JP2003253346A - Process for screening aluminum alloy scrap - Google Patents

Process for screening aluminum alloy scrap

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JP2003253346A
JP2003253346A JP2002051411A JP2002051411A JP2003253346A JP 2003253346 A JP2003253346 A JP 2003253346A JP 2002051411 A JP2002051411 A JP 2002051411A JP 2002051411 A JP2002051411 A JP 2002051411A JP 2003253346 A JP2003253346 A JP 2003253346A
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aluminum alloy
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Japanese (ja)
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Ryoji Shoda
良治 正田
Masahiro Yanagawa
政洋 柳川
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a practical and economical process for screening Al alloy scrap which is inevitable for recycling Al alloy scrap or malleable Al alloy scrap present in mixed scrap, as melting materials for standard malleable Al alloy. <P>SOLUTION: Upon screening aluminum alloy scraps 1a and 1b, the Si contents in the aluminum alloy scraps 1a and 1b are measured using a portable arc emission spectrometer 2. The scrap is screened by determining the kind of alloy of the scrap based on the measured Si contents. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム合金
材屑や各種のアルミニウム合金材が混合された混合屑
を、合金材の種類ごとに選別するアルミニウム合金材
(以下、アルミニウムを単にAlと言う)屑の選別方法に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an aluminum alloy material (hereinafter, aluminum is simply referred to as Al) which sorts aluminum alloy waste and mixed waste mixed with various aluminum alloy materials according to the type of alloy material. The present invention relates to a method for sorting waste.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車などの輸送機の車体や一般の構造
部品には、高強度で成形性に優れたAA乃至JIS 3000系、
5000系や、成形性や焼付硬化性に優れた6000系 (以下、
単に3000系、5000系乃至6000系と言う) の、圧延板材、
押出形材、鍛造材などの各種Al合金展伸材が組み合わせ
て使用されている。また、これらAl合金展伸材とAl合金
鋳造材 (鋳物、ダイカストを含む) も組み合わせて使用
されることも多い。
2. Description of the Related Art AA to JIS 3000 series, which has high strength and excellent moldability, is used for the body of automobiles and other transportation equipment and general structural parts.
5000 series and 6000 series with excellent moldability and bake hardenability (hereinafter,
3000 series, 5000 series to 6000 series), rolled sheet material,
Various Al alloy wrought materials such as extruded shapes and forged materials are used in combination. Also, these Al alloy wrought materials and Al alloy cast materials (including castings and die castings) are often used in combination.

【0003】前記車体や構造部品の使用量が増すにつ
れ、これら用途で廃材となった、あるいは、これらの製
造過程において生じた、Al合金屑 (スクラップ) のリサ
イクル使用が、環境保護や省資源などの点から社会的に
必要となっている。
As the use amount of the vehicle body and the structural parts increases, the recycled use of Al alloy scraps (scraps) that have been scrapped for these purposes or that have occurred in the manufacturing process of these, has resulted in environmental protection and resource saving. From the point of view, it is socially necessary.

【0004】そして、これらのAl合金屑の本来の意味で
のリサイクルとは、Al合金展伸材の屑であれば、より低
級な鋳物用の溶解原料としてではなく、あくまで展伸材
用の規格Al合金の溶解原料として再利用することであ
る。勿論、Al合金鋳造材屑の場合はAl合金鋳造材の溶解
原料として再利用することである。
The recycling of these Al alloy scraps in the original meaning means that the scraps of the Al alloy wrought material are not the melting raw material for lower castings, but the standard for the wrought material. It is to reuse as a melting raw material of Al alloy. Of course, in the case of Al alloy cast material scrap, it is to be reused as a melting raw material of the Al alloy cast material.

【0005】例えば、合金元素量の少ない6000系Al合金
展伸材屑(Si:0.2 〜1.5%、Mg:0.2〜1.5%) は、6000系と
ともに、3000系、5000系などの各種Al合金展伸材の溶解
原料として100%再利用することが可能である。
For example, 6000 series Al alloy expanded material scrap (Si: 0.2 to 1.5%, Mg: 0.2 to 1.5%), which has a small amount of alloying elements, is used together with 6000 series and various kinds of aluminum alloy such as 3000 series and 5000 series. It is possible to reuse 100% as a raw material for melting drawn materials.

