CN216550623U - 一种废铝制易拉罐保级回收利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种废铝制易拉罐保级回收利用系统，包括：分选系统，破碎系统，脱漆系统，熔化系统，精炼系统，铸造系统，除尘系统和废气处理系统。分选系统与破碎系统连接，除尘系统分别与破碎系统和分选系统连接；脱漆系统分别与破碎系统、熔化系统和废气处理系统连接；精炼系统与熔化系统连接，铸造系统与精炼系统连接；本实用新型的废铝制易拉罐的涂层脱除率＞99％；实现废铝制易拉罐不降级使用；废铝制易拉罐回收率＞96％；分选后废铝制易拉罐的纯度＞98％；安全环保，配置合理，可实现连续性、稳定性运行。先进的破碎技术，能实现装置的连续运行，同时增加设备的使用寿命。

Description

一种废铝制易拉罐保级回收利用系统

技术领域

本实用新型属于废铝回收利用领域，具体的说是一种废铝制易拉罐保级回收利用系统。

背景技术

据估算，我国废铝罐的回收率为85％左右，是世界上废旧易拉罐回收率较高的国家，每年至少回收16万吨废罐，还有少量的进口，总量在20万吨左右。我国是世界上废旧易拉罐回收率高的国家，几乎没有浪费，同时，我国又是世界上废旧易拉罐利用档次较低的国家，回收的废易拉罐都被降低档次使用。易拉罐的回收再利用，一是可以节约大量的铝土矿资源，使铝土矿资源得到有效的利用；二是可节约大量能源，缓解能源紧张问题；三是可减少铝工业的污染物排放，使环境得到保护。

目前国内废旧易拉罐资源没有得到合理的再利用，它的材质是比较高级的铝合金材料，但是由于我国的技术上的问题，使得它几乎全部被降级利用，极大地限制了废铝易拉罐的回收利用。废铝制易拉罐表面一般涂覆有树脂系涂料或丙烯系涂料，而且这些涂料中一般含有燃料用的金属氧化物。对废铝制易拉罐进行回收利用，主要是解决表面漆层的分离问题。废铝制易拉罐含有质量分数为2-4％的漆层，内外部表面均含有涂料，其中含有少量的金属氧化物，主要成分是二氧化钛，铝制易拉罐内外表面的涂层在回收过程中，容易降低铝回收率和回收铝的质量，容易导致二次污染的产生，涂漆方法和脱漆程度直接影响铝的回收质量和成本，是铝制易拉罐回收的关键环节。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种废铝制易拉罐保级回收利用系统，解决废铝制易拉罐表面涂层、铝制易拉罐降级使用、废铝回收率低和二次污染等问题。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种废铝制易拉罐保级回收利用系统，包括：分选系统，破碎系统，脱漆系统，熔化系统，精炼系统，铸造系统，除尘系统和废气处理系统；分选系统与破碎系统连接，除尘系统分别与破碎系统和分选系统连接；脱漆系统分别与破碎系统、熔化系统和废气处理系统连接；精炼系统与熔化系统连接，铸造系统与精炼系统连接；

所述分选系统用于对废铝制易拉罐进行分选，分选出纯度＞98％的废铝制易拉罐；

所述破碎系统用于对分选后得到的易拉罐进行破碎，破碎后的物料进入脱漆系统；

所述除尘系统用于去除分选系统和破碎系统中产生的粉尘；

脱漆系统用于脱除破碎后物料的漆层；

熔化系统用于对脱漆后的物料进行熔融；

精炼系统用于调节铝水的温度和成分；

铸造系统用于将精炼后的铝熔体铸造成型；

废气处理系统用于处理脱漆系统产生的废气。

分选系统包括磁选设备、振动筛和涡电流分选设备。磁选设备用于去除铁等磁选物质；振动筛用于对物料进行分选，去除灰尘等小颗粒物料；涡电流分选设备用于分离有色金属和非有色金属，对物料提纯。磁选设备、振动筛和涡电流分选设备之间通过传送带连接。

破碎系统包括破碎机，布料机，上料输送机；破碎机、布料机、上料输送机之间通过传送带连接。破碎机用于破碎物料，并通过上料输送机传送至脱漆系统；布料机用于均匀上料输送机上的物料，使破碎机能够连续稳定的给脱漆系统提供相对均匀的输入物料。

