分离系统及分离方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种合金材料的分离系统及分离方法，用于将薄金属层从其附着的基材上分离，属于合金复合材料的分离技术领域。
【背景技术】
[0002]薄金属层铝钢复合带材兼具铝合金优良的耐腐蚀性能及导热性能和钢良好的力学性能等诸多优点，是电站空冷系统核心部件中冷却管束基管的主要原材料。目前工业上大多采用冷乳复合法来生产铝钢复合材料，其成品厚度在1.5mm左右，包覆层铝层厚度为0.08mm左右。如果工艺控制不当铝钢复合材料在冷乳复合后会出现局部难以复合的现象，该材料就无法继续使用，需要回收再利用。
[0003]由于包覆层铝层的厚度很薄(0.08mm)，无法通过常规的剥离撕裂等方法进行回收。现有的回收工艺一般由高温回收法、脱碳退火法和化学溶解的分离方法。
[0004]高温回收法应用高温处理，降低金属层间结合力的方法进行分离:在高温下(超过600°C)铝钢界面虽然会产生脆性化合物使得界面的结合力降低，但由于热处理后铝层变得更薄，无法通过外力的方法使铝和钢分离，同时高温是生成的脆性化合物会紧密地附着在钢的一侧而难以与基体体分离。
[0005]现有技术的脱碳退火法，利用脱碳退火的方式对铝钢复合材料进行分离，但该方法适合钢铝层都较厚的复合材料，而对于上述包覆层较薄的复合材料则无法分离，也无法形成表面洁净钢带。
[0006]化学方法分离是使用化学方法把薄金属层溶解去掉，但这一方面无法彻底清理去除钢带上的铝合金层，由于场地要求，另一方面也难以实现铝钢复合材料在生产线上连续处理，最重要的是，由于使用化学试剂，会严重污染环境，即不符合绿色生态生产的要求，也限制了该方法的推广使用。
【发明内容】
[0007]为了解决上述分离方法的缺陷，本发明提出一种分离系统及分离方法，用于将薄金属层从其附着的基材上分离，无污染，操作简便，可在生产线上连续批量处理。
[0008]本发明是通过如下技术方案来实现上述目的:
[0009]—种分离系统，用于将复合带材上的薄金属层从基体上分离，所述分离系统包括复合带材依次穿过的刷辊处理设备和砂带处理设备;所述刷辊处理设备包括刷辊和第一驱动机构，所述刷辊为圆柱体，所述刷辊的侧面由金属丝乳制而成，所述第一驱动机构驱动所述刷辊自转;所述砂带处理设备包括压轮、张紧轮、砂带和第二驱动机构;所述砂带绕在所述压轮上，所述张紧轮将所述砂带绷紧;所述第二驱动机构驱动所述压轮自转，所述压轮带动所述砂带运动;其中，所述刷棍的侧面和所述砂带的磨砂面均与复合带材的薄金属层接触。
[0010]本发明分离系统还包括设置在所述刷辊处理设备之前的平整机构，所述平整机构包括上压辊和下压辊，复合带材从上压辊和下压辊之间通过被压平整。
[0011]为了回收被刷辊刷下的薄金属层肩和减少操作现场的污染，所述刷辊处理设备还包括外壳和第一回收装置，所述外壳形成容纳空间，所述外壳上设有供复合带材穿过的进口和出口 ；所述刷辊位于所述容纳空间内，所述第一回收装置与所述容纳空间外连通。
[0012]第一回收装置的结构和位置不唯一:如可以为位于所述容纳空间内的吸尘口，所述吸尘口位于所述刷辊与所述出口之间，所述吸尘口通过风管与外置的吸尘装置连接。
[0013]所述第一回收装置也可以为开设在所述外壳最低处的排料出口。
[0014]所述第一回收装置还包括固定于复合带材上方并与复合带材接触的刮板，所述刮板阻挡刷辊刷下的金属肩随复合带材从出口排出，金属肩聚集后从复合带材两侧落下，从所述排料出口排出外壳。
[0015]基于相同的目的，所述砂带处理设备也还包括壳体和第二回收装置，所述壳体形成容纳空间，所述壳体上设有供复合带材穿过的进口和出口；所述压轮、张紧轮、砂带位于所述容纳空间内，所述第二回收装置与所述容纳空间外连通。