【0006】ただ、前記各用途から出るAl合金材屑は、
履歴(合金材の種類)が明らかな屑を除き、履歴が不明
な屑が多い。しかも、Al合金材屑は、Al合金鋳造材やAl
合金展伸材なども含め、各種Al合金材が混在する混合屑
となっていることが多い。
However, the Al alloy material scraps generated from each of the above applications are
There are many scraps whose history is unknown, except for scraps whose history (type of alloy material) is clear. Moreover, the Al alloy material scraps are
In many cases, it is a mixed waste containing various Al alloy materials, including alloy wrought materials.

【0007】このように、履歴が不明な屑や混合屑の場
合、Al合金展伸材用の溶解原料としてそのまま再利用す
ることはできない。特に、Al合金鋳造材屑などが混合さ
れたままでは、混合屑の内のAl合金展伸材屑を、Al合金
展伸材用の溶解原料として再利用することはできない。
これは、混合屑中のAl合金鋳造材屑の混在量にもよる
が、Al合金鋳造材屑のSi含有量は4.0 〜18% と非常に多
いため、Al地金の溶解原料による溶湯の希釈によって
も、溶湯の成分をAl合金展伸材のSi規格量内に収めるの
が困難であるためである。
As described above, scraps whose history is unknown and mixed scraps cannot be reused as they are as a melting raw material for an Al alloy wrought material. In particular, if the Al alloy cast material scraps and the like remain mixed, the Al alloy wrought material scraps in the mixed scraps cannot be reused as a melting raw material for the Al alloy wrought material.
This depends on the mixed amount of Al alloy cast material waste in the mixed waste, but since the Si content of the Al alloy cast material waste is very high at 4.0 to 18%, the molten metal is diluted by the molten raw material of Al ingot. This is because it is difficult to keep the components of the molten metal within the Si standard amount of the wrought Al alloy material.

【0008】したがって、特に、Al合金鋳造材屑を含む
Al合金混合屑を、展伸材用のAl合金溶解原料として再利
用するためには、混合屑よりAl合金鋳造材屑をできるだ
け分離除去し、Al合金展伸材屑のみとすることが必須と
なる。また、展伸材同士混合されたものであっても、各
々の展伸材屑の合金種別に選別することが、展伸材用の
溶解原料として用いる場合には必要となる。
Therefore, in particular, including Al alloy casting scraps
In order to reuse Al alloy mixed waste as an Al alloy melting raw material for wrought material, it is essential to separate and remove Al alloy cast material waste from mixed waste as much as possible, and to leave only Al alloy wrought material waste. Become. Further, even if the wrought materials are mixed with each other, it is necessary to select each of the wrought material scraps according to the alloy type when used as a melting raw material for the wrought material.

【0009】このように元の展伸材用の規格Al合金溶解
原料として再利用する際、鋳造材も含めた各種のAl合金
材が混合された屑から、合金材の種類ごとに選別するこ
とができれば、上記本来の意味でのリサイクルが可能と
なる。
In this way, when reusing as a standard Al alloy melting raw material for the original wrought material, it is necessary to select from each type of alloy material from scraps mixed with various Al alloy materials including casting materials. If it is possible, it becomes possible to recycle in the original meaning.

【0010】履歴が不明な各種のAl合金材の混合屑から
合金材の種類ごとに選別する場合、先ず、各屑の合金材
の種類を判別する必要がある。
[0010] When sorting from mixed scraps of various Al alloy materials whose history is unknown according to the type of alloy material, it is first necessary to determine the kind of alloy material of each scrap.