脱漆系统包括回转窑，回转窑通过热循环气体直接传热的热解炉，用来处理破碎的铝，通过在受控氧气环境中加热铝废料，直接对流交换铝燃烧室后回收的废气。进入转鼓的物料，遇到逆流热气，进行水分蒸发、有机物热解和焦渣气化，从而在不影响原特性的情况下对破碎废料进行清洁。焙烧的热源来自加热炉的热风和废铝漆层炭化过程中产生的热。由于回转窑的旋转，使得物料之间相互碰撞和震动，最后炭化物从废铝上脱落。回转窑设有收尘器，脱落的炭化物一部分在回转窑的一端被收集，还有一部分在收尘器中被回收。脱漆温度为300-500℃。

熔化系统包括双室炉，双室炉分为直接加热室和间接加热室。直接加热室受到烧嘴的直接加热，间接加热室则利用直接加热室所流出的高温烟气和铝熔体间接加热；双室炉控制温度800-1050℃；双室炉出铝水温度700-780℃。

精炼系统：主要设备为倾动式燃气保温炉，主要作用是调节炉内铝液的成分和温度。选用天然气费用低，倾动式燃气保温炉依靠液压装置及其控制系统进行倾动，在整个铸造过程中，可自动控制流量，使铝熔体流速平稳，液面波动小，铸锭质量好。

铸造系统包括链式铸锭机、炉子和机器人手臂。主要设备为链式铸锭机，链式铸锭机结构简单，操作便利，同一炉子可对应多条链式铸锭机，可以极大的提高生产效率。同时与链式铸锭机配套的有机器人手臂，可以自动取料，自动下料，自动堆垛、称重、贴标、打包等，完全实现全自动生产，极大的减少人力。

除尘系统包括旋风分离器和布袋除尘装置，旋风分离器与布袋除尘装置连接；所述旋风分离器用于去除大颗粒粉尘及轻质物料；所述布袋除尘装置用于进一步去除粉尘。

废气处理系统包括二燃室、急冷塔、余热回收装置、布袋除尘器和烟囱。二燃室、急冷塔、余热回收装置、布袋除尘器和烟囱通过管道连接。

二燃室的温度为850℃，烟气停留时间＞2s，高温烟气在急冷塔1s内将温度降至低于200℃后，有效的控制二噁英的再次生成，对酸性气体中的二氧化硫、氯化氢、少量的氮氧化物等起到有效的洗涤和吸收作用。

一种废铝制易拉罐保级回收利用方法，应用上述系统，包括以下步骤：

步骤1、对废铝制易拉罐进行分选，分选出纯度＞98％的废铝制易拉罐；

步骤2、分选出的废铝制易拉罐进入破碎系统进行破碎，破碎为面积为5-12cm²的铝片；分选系统和破碎系统中产生的粉尘进入除尘系统进行处理；

步骤3、破碎后的物料进入脱漆系统脱除漆层，脱漆温度为300-500℃；然后进入熔化系统进行熔融；脱漆系统产生的废气进入废气处理系统进行处理；

步骤4、熔融后的物料进入精炼系统，以调节铝水的温度和成分；

步骤5、精炼后的铝熔体进入铸造系统进行铸造成型。

本实用新型的有益效果：

(1)废铝制易拉罐的涂层脱除率＞99％；

(2)实现废铝制易拉罐不降级使用；

(3)废铝制易拉罐回收率＞96％；

(4)分选后废铝制易拉罐的纯度＞98％；

(5)安全环保，配置合理，可实现连续性、稳定性运行。

(6)先进的破碎技术，能实现装置的连续运行，同时增加设备的使用寿命。

附图说明

本实用新型有如下附图：

图1本实用新型的系统框图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型所述的废铝制易拉罐保级回收利用系统，包括：分选系统，破碎系统，脱漆系统，熔化系统，精炼系统，铸造系统，除尘系统和废气处理系统。

分选系统与破碎系统连接，除尘系统分别与破碎系统和分选系统连接；脱漆系统分别与破碎系统、熔化系统和废气处理系统连接；精炼系统与熔化系统连接，铸造系统与精炼系统连接；