[0016]所述第二回收装置为吸尘口，位于所述砂带与所述出口之间，所述吸尘口通过风管与外置的吸尘装置连接。
[0017]为了刚好地密封外壳，所述进口和出口均设置密封圈，当复合带材穿过所述密封圈时，所述密封圈将所述容纳空间密封。
[0018]所述刷辊处理设备还包括升降装置，所述刷辊固定在所述升降装置上;所述升降装置带动所述刷辊上下移动，当需要拆装复合带材时，通过控制升降装置，升高刷辊，放置/撤走复合带材后，降下升降装置，刷辊复位。
[0019]所述升降装置包括升降支承板、升降直线导轨、导轨滑块和蜗轮蜗杆减速电机;所述升降直线导轨竖直固定;所述刷辊、第一驱动机构和所述导轨滑块固定于所述升降支承板上;所述蜗轮蜗杆减速电机的机身固定，所述蜗轮蜗杆减速电机的蜗杆头部法兰与所述升降支承板连接;其中，所述蜗轮蜗杆减速电机的蜗杆带动所述升降支承板上下移动，所述升降支承板依靠所述导轨滑块在所述升降直线导轨内滑动导向。
[0020]所述砂带处理设备也包括同刷辊处理设备一样的升降装置，方便拆装复合带材的操作。所述压轮、张紧轮和第二驱动机构固定在所述升降装置上;所述升降装置带动所述压轮上下移动。
[0021]所述升降装置包括升降支承板、升降直线导轨、导轨滑块和蜗轮蜗杆减速电机;所述升降直线导轨竖直固定;所述压轮、张紧轮、所述第二驱动机构和所述导轨滑块固定于所述升降支承板上;所述蜗轮蜗杆减速电机的机身固定，所述蜗轮蜗杆减速电机的蜗杆头部法兰与所述升降支承板连接;其中，所述蜗轮蜗杆减速电机的蜗杆带动所述升降支承板上下移动，所述升降支承板依靠所述导轨滑块在所述升降直线导轨内滑动导向。
[0022]本发明还公开一种分离方法，用于将复合带材上的薄金属层从基体上分离，包括如下步骤:
[0023]复合带材穿过刷辊处理设备，刷辊处理设备对复合带材上薄金属层进行一次打磨；
[0024]复合带材穿过砂带处理设备，砂带处理设备对复合带材上薄金属层进行二次打磨。
[0025]在一次打磨的步骤中，还同时回收薄层金属肩。
[0026]在二次打磨的步骤中，还同时回收薄层金属粉。
[0027]所述一次打磨和所述第二次打磨均在封闭环境中进行。
[0028]使用刷辊处理设备对复合带材进行第一次打磨的参数为:
[0029]复合带材的移动速度为8-15m/min，刷辊的直径为320mm，刷辊上的金属丝直径为0.2mm,刷辊的转速为900-1000r/min。
[0030]使用砂带处理设备对复合带材进行第二次打磨的参数为:
[0031]砂带为36#，压轮转速为700-800r/min，压轮直径为300mm。
[0032]刷辊处理设备和砂带处理设备均包括升降装置，分别驱动刷辊、砂带升降:刷辊升起高度在0.2-0.8_之间，砂带的升起高度在0.2-0.5_之间。
[0033]将进入刷辊处理设备之前的复合带材，先通过平整机构进行压平矫直。
[0034]本发明提供的分离系统，可以将复合带材上的超薄金属层经过刷辊和砂带的两次打磨，彻底从基材上分离，分离后的基材表面清洁无污染，可以回收再次利用；薄金属层最终被打磨出成金属肩/粉，通过回收装置回收也可再利用;本发明在分离的过程不产生有害副产品，对环境无污染;分离方法可快速、有效实施，分离系统容易控制，自动化程度高，可在生产线上批量化地实现复合带材的回收。
【附图说明】
[0035]图1为本发明分离系统机构示意图；
[0036]图2为本发明分离方法示意图。
[0037]附图标记说明:
[0038]I一复合带材;2一刷棍处理设备;3一砂带处理设备;4一套筒;5一平整机构;6—刷棍;7一吸尘口 ；8—砂带;9一张紧轮;10一辅助轮;11 一支承板;12一压轮。
【具体实施方式】
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