CN104593607B - 再生铝低温节能三连熔炼炉 - Google Patents

Abstract

一种再生铝低温节能三连熔炼炉，包括一密封式炉体，在炉体外壁上设有一提升轨道，在提升轨道上设有提升料斗，提升料斗连接有提升机，炉体上端顶部连接有集料斗，集料斗底部出口设有第一闸阀，第一闸阀下部位于炉体内设有第二闸阀，第二闸阀下部设有预热炉，预热炉底部设有第三闸阀，第三闸阀下部设有熔化炉，熔化炉内设有一锥形集料斗，锥形集料斗下方连接有喷枪，在锥形集料斗中间设有一铝液通道，熔化炉底部通过出液口连接至冶炼炉。本发明节约能源消耗，同时充分利用余热，既清洁生产，环境零污染，又节约能源，降低生产成本，提高了经济效益，具有非常高的实际应用价值。

Description

再生铝低温节能三连熔炼炉

技术领域

本发明涉及再生铝熔炼设备技术领域，具体涉及一种再生铝低温节能三连熔炼炉。

背景技术

铝及铝合金密度小、比强度高、耐腐蚀性、抗氧化性、导电和热性仅次于银和铜，且加工性好，无毒，还有良好的低温反射性能，无磁性，不起火花，表面光泽美观，能表面涂饰等多种特殊性能。被广泛应用于建筑、运输、国防、包装等行业和日常生活领域。我国是铝制品的生产和消费大国，然而，我国的铝土矿资源却很匮乏，目前铝土矿可开采年限不足30年。因此，不断扩大的市场需求与相对贫乏的铝矿资源已成为我国铝业未来发展的瓶颈环节，这一矛盾促进了中国再生铝工业的迅速发展。采用废铝生产高品质再生铝，是我国铝工业发展的重要环节。

目前我国尚没有形成比较完善的废铝回收系统，废铝的回收处理较为原始，管理比较混乱，不同品质、不同类型的废旧金属材料相互混杂的现象十分普遍。而广大规模以下的再生铝生产企业不经筛选的熔炼，使再生铝成分变的极为混杂，污染严重，大大降低了再生铝的利用价值；也有采用人工分拣杂质，但不能很好的杜绝有害成分铁的混入，造成再生铝含铁量过高，再生铝抗拉强度和延伸率过低、流动性差，难以达到铸造铝合金的技术要求。

由于废铝的来源和组成非常复杂，因此必须采用合理的技术才能使之获得有效的处理。铝合金产品的质量主要取决于熔炼与铸造环节，而除氢、除杂是熔铸工序的关键。我国在过去的几十年间，相继引进SNIF、MINT、ALPUR、RDU等国外先进的铝熔体在线净化技术，也自主研制了DDF等技术，在一定程度上提高了我国铝熔体的精炼水平。

但由于引进的先进技术和自主研制的DDF技术对前处理要求较高，对废铝的适应能力较弱，而且投资巨大、工艺复杂、成本高，难以适应我国废铝再生行业铝来源复杂的现实，是造成大部分废铝再生企业仍然采用原始的冶炼方法，既容易污染环境，且废铝回收率低、再生铝质量较差、冶炼能耗较高现状的主要原因。

传统的方法主要采用采用三步来对废铝进行熔炼，1.粗炼：利用熔化炉对含有各种杂志的废铝进行熔炼，熔炼完成后铸锭；2.精炼：讲粗炼后的铝锭再次进行熔炼，在熔炼过程中加入除杂剂，除去铝中的杂质，铸锭；3.加工：将精炼后的铝锭再次进行熔炼，根据需要加工成所需产品；传统工艺需要经过三个步骤才能对废铝进行完全的利用，由于经过三次熔炼过程，能耗非常大，污染物排放多，对环境造成影响。