所述分选系统用于对废铝制易拉罐进行分选，分选出纯度＞98％的废铝制易拉罐；

所述破碎系统用于对分选后得到的易拉罐进行破碎，破碎后的物料进入脱漆系统；

所述除尘系统用于去除分选系统和破碎系统中产生的粉尘；

脱漆系统用于脱除破碎后物料的漆层；

熔化系统用于对脱漆后的物料进行熔融；

精炼系统用于调节铝水的温度和成分；

铸造系统用于将精炼后的铝熔体铸造成型；

废气处理系统用于处理脱漆系统产生的废气。

分选系统包括磁选设备、振动筛和涡电流分选设备。磁选设备用于去除铁等磁选物质；振动筛用于对物料进行分选，去除灰尘等小颗粒物料；涡电流分选设备用于分离有色金属和非有色金属，对物料提纯。磁选设备、振动筛和涡电流分选设备之间通过传送带连接。分选后主要产品为高纯度的废铝制易拉罐，纯度＞98％。

破碎系统主要包括破碎机，布料机，上料输送机；破碎机、布料机、上料输送机之间通过传送带连接。破碎机用于破碎物料，并通过上料输送机传送至脱漆系统；布料机用于均匀上料输送机上的物料，使破碎机能够连续稳定的给脱漆系统提供相对均匀的输入物料。

破碎后的产品为面积为5-12cm²的铝片。

脱漆系统：主要设备为回转窑，回转窑是通过热循环气体直接传热的热解炉，用来处理破碎的铝，通过在受控氧气环境中加热铝废料，直接对流交换铝燃烧室后回收的废气。进入转鼓的物料，遇到逆流热气，进行水分蒸发、有机物热解和焦渣气化，从而在不影响原特性的情况下对破碎废料进行清洁。回转窑最大的优点是热效率高，便于废铝与碳化物的分离。焙烧的热源来自加热炉的热风和废铝漆层炭化过程中产生的热。生产时，由于回转窑以一定速度旋转，废铝表面的漆层在一定的温度下逐渐炭化，由于回转窑的旋转，使得物料之间相互碰撞和震动，最后炭化物从废铝上脱落。脱落的炭化物一部分在回转窑的一端被收集，还有一部分在收尘器中被回收。脱漆温度为300-500℃。

熔化系统：主要设备为双室炉，双室炉分为直接加热室和间接加热室。直接加热室受到烧嘴的直接加热，间接加热室则利用直接加热室所流出的高温烟气和铝熔体间接加热。双室炉主要特点是：①由于控制炉内为还原性气氛，且废料不与火焰直接接触，从而大大降低了氧化损耗，金属烧损少；②采用了先进的蓄热技术和废气燃烧技术，对废脏料燃烧时产生的废气进行二次燃烧，大大降低了燃料用量，热效率较高且能耗低；③可装废料种类多、范围大；双室炉控制温度800-1050℃；双室炉出铝水温度700-780℃。

精炼系统：主要设备为倾动式燃气保温炉，主要作用是调节炉内铝液的成分(主要是调节铝液中其它金属的含量，如铜等)和温度。选用天然气费用低，倾动式燃气保温炉依靠液压装置及其控制系统进行倾动，在整个铸造过程中，可自动控制流量，使铝熔体流速平稳，液面波动小，铸锭质量好。

铸造系统：包括链式铸锭机、炉子和机器人手臂。主要设备为链式铸锭机，链式铸锭机结构简单，操作便利，同一炉子可对应多条链式铸锭机，可以极大的提高生产效率。同时与链式铸锭机配套的有机器人手臂，可以自动取料，自动下料，自动堆垛、称重、贴标、打包等，完全实现全自动生产，极大的减少人力。

