CN111763829A - 一种再生铝自动熔化铝铁分离装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种再生铝自动熔化铝铁分离装置，涉及再生铝熔炼技术领域。本发明包括熔炼分离炉和分离装置，其中熔炼分离炉表面安装有搅拌电机，内部安装有电加热块。本发明通过设置熔炼分离炉和分离装置，并将二者相互连通，使废铝料自动熔化分离铁杂质过程中，通过两级分离，有益于再生铝的纯化，提高分离效率；通过设置搅拌电机，能够利用搅拌的作用使熔炼分离炉对废铝料进行充分完全的熔炼；同时，通过设置过滤孔，便于将完全熔炼的铝液与铁杂质分离，并沿分离通道流入辅助分离箱，进行下一步的分离处理；通过设置辅助分离箱，利用向箱内注入冷却液和电解液的方法，将铝液迅速降温凝结为固体，再用电解液将其表面的微量杂质析出，完成分离。

Description

一种再生铝自动熔化铝铁分离装置
技术领域
本发明属于再生铝铝铁分离技术领域，特别是涉及一种再生铝自动熔化铝铁分离装置。
背景技术
现有技术中工业生产金属铝除了从铝土矿中直接冶炼以外，还可以利用废铝料进行再生铝的生产制造。再生铝是由废旧铝和废铝合金材料或含铝的废料，经重新熔化提炼而得到的铝合金或铝金属，是金属铝的一个重要来源。再生铝主要是以铝合金的形式出现的。一般废铝可熔炼成为可锻铝合金、铸造铝合金和炼钢用的脱氧剂。此外，还可用浸出法和干法(破碎、筛分和磁选)从浮渣和熔渣中回收小铝粒。
再生铝生产过程中常见的杂质为铁，因此铝铁分离也是再生铝自动熔化中的重要环节。现有设备对铝液中的铁的分离效率不高，仅使用单一地熔炼技术或化学分解的方法，要么效率低，要么成本高，降低生产效率。因此我们针对这些问题设计一种再生铝自动熔化铝铁分离装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种再生铝自动熔化铝铁分离装置，解决现有的铝铁分离装置分离方法单一、分离效率低和生产成本高的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种再生铝自动熔化铝铁分离装置，包括熔炼分离炉和分离装置，所述熔炼分离炉为中空筒体结构；所述熔炼分离炉周侧面与分离装置连接；所述熔炼分离炉与分离装置之间旋转配合；
所述熔炼分离炉一表面焊接有若干投料管道；所述投料管道连通至熔炼分离炉内部，便于将待处理的废铝料投入熔炼分离炉中进行熔炼；所述熔炼分离炉另一表面焊接有搅拌滚轴；所述搅拌滚轴一表面连接有搅拌电机，利用搅拌电机将熔炼分离炉旋转，使其内部对废铝料的熔炼更充分完全；所述搅拌电机周侧面与分离装置粘连；
所述熔炼分离炉周侧面开设有若干过滤孔，便于铝液的滤出，同时将未熔化的铁杂质进行隔离；所述熔炼分离炉内表面焊接有若干电加热块，为熔炼分离炉内的废铝料加热并将其熔炼；所述若干电加热块之间的位置相互适应；所述电加热块与过滤孔之间的位置相适应；
所述分离装置包括控制箱、支撑筒和辅助分离箱；所述控制箱一表面与支撑筒焊接；所述控制箱一侧面与辅助分离箱焊接；所述支撑筒一侧面与辅助分离箱焊接；所述控制箱一表面与搅拌电机粘连；所述辅助分离箱为中空箱体结构。
进一步地，所述支撑筒为筒槽体结构；所述支撑筒内表面与熔炼分离炉的结构相适应；所述支撑筒与熔炼分离炉之间嵌套配合，为熔炼分离炉的运转提供支撑，同时防止铝液的溢出；所述熔炼分离炉和搅拌滚轴均与支撑筒之间旋转配合。
进一步地，所述支撑筒一侧面开设有分离通道；所述分离通道与过滤孔的位置相适应，使熔炼分离炉中的铝液能够顺利进入分离通道；所述分离通道连通至辅助分离箱内部。