随着国家对不可再生资源循环利用的重视，废铝的高效再生利用将会是研究和投资的热点。为此，研制开发一种工艺简单、废铝适应性强、铝合金质量稳定、成本低、铝回收率高的废铝高效再生铸造铝合金的方法显得非常有意义，也是解决现有技术难题的关键。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种构成简单，运行稳定的再生铝低温节能三连熔炼炉。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种再生铝低温节能三连熔炼炉，包括一密封式炉体，在所述炉体外壁上设有一提升轨道，在所述提升轨道上设有提升料斗，所述提升料斗连接有提升机，所述炉体上端顶部设有集料仓，提升料斗将废铝块提升至集料仓内，所述集料仓底部出口设有第一闸阀，所述第一闸阀下面设置周转仓，所述周转仓下部入口设有第二闸阀，所述第二闸阀下面设有预热炉，废铝块经集料仓底部的第一闸阀坠入到周转仓，将第一闸阀关闭，开启第二闸阀将废铝块坠落入预热炉内，所述预热炉底部设有第三闸阀，所述预热炉上端连接有一尾气烟道，该尾气烟道外端连接至抽风机，所述第三闸阀下面设有熔化炉，通过第三闸阀的开启，使预热后的废铝块继续落入熔化炉，所述熔化炉内中部设有一倾斜的栅格炉篦，所述栅格炉篦由耐高温的厚钢板阶梯式叠加而成，钢板间预留有间隙供火焰通过，所述栅格炉篦下方设置有喷枪，向熔化炉内喷入天燃气与氧气的混合气体，爆燃的天燃气火焰穿过栅格炉篦的间隙与铝块接触，对铝块加温熔化，熔化炉内温度控制在700-800℃，保证低熔点铝熔化时，高熔点的杂质不熔化，燃烧过程中燃烧的高温烟气进入到预热炉内，对预热炉内的废铝块进行加温预热，所述熔化炉底部一侧通过出液口连接至冶炼炉，铝液流入冶炼炉进行冶炼，所述冶炼炉底部或侧面设有喷枪，向冶炼炉内送入天燃气与氧气的混合气体，利用混合气体爆燃对铝液进行加温冶炼，所述冶炼炉底部中部下凹处设有出渣口，所述冶炼炉底部一侧设有出铝口，在冶炼炉上部中间位置设有一搅拌电机，该搅拌电机的输出端连接有伸入到冶炼炉内连接有搅拌杆。

所述冶炼炉上部通过一集烟管道连接至熔化炉，将冶炼炉中产生的高温烟气送入熔化炉中，经熔化炉余热利用后再进入预热炉，对铝块进行预热。

所述冶炼炉上部设有加料口及取样口。

所述第三闸阀上设有通孔，可让携带余热的尾气通过，以对废铝进行预热。

所述栅格炉篦的钢板上均匀分布有小孔，便于熔化后的铝液流入到熔化炉底部。

所述熔化炉内部底面位于中间位置向上凸起，边缘沿圆周方向形成凹槽，在所述熔化炉底部侧面设有排渣口，所述排渣口位于熔化炉的最低端，所述栅格炉篦上设置有液压驱动的刮渣板。

所述栅格炉篦上连接有活动挡板，所述活动挡板上端用轴固定，下端受液压连杆控制可以左右摆动，上料时活动挡板在液压连杆的推力下抵紧栅格炉篦，防止固态废铝沿栅格炉篦斜面下滑，在泄渣前，活动挡板下端在液压连杆的驱动下脱离栅格炉篦，刮渣板在液压连杆带动下自栅格炉篦高端向低端沿斜面刮推，将未融化的残渣集中到排渣口，便于排渣。

本发明的有益效果是：本发明改变传统熔炼炉结构及熔炼燃烧方法，采用天燃气作为燃料，利用物理方法除去铝液中的部分杂质，保证铝液纯度；能够有效降低铝块熔化温度，节约能源消耗，同时充分利用余热，既清洁生产，环境零污染，又节约能源，降低生产成本，提高了经济效益，具有非常高的实际应用价值。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1所示，一种再生铝低温节能三连熔炼炉，包括一密封式炉体10，在所述炉体10外壁上设有一提升轨道101，在所述提升轨道101上设有提升料斗102，所述提升料斗102连接有提升机，所述炉体10上端顶部连接有集料仓103，提升料斗102将废铝块提升至集料仓103内，所述集料仓103底部出口设有第一闸阀104，所述第一闸阀104下面设置周转仓113，所述周转仓113下部入口设有第二闸阀105，所述第二闸阀105下面设有预热炉106，废铝块经集料仓103底部的第一闸阀104坠入到周转仓113，将第一闸阀104关闭，开启第二闸阀105将废铝块坠落入预热炉106内，所述预热炉106底部设有第三闸阀107，在第三闸阀107上设有通孔，可让携带余热的尾气通过，以对废铝进行预热，所述预热炉106上端连接有一尾气烟道108，该尾气烟道108外端连接至抽风机，所述第三闸阀107下面设有熔化炉109，通过第三闸阀107的开启，使预热后的废铝块继续落入熔化炉109，所述熔化炉109内中部设有一倾斜的栅格炉篦110，所述栅格炉篦110由耐高温的厚钢板阶梯式叠加而成，钢板间预留有间隙供火焰通过，所述栅格炉篦110下方设置有喷枪111，向熔化炉109内喷入天燃气与氧气的混合气体，爆燃的天燃气火焰穿过栅格炉篦110的间隙与铝块接触，对铝块加温熔化，熔化炉109内温度控制在700-800℃，保证低熔点铝熔化时，高熔点的杂质不熔化，燃烧过程中燃烧的高温烟气进入到预热炉106内，对预热炉106内的废铝块进行加温预热，在所述栅格炉篦110的钢板上均匀分布有小孔，便于熔化后的铝液流入到熔化炉109底部，所述熔化炉109底部一侧通过出液口连接至冶炼炉20，铝液流入冶炼炉20进行冶炼，所述冶炼炉20底部或侧面设有喷枪111，向冶炼炉20内送入天燃气与氧气的混合气体，利用混合气体爆燃对铝液进行加温冶炼，所述冶炼炉20底部中部下凹处设有出渣口207，所述冶炼炉20底部一侧设有出铝口201，在所述冶炼炉20上部设有加料口202及取样口203，在冶炼炉20上部中间位置设有一搅拌电机204，该搅拌电机204的输出端连接有伸入到冶炼炉20内连接有搅拌杆205，所述冶炼炉20上部通过一集烟管道206连接至熔化炉10，将冶炼炉20中产生的高温烟气送入熔化炉109中，经熔化炉余热利用后再进入预热炉106，对铝块进行预热。

