CN102653826A - 回收镁合金车屑的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

一种回收镁合金车屑的装置及方法，其装置包括熔炼炉、炉内坩埚及炉体盖板，该炉内坩埚中设置有加料桶，该加料桶设有投料口及出料口，通过该投料口将镁合金车屑加入到加料桶中，且该加料桶中设有推料杆，当加料桶中镁合金车屑温度接近熔点时，该推料杆直接将镁合金车屑通过出料口按入熔炼炉中。本发明的回收镁合金车屑的装置及方法解决了镁合金车屑遇高温时极易氧化燃烧甚至发生爆炸难于回收的问题，且提高了镁合金废旧料的回收率，降低镁的烧损。

Description

回收镁合金车屑的装置及方法
【技术领域】
本发明涉及镁合金车屑的回收，具体涉及一种回收镁合金车屑的装置及方法。
【背景技术】
镁合金具有密度低、比强度和比刚度高，且阻尼减震性好、导热性好、电磁屏蔽效果好，机械加工性能优及零件尺寸稳定、易回收等优点，所以镁合金广泛应用于各种领域中，如汽车、计算器、电子通讯中。
然而，镁合金压铸件的材料使用率不高，一般只能达到30～50％，所以镁合金在生产中会产生大量的废旧料，镁合金废旧料的再生越来越引起人们的重视。目前镁合金废旧料可通过真空蒸馏法或熔剂法进行回收。
真空蒸馏法是基于镁合金中各元素蒸气压不同的原理进行真空提纯，然而该方法所用的设备成本较高，操作复杂，能耗大，且回收的产品为纯镁，需要再次合金化才能直接应用。
熔剂法是镁合金最常用的废料回收方法，然而镁合金车屑用熔剂法回收是业界难以解决的问题，因为镁合金车屑是从机床、车床上传送出的各种镁合金废屑，所以镁合金车屑不仅含其他金属夹杂物及垃圾过多，且很容易受潮，当遇高温时极易氧化燃烧甚至发生爆炸，在回收利用的同时，存在严重的安全隐患。
【发明内容】
有鉴于此，本发明的目的是提供一种回收镁合金车屑的装置及方法，该回收镁合金车屑的装置及方法解决了镁合金车屑遇高温时极易氧化燃烧甚至发生爆炸难于回收的问题，且提高了镁合金废旧料的回收率，降低镁的烧损。
为了达到上述目的，本发明的回收镁合金车屑的装置，其包括熔炼炉、炉内坩埚及炉体盖板，该炉内坩埚中设置有加料桶，该加料桶设有投料口及出料口，通过该投料口将镁合金车屑加入到加料桶中，且该加料桶中设有推料杆，当加料桶中镁合金车屑温度接近熔点时，该推料杆直接将镁合金车屑通过出料口按入熔炼炉中。
特别地，上述回收镁合金车屑的装置还包括三脚支架。
特别地，上述三脚支架的数量为三个。
此外，本发明又提出一种回收镁合金车屑的方法，其应用于上述装置中，该回收镁合金车屑的方法包括如下步骤：
(1)在熔炼炉底部加入镁合金废料，加热使其完全熔化，炉体继续升温至780～800℃，将彻底烘干的镁合金车屑分批次通过加料口投入到加料桶中，当镁合金车屑温度接近熔点时，使用推料杆直接将镁合金车屑通过出料口按入熔炼炉中的镁汤中，并撒上熔剂进行保护；
(2)当熔体温度达到稳定时，采用边通氮气边撒熔剂的方式开始进行精炼；
(3)精炼结束后除渣，调整合金成分后降温至660～670℃并静置一段时间，后升温至690～710℃进行保温浇铸。
特别地，上述步骤(2)中熔剂的加入量为熔体重量的2～3％。
特别地，上述步骤(1)及步骤(2)中的熔剂为RJ-2熔剂。
特别地，上述RJ-2熔剂按重量分数表示包括：
氯化镁    38～46％
氯化钾    32～40％
氯化钡    5～8％
氟化钙    3～6％。
特别地，上述步骤(2)中精炼时间为30分钟。
特别地，上述步骤(3)中除渣时间控制在30分钟内。
相较于现有技术，本发明的回收镁合金车屑的装置及方法解决了镁合金车屑遇高温时极易氧化燃烧甚至发生爆炸难于回收的问题，且提高了镁合金废旧料的回收率，降低镁的烧损。
【附图说明】
图1绘示本发明的回收镁合金车屑的装置的第一剖视图。
图2绘示本发明的回收镁合金车屑的装置的第二剖视图。
【具体实施方式】
为对本发明的目的、装置及其功能有进一步的了解，配合附图详细说明如下：
请参阅图1、图2所示，其分别绘示本发明的回收镁合金车屑的装置的第一剖视图、本发明的回收镁合金车屑的装置的第二剖视图。
于本实施例中，本发明的回收镁合金车屑的装置，其包括熔炼炉10、炉内坩埚20及炉体盖板30，该炉内坩埚20中设置有加料桶40，该加料桶40设有投料口41及出料口42，通过该投料口41将镁合金车屑加入到加料桶40中，且该加料桶40中设有推料杆50，当加料桶40中镁合金车屑温度接近熔点时，该推料杆50直接将镁合金车屑通过出料口42按入熔炼炉10中，该回收镁合金车屑的装置其还包括三个三脚支架60，该三脚支架60用于支撑上述加料桶40。
本发明又提出一种回收镁合金车屑的方法，其应用于上述装置中，该回收镁合金车屑的方法包括如下步骤：
步骤s101：在熔炼炉10底部加入熔炼炉10体积1/6的一级镁合金废料，加热使其完全熔化，炉体继续升温至780～800℃，将彻底烘干的镁合金车屑分批次通过加料口41投入到加料桶40中，该彻底烘干的镁合金车屑避免了其带有水分导致加料时熔汤上下翻滚发生爆炸危险的现象发生，当镁合金车屑温度接近熔点时，使用推料杆50直接将镁合金车屑通过出料口42按入熔炼炉10中的镁汤中，大部分镁合金车屑立刻浸熔到熔炼炉10中的镁汤中，并撒上熔剂进行保护，于本实施例中，该熔剂为RJ-2熔剂，该RJ-2熔剂按重量分数表示包括：
氯化镁(MgCl2)    38～46％
氯化钾(KCl)      32～40％
氯化钡(BaCl2)    5～8％
氟化钙(CaF2)     3～6％；
步骤s102：当熔体温度达到稳定时，开始精炼除杂，于本实施例中，当熔体温度达到稳定时，该炉体温度为780℃，采用边通氮气边撒熔剂RJ-2的方式进行精炼除杂，熔剂RJ-2的加入量占熔体重量的2％，精炼时间为30分钟；
步骤s103：精炼结束后除渣，除渣时间控制在30分钟以内，根据需要调整合金成分，然后降温至670℃并静置20分钟，升温至700℃保温，浇铸出炉。
相较于现有技术，本发明的回收镁合金车屑的装置及方法，具有如下优点：
1、通过使用加料桶及推料杆，减少了镁合金车屑直接暴露于空气中，且使镁合金车屑快速熔化，解决了镁合金车屑遇高温时极易氧化燃烧甚至发生爆炸难于回收的问题，降低了镁的烧损，减少了烟气的排放；
2、加料过程中，采用边加料边压实的方法，不仅可以筛选出其他金属夹杂物及垃圾，更有效降低加料桶堵塞现象的发生；
3、本发明的回收镁合金车屑的装置操作简单，能耗小，可以推广使用。