进一步地，所述辅助分离箱内表面焊接有缓冲板，延缓铝液的流速，便于对铝液进行快速冷却；所述缓冲板与分离通道的位置相适应；所述缓冲板与辅助分离箱底表面之间存在第一夹角；所述第一夹角的角度大于10°，小于45°，使铝液能够保证一定的流速。
进一步地，所述辅助分离箱一表面焊接有进液管，用于注入冷却液和分离液；所述进液管连通至辅助分离箱内部；所述辅助分离箱另一表面焊接有放液管；所述放液管连通至辅助分离箱内部；所述放液管内表面粘连有过滤网板，在排放冷却液时将固体铝隔离过滤，达到分离的效果。
进一步地，所述辅助分离箱一侧面开设有扒料口；所述扒料口表面安装有封闭门；所述封闭门与扒料口之间折叠配合；所述封闭门一表面焊接有锁扣；所述扒料口表面焊接有锁栓；所述锁扣与锁栓之间相互配合。
进一步地，所述熔炼分离炉与辅助分离箱之间存在第二夹角；所述第二夹角的角度大于30°，小于60°；所述过滤孔与辅助分离箱之间通过分离通道相互连通。
进一步地，所述过滤网板表面设置有耐腐蚀、耐高温涂层；所述耐腐蚀、耐高温涂层为石棉。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过设置熔炼分离炉和分离装置，并将二者相互连通，使废铝料自动熔化分离铁杂质过程中，通过两级分离，有益于再生铝的纯化，提高分离效率；通过设置搅拌电机，能够利用搅拌的作用使熔炼分离炉对废铝料进行充分完全的熔炼；同时，通过设置过滤孔，便于将完全熔炼的铝液与铁杂质分离，并沿分离通道流入辅助分离箱，进行下一步的分离处理；通过设置辅助分离箱，利用向箱内注入冷却液和电解液的方法，将铝液迅速降温凝结为固体，再用电解液将其表面的微量杂质析出，完成分离。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种再生铝自动熔化铝铁分离装置的结构示意图；
图2为本发明的一种再生铝自动熔化铝铁分离装置的右视图；
图3为图2中的剖面A-A的结构示意图；
图4为图3中的剖面B-B的结构示意图；
图5为本发明的一种再生铝自动熔化铝铁分离装置的底面结构示意图；
图6为本发明的一种再生铝自动熔化铝铁分离装置的左侧结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-熔炼分离炉，2-分离装置，101-投料管道，102-搅拌滚轴，103-搅拌电机，104-过滤孔，105-电加热块，201-控制箱，202-支撑筒，203-辅助分离箱，2021-分离通道，2031-缓冲板，2032-进液管，2033-放液管，2034-过滤网板，2035-扒料口，2036-封闭门。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“中”、“外”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1-6所示，本发明为一种再生铝自动熔化铝铁分离装置，包括熔炼分离炉1和分离装置2，熔炼分离炉1为中空筒体结构；熔炼分离炉1周侧面与分离装置2连接；熔炼分离炉1与分离装置2之间旋转配合；
熔炼分离炉1一表面焊接有若干投料管道101；投料管道101连通至熔炼分离炉1内部，便于将待处理的废铝料投入熔炼分离炉1中进行熔炼；熔炼分离炉1另一表面焊接有搅拌滚轴102；搅拌滚轴102一表面连接有搅拌电机103，利用搅拌电机103将熔炼分离炉1旋转，使其内部对废铝料的熔炼更充分完全；搅拌电机103周侧面与分离装置2粘连；
