打开烧嘴进行升温，等铝液温度达到730°C以上再加添加剂，额外增加了天然气的消耗。当铝液温度达到745 755°C时，加入铝屑和切边料后可以直接熔化，且铝液不需要重新加热即可再加添加剂，从而节省能耗。在其中一个实施例中，铝液的温度为750°C。在其中一个实施例中，将铝屑和切边料烘烤5分钟后，边搅拌边加入熔炼炉内。配料时，每炉配一桶铝屑或切边料(8 10t)，单独放在炉前。将其他配好的料装入熔炼炉，点火升温熔化。等铝水全部熔化，铝液温度达到745 755°C时，再将配好的一桶铝屑或切边料加入炉内。加入过程中要特别注意铝屑和切边料千万不能含水，否则加入炉内会发生铝水爆炸，非常危险。配料、加料前，操作人员要仔细检查，确保铝屑及切边料干燥。加入时，首先将料桶打开一个小缝，靠炉子中的热空气将底部的铝屑或切边料烘烤，杜绝水分存在的可能性。停3-5分钟后再慢慢打开料桶，将铝屑、切边料缓慢加入炉内。打开搅拌器进行搅拌，利用铝水的熔解热及炉子潜热，将铝屑和切边料熔化。采用新的加入方法后，铝屑和切边料只靠铝液的热量传导，进行熔化，不会发生氧化反应，减少金属烧损。整个加入、搅拌、熔化过程需要8 10分钟。等铝屑、切边料全部熔化后，再打开烧嘴升温，等铝液温度合适即可取样。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果本发明改变传统的铝屑及切边料加入方式，提出初次装料时只加入铝锭、中间合金、一级废料及二级废料，升温熔化。在铝液温度达到745 755°C时再加入铝屑和切边料，同时打开搅拌器进行搅拌，利用铝水的熔解热及炉子潜热，将铝屑和切边料熔化。避免火焰直接喷在铝屑和切边料表面进行加热熔化，减少铝与氧发生氧化反应的几率，极大地降低金属烧损。使成品率提高，铝渣产出量减少。降低废烟尘的排放量，节约天然气消耗，降低成本。铝屑和切边料留到铝液熔化好后再加入，减少加料时间；炉料中只有铝锭，一、二级废料，加快熔化速度，使炉料在炉内停留时间减短，减少铝液吸氢，提高产品质量。
具体实施例方式以下通过具体实施例来详细说明本发明。实施例1 一种铝屑和切边料的加料方法包括以下步骤(1)配料时，每炉配一桶铝屑和切边料(ClOt)，单独放在炉前。将其他配好的料装入熔炼炉，点火升温熔化。
(2)等铝水全部熔化，铝液温度达到745°C。(3)移开炉盖，将料桶打开一个小缝，靠炉子中的热空气将底部的铝屑和切边料烘 烤5分钟，杜绝水分存在的可能性。(4)将配好的一桶铝屑和切边料缓慢加入炉内。打开搅拌器进行搅拌，利用铝水的 熔解热及炉子潜热，将铝屑和切边料熔化。采用该实施例的加料方法共测试生产6炉，总投料量487202kg，其中一级废料 82836Kg，占总投料量的17. 0%; 二级废料274240Kg，占总投料量的56. 3%;三级废料 128646Kg，占总投料量的26. 4%。共产出铸锭28块，457280Kg。产生放干料10986Kg，之前 熔次保温炉有余料9000kg。产出铝渣24408kg。测试炉次的成品率=铸锭重量/ (投料量+保温炉余料-放干料);铝渣产出率=产出铝渣量/投料量；采用现有技术和实施例I的加料方法，得到的铝渣产出率和成品率比较结果见表 I所示。表I采用现有技术和实施例I的加料方法得到的铝渣产出率和成品率
权利要求
1.一种铝屑和切边料的加料方法，其特征在于，在铝液温度达到745 755°C时，移开熔炼炉盖，将装有铝屑和切边料的料桶打开一个缝，烘烤3-5分钟后，将铝屑和切边料边搅拌边加入熔炼炉内。
2.根据权利要求1所述的铝屑和切边料的加料方法，其特征在于，所述铝液温度为 750。。。
3.根据权利要求1或2所述的铝屑和切边料的加料方法，其特征在于，将铝屑和切边料烘烤5分钟后，边搅拌边加入熔炼炉内。
全文摘要
本发明公开了一种铝屑和切边料的加料方法，在铝液温度达到745~755℃时，移开熔炼炉盖，将装有铝屑和切边料的料桶打开一个缝，烘烤3-5分钟后，将铝屑和切边料边搅拌边加入熔炼炉内。本发明改变传统的铝屑及切边料加入方式，提出在铝液温度达到745~755℃时再加入铝屑和切边料，利用铝水的熔解热及炉子潜热，将铝屑和切边料熔化，避免火焰直接喷在铝屑和切边料表面进行加热熔化，极大地降低金属烧损，使成品率提高，铝渣产出量减少。减少废烟尘的排放量，节约天然气消耗，降低了成本。减少加料时间，加快熔化速度，缩短熔化时间，减少铝液吸氢，提高产品质量。
文档编号C22C1/02GK102994763SQ20121058159
公开日2013年3月27日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者周雷波, 罗博基, 韩军锋, 靳明祥, 安登祥 申请人:亚洲铝业(中国)有限公司