Claims (9)

1.一种回收镁合金车屑的装置，其包括熔炼炉、炉内坩埚及炉体盖板，其特征在于，该炉内坩埚中设置有加料桶，该加料桶设有投料口及出料口，通过该投料口将镁合金车屑加入到加料桶中，且该加料桶中设有推料杆，当加料桶中镁合金车屑温度接近熔点时，该推料杆直接将镁合金车屑通过出料口按入熔炼炉中。
2.根据权利要求1所述的回收镁合金车屑的装置，其特征在于，上述回收镁合金车屑的装置还包括三脚支架。
3.根据权利要求2所述的回收镁合金车屑的装置，其特征在于，上述三脚支架的数量为三个。
4.一种回收镁合金车屑的方法，其应用于权利要求1所述的装置中，其特征在于，该回收镁合金车屑的方法包括如下步骤：
(1)在熔炼炉底部加入镁合金废料，加热使其完全熔化，炉体继续升温至780～800℃，将彻底烘干的镁合金车屑分批次通过加料口投入到加料桶中，当镁合金车屑温度接近熔点时，使用推料杆直接将镁合金车屑通过出料口按入熔炼炉中的镁汤中，并撒上熔剂进行保护；
(2)当熔体温度达到稳定时，采用边通氮气边撒熔剂的方式开始进行精炼；
(3)精炼结束后除渣，调整合金成分后降温至660～670℃并静置一段时间，后升温至690～710℃进行保温浇铸。
5.根据权利要求4所述的回收镁合金车屑的方法，其特征在于，上述步骤(2)中熔剂的加入量为熔体重量的2～3％。
6.根据权利要求4所述的回收镁合金车屑的方法，其特征在于，上述步骤(1)及步骤(2)中的熔剂为RJ-2熔剂。
7.根据权利要求6所述的回收镁合金车屑的方法，其特征在于，上述RJ-2熔剂按重量分数表示包括：
氯化镁    38～46％
氯化钾    32～40％
氯化钡    5～8％
氟化钙    3～6％。
8.根据权利要求4所述的回收镁合金车屑的方法，其特征在于，上述步骤(2)中精炼时间为30分钟。
9.根据权利要求4所述的回收镁合金车屑的方法，其特征在于，上述步骤(3)中除渣时间控制在30分钟内。
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