熔炼分离炉1周侧面开设有若干过滤孔104，便于铝液的滤出，同时将未熔化的铁杂质进行隔离；熔炼分离炉1内表面焊接有若干电加热块105，为熔炼分离炉1内的废铝料加热并将其熔炼；若干电加热块105之间的位置相互适应；电加热块105与过滤孔104之间的位置相适应；
分离装置2包括控制箱201、支撑筒202和辅助分离箱203；控制箱201一表面与支撑筒202焊接；控制箱201一侧面与辅助分离箱203焊接；支撑筒202一侧面与辅助分离箱203焊接；控制箱201一表面与搅拌电机103粘连；辅助分离箱203为中空箱体结构。
其中，支撑筒202为筒槽体结构；支撑筒202内表面与熔炼分离炉1的结构相适应；支撑筒202与熔炼分离炉1之间嵌套配合，为熔炼分离炉1的运转提供支撑，同时防止铝液的溢出；熔炼分离炉1和搅拌滚轴102均与支撑筒202之间旋转配合。
其中，支撑筒202一侧面开设有分离通道2021；分离通道2021与过滤孔104的位置相适应；分离通道2021连通至辅助分离箱203内部。
其中，辅助分离箱203内表面焊接有缓冲板2031，延缓铝液的流速，便于对铝液进行快速冷却；缓冲板2031与分离通道2021的位置相适应，使熔炼分离炉1中的铝液能够顺利进入分离通道2021；缓冲板2031与辅助分离箱203底表面之间存在第一夹角；第一夹角的角度大于10°，小于45°，使铝液能够保证一定的流速。
其中，辅助分离箱203一表面焊接有进液管2032，用于注入冷却液和分离液；进液管2032连通至辅助分离箱203内部；辅助分离箱203另一表面焊接有放液管2033；放液管2033连通至辅助分离箱203内部；放液管2033内表面粘连有过滤网板2034，在排放冷却液时将固体铝隔离过滤，达到分离的效果。
其中，辅助分离箱203一侧面开设有扒料口2035；扒料口2035表面安装有封闭门2036；封闭门2036与扒料口2035之间折叠配合；封闭门2036一表面焊接有锁扣；扒料口2035表面焊接有锁栓；锁扣与锁栓之间相互配合。
其中，熔炼分离炉1与辅助分离箱203之间存在第二夹角；第二夹角的角度大于30°，小于60°；过滤孔104与辅助分离箱203之间通过分离通道2021相互连通。
其中，过滤网板2034表面设置有耐腐蚀、耐高温涂层；耐腐蚀、耐高温涂层为石棉。
实施例1：
请参阅图1-6所示，本实施例为一种再生铝自动熔化铝铁分离装置的操作方法和分离工作原理：
本发明中的搅拌电机103的型号为YCT400-4A调速电机；
在使用本发明的铝铁分离装置时，首先将废铝料通过投料管道101投入熔炼分离炉1，而后打开搅拌电机103和电加热块105对炉内的废铝料边加热熔炼边搅拌，使其熔炼更完全彻底；其中熔炼温度控制在660到760摄氏度，保证铝和铁的状态出现明显差异，便于分离；然后在熔炼分离炉1旋转过程中，当过滤孔104旋转至分离通道2021的位置时，熔炼分离炉1与辅助分离箱203相互连通，使铝液经过滤孔104过滤后流入辅助分离箱203中，进行下一步分离；
在铝液注入辅助分离箱203后，经缓冲板2031放缓流速，同时通过进液管2032向箱内注入冷却液和电解液，其中冷却液为铝液快速降温使其凝结为固体铝，电解液用来置换固体铝表面的微量杂质；其中电解液的pH值控制在1.2至1.8，内含NaCl3，用于降解水解铁离子；水解后的铁离子溶于电解液中并随电解液通过放液管2033排出；最终分离后的固体铝通过扒料口扒出收集。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种再生铝自动熔化铝铁分离装置，包括熔炼分离炉(1)和分离装置(2)，其特征在于：所述熔炼分离炉(1)为中空筒体结构；所述熔炼分离炉(1)周侧面与分离装置(2)连接；所述熔炼分离炉(1)与分离装置(2)之间旋转配合；