所述熔化炉109内部底面位于中间位置向上凸起，边缘沿圆周方向形成凹槽，在所述熔化炉109底部侧面设有排渣口112，所述排渣口112位于熔化炉110的最低端，所述栅格炉篦110上设置有液压驱动的刮渣板。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种再生铝低温节能三连熔炼炉，其特征在于：包括一密封式炉体，在所述炉体外壁上设有一提升轨道，在所述提升轨道上设有提升料斗，所述提升料斗连接有提升机，所述炉体上端顶部连接有集料仓，提升料斗将废铝块提升至集料仓内，所述集料仓底部出口设有第一闸阀，所述第一闸阀下面设置周转仓，所述周转仓下部入口设有第二闸阀，所述第二闸阀下面设有预热炉，废铝块经集料仓底部的第一闸阀坠入到周转仓，将第一闸阀关闭，开启第二闸阀将废铝块坠落入预热炉内，所述预热炉底部设有第三闸阀，在第三闸阀上设有通孔，可让携带余热的尾气通过，以对废铝进行预热，所述第三闸阀下面设有熔化炉，通过第三闸阀的开启，使预热后的废铝块继续落入熔化炉，所述熔化炉内设有一栅格炉篦，所述栅格炉篦由耐高温的厚钢板阶梯式叠加而成，钢板间预留有间隙供火焰通过，所述栅格炉篦下方设置有喷枪，向熔化炉内喷入天燃气与氧气的混合气体，爆燃的天燃气火焰穿过栅格炉篦的间隙与铝块接触，对铝块加温熔化，熔化炉内温度控制在700-800℃，保证低熔点铝熔化时，高熔点的杂质不熔化，燃烧过程中燃烧的高温烟气进入到预热炉内，对预热炉内的废铝块进行加温预热，所述熔化炉底部一侧通过出液口连接至冶炼炉，铝液流入冶炼炉进行冶炼，所述冶炼炉底部或侧面设有喷枪，向冶炼炉内送入天燃气与氧气的混合气体，利用混合气体爆燃对铝液进行加温冶炼，所述冶炼炉底部中部下凹处设有出渣口，所述冶炼炉底部一侧设有出铝口，在冶炼炉上部中间位置设有一搅拌电机，该搅拌电机的输出端连接有伸入到冶炼炉内连接有搅拌杆，所述冶炼炉上部通过一集烟管道连接至熔化炉，将冶炼炉中产生的高温烟气送入熔化炉中，经熔化炉余热利用后再进入预热炉，对铝块进行预热；所述熔化炉内部底面位于中间位置向上凸起，边缘沿圆周方向形成凹槽，在所述熔化炉底部侧面设有排渣口，所述排渣口位于熔化炉的最低端；所述预热炉上端连接有一尾气烟道，该尾气烟道外端连接至抽风机；所述栅格炉篦的钢板上均匀分布有小孔，便于熔化后的铝液流入到熔化炉底部。

2.根据权利要求1所述的再生铝低温节能三连熔炼炉，其特征在于：所述冶炼炉上部设有加料口及取样口。

3.根据权利要求1所述的再生铝低温节能三连熔炼炉，其特征在于：所述栅格炉篦上连接有活动挡板，所述活动挡板上端用轴固定，下端受液压连杆控制可以左右摆动，上料时活动挡板在液压连杆的推力下抵紧栅格炉篦，防止固态废铝沿栅格炉篦斜面下滑，在泄渣前，活动挡板下端在液压连杆的驱动下脱离栅格炉篦，刮渣板在液压连杆带动下自栅格炉篦高端向低端沿斜面刮推，将未融化的残渣集中到排渣口，便于排渣。