除尘系统包括旋风分离器和布袋除尘装置，旋风分离器与布袋除尘装置连接；所述旋风分离器用于去除大颗粒粉尘及轻质物料；所述布袋除尘装置用于进一步去除粉尘。

废气处理系统：主要设备为二燃室、急冷塔、余热回收装置、布袋除尘器和烟囱。二燃室、急冷塔、余热回收装置、布袋除尘器和烟囱通过管道连接。二燃室的温度为850℃，烟气停留时间＞2s，高温烟气在急冷塔1s内将温度降至低于200℃后，有效的控制二噁英的再次生成，对酸性气体中的二氧化硫、氯化氢、少量的氮氧化物等起到有效的洗涤和吸收作用。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的实质和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的保护范围。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种废铝制易拉罐保级回收利用系统，其特征在于，包括：分选系统，破碎系统，脱漆系统，熔化系统，精炼系统，铸造系统，除尘系统和废气处理系统；分选系统与破碎系统连接，除尘系统分别与破碎系统和分选系统连接；脱漆系统分别与破碎系统、熔化系统和废气处理系统连接；精炼系统与熔化系统连接，铸造系统与精炼系统连接；

所述分选系统用于对废铝制易拉罐进行分选，分选出纯度＞98％的废铝制易拉罐；

所述破碎系统用于对分选后得到的易拉罐进行破碎，破碎后的物料进入脱漆系统；

所述除尘系统用于去除分选系统和破碎系统中产生的粉尘；

脱漆系统用于脱除破碎后物料的漆层；

熔化系统用于对脱漆后的物料进行熔融；

精炼系统用于调节铝水的温度和成分；

铸造系统用于将精炼后的铝熔体铸造成型；

废气处理系统用于处理脱漆系统产生的废气。

2.如权利要求1所述的废铝制易拉罐保级回收利用系统，其特征在于：分选系统包括磁选设备、振动筛和涡电流分选设备；磁选设备用于去除磁选物质；振动筛用于对物料进行分选，去除小颗粒物料；涡电流分选设备用于分离有色金属和非有色金属，对物料提纯；磁选设备、振动筛和涡电流分选设备之间通过传送带连接。

3.如权利要求1所述的废铝制易拉罐保级回收利用系统，其特征在于：破碎系统包括破碎机、布料机和上料输送机；破碎机、布料机、上料输送机之间通过传送带连接；破碎机用于破碎物料，并通过上料输送机传送至脱漆系统；布料机用于均匀上料输送机上的物料，使破碎机能够连续稳定的给脱漆系统提供相对均匀的物料。

4.如权利要求1所述的废铝制易拉罐保级回收利用系统，其特征在于：脱漆系统包括回转窑，回转窑通过热循环气体直接传热的热解炉，用来处理破碎的铝；回转窑的旋转使得物料之间相互碰撞和震动，最后炭化物从废铝上脱落；回转窑设有收尘器，脱落的炭化物一部分在回转窑的一端被收集，还有一部分在收尘器中被回收；脱漆温度为300-500℃。

5.如权利要求1所述的废铝制易拉罐保级回收利用系统，其特征在于：熔化系统包括双室炉，双室炉分为直接加热室和间接加热室；直接加热室受到烧嘴的直接加热，间接加热室则利用直接加热室所流出的高温烟气和铝熔体间接加热；双室炉控制温度800-1050℃；双室炉出铝水温度700-780℃。

6.如权利要求1所述的废铝制易拉罐保级回收利用系统，其特征在于：精炼系统包括倾动式燃气保温炉，调节炉内铝液的成分和温度；选用天然气作为燃料，倾动式燃气保温炉依靠液压装置及其控制系统进行倾动，在整个铸造过程中，能够自动控制流量，使铝熔体流速平稳，液面波动小，使得铸锭质量好。

7.如权利要求1所述的废铝制易拉罐保级回收利用系统，其特征在于：铸造系统包括链式铸锭机、炉子和机器人手臂；与链式铸锭机配套的机器人手臂能够自动取料，自动下料，自动堆垛、称重、贴标、打包，完全实现全自动生产。

8.如权利要求1所述的废铝制易拉罐保级回收利用系统，其特征在于：除尘系统包括旋风分离器和布袋除尘装置，旋风分离器与布袋除尘装置连接；所述旋风分离器用于去除大颗粒粉尘及轻质物料；所述布袋除尘装置用于进一步去除粉尘。

9.如权利要求1所述的废铝制易拉罐保级回收利用系统，其特征在于：废气处理系统包括二燃室、急冷塔、余热回收装置、布袋除尘器和烟囱；二燃室、急冷塔、余热回收装置、布袋除尘器和烟囱通过管道连接。

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