所述熔炼分离炉(1)一表面焊接有若干投料管道(101)；所述投料管道(101)连通至熔炼分离炉(1)内部；所述熔炼分离炉(1)另一表面焊接有搅拌滚轴(102)；所述搅拌滚轴(102)一表面连接有搅拌电机(103)；所述搅拌电机(103)周侧面与分离装置(2)粘连；
所述熔炼分离炉(1)周侧面开设有若干过滤孔(104)；所述熔炼分离炉(1)内表面焊接有若干电加热块(105)；所述若干电加热块(105)之间的位置相互适应；所述电加热块(105)与过滤孔(104)之间的位置相适应；
所述分离装置(2)包括控制箱(201)、支撑筒(202)和辅助分离箱(203)；所述控制箱(201)一表面与支撑筒(202)焊接；所述控制箱(201)一侧面与辅助分离箱(203)焊接；所述支撑筒(202)一侧面与辅助分离箱(203)焊接；所述控制箱(201)一表面与搅拌电机(103)粘连；所述辅助分离箱(203)为中空箱体结构。
2.根据权利要求1所述的一种再生铝自动熔化铝铁分离装置，其特征在于，所述支撑筒(202)为筒槽体结构；所述支撑筒(202)内表面与熔炼分离炉(1)的结构相适应；所述支撑筒(202)与熔炼分离炉(1)之间嵌套配合；所述熔炼分离炉(1)和搅拌滚轴(102)均与支撑筒(202)之间旋转配合。
3.根据权利要求2所述的一种再生铝自动熔化铝铁分离装置，其特征在于，所述支撑筒(202)一侧面开设有分离通道(2021)；所述分离通道(2021)与过滤孔(104)的位置相适应；所述分离通道(2021)连通至辅助分离箱(203)内部。
4.根据权利要求1所述的一种再生铝自动熔化铝铁分离装置，其特征在于，所述辅助分离箱(203)内表面焊接有缓冲板(2031)；所述缓冲板(2031)与分离通道(2021)的位置相适应；所述缓冲板(2031)与辅助分离箱(203)底表面之间存在第一夹角；所述第一夹角的角度大于10°，小于45°。
5.根据权利要求1所述的一种再生铝自动熔化铝铁分离装置，其特征在于，所述辅助分离箱(203)一表面焊接有进液管(2032)；所述进液管(2032)连通至辅助分离箱(203)内部；所述辅助分离箱(203)另一表面焊接有放液管(2033)；所述放液管(2033)连通至辅助分离箱(203)内部；所述放液管(2033)内表面粘连有过滤网板(2034)。
6.根据权利要求1或5所述的一种再生铝自动熔化铝铁分离装置，其特征在于，所述辅助分离箱(203)一侧面开设有扒料口(2035)；所述扒料口(2035)表面安装有封闭门(2036)；所述封闭门(2036)与扒料口(2035)之间折叠配合；所述封闭门(2036)一表面焊接有锁扣；所述扒料口(2035)表面焊接有锁栓；所述锁扣与锁栓之间相互配合。
7.根据权利要求1所述的一种再生铝自动熔化铝铁分离装置，其特征在于，所述熔炼分离炉(1)与辅助分离箱(203)之间存在第二夹角；所述第二夹角的角度大于30°，小于60°；所述过滤孔(104)与辅助分离箱(203)之间通过分离通道(2021)相互连通。
8.根据权利要求5所述的一种再生铝自动熔化铝铁分离装置，其特征在于，所述过滤网板(2034)表面设置有耐腐蚀、耐高温涂层；所述耐腐蚀、耐高温涂层为石棉。
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