【0011】この種、金属成分組成 (元素成分) の分析
装置として、一般的に、非接触式としては、例えば、ア
ーク発光分析装置やレーザー発光分析装置、あるいは色
差分析装置、また、接触式としてはX 線蛍光分析装置、
などが汎用されている。
As this type of metal component composition (elemental component) analyzer, generally, a non-contact type is used, for example, an arc emission analyzer, a laser emission analyzer, a color difference analyzer, or a contact type. Is an X-ray fluorescence analyzer,
Are widely used.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかし、自動車などの
輸送機の車体や一般の構造部品に用いられていたAl合金
材屑の表面には塗膜が施されている場合が多い。また、
表面が汚染されていたり、厚い酸化皮膜が生成している
場合もある。
However, in many cases, a coating film is applied to the surface of the Al alloy material scraps used for the vehicle bodies of transportation machines such as automobiles and general structural parts. Also,
The surface may be contaminated or a thick oxide film may have formed.

【0013】Al合金材屑の表面に、このような塗膜や酸
化皮膜あるいは汚れなどが存在すると、特に、前記非接
触式の分析装置では、そのままの状態では、単一組成の
Al合金材屑や混合屑の如何に関わらず、精度良く分析で
きない問題がある。これは、Al合金鋳造材などの合金種
判別の指標と最もなりうるSi含有量の測定においても言
える。
When such a coating film, an oxide film, or a stain is present on the surface of the Al alloy material scraps, in particular, in the above-mentioned non-contact type analyzer, a single composition having a single composition is left as it is.
There is a problem that it is not possible to analyze accurately regardless of Al alloy material waste or mixed waste. This can be said also in the measurement of the Si content, which can be the index of the alloy type discrimination of the Al alloy cast material and the like.

【0014】また、前記接触式の分析装置であっても、
Al合金材屑の表面に、このような塗膜や酸化皮膜あるい
は汚れなどが存在する状態で、分析装置を屑表面に直接
接触させることによって、混合された各屑中の前記Si含
有量などを合金種別が判別可能なレベルで測定可能か否
かは、全く不明であった。例え、接触式の分析装置であ
っても、通常は、これら測定の外乱となるAl合金材表面
の塗膜や酸化皮膜あるいは汚れは極力除去して測定する
ことが常識的であったためである。
Further, even in the above-mentioned contact type analyzer,
By directly contacting the analyzer with the surface of the Al alloy material scraps in the presence of such a coating film, oxide film, dirt, etc., the Si content in each of the mixed scraps can be determined. It was completely unknown whether or not the alloy type could be measured at a level where it could be discriminated. For example, even in the case of a contact type analyzer, it is common sense that the coating film, oxide film, or stain on the surface of the Al alloy material, which is a disturbance of these measurements, is usually removed and measured as much as possible.

【0015】そして、仮に、Al合金材屑の表面の前記塗
膜や酸化皮膜あるいは汚れなどを除去することによっ
て、前記非接触式乃至接触式の分析装置で、成分分析が
可能であったとしても、この分析のための前処理作業
は、Al合金材屑選別の分野では、非常に煩雑なものとな
る。
Even if the non-contact type or contact type analyzer can analyze the components by removing the coating film, the oxide film, the dirt, etc. on the surface of the Al alloy material scrap. The pretreatment work for this analysis becomes very complicated in the field of Al alloy material scrap sorting.

【0016】特に、Al合金材屑選別の分野では、Al合金
材混合屑の形状は、車体部品や構造部品そのままの形状
の場合もあり、これらが破砕された細かい破砕片のよう
な形状もある。このような、種々の形状のAl合金材混合
屑を多数分析することは、通常の室内に備えつけの分析
装置では、それだけで多大なコストがかかる。しかも、
前記分析のための前処理作業が付加された場合には、非
接触式にせよ、接触式にせよ、通常の分析装置では、個
々のAl合金材屑からの試料の採取や整理などを含め、分
析作業自体が非常に煩雑でコストがかかるものとなる。
In particular, in the field of Al alloy material waste sorting, the shape of the Al alloy material mixed waste may be the shape of the vehicle body component or the structural component as it is, and may also be the shape of fine crushed pieces obtained by crushing these. . Such analysis of a large number of Al alloy material mixed scraps having various shapes requires a great deal of cost by itself with an ordinary analyzer installed in a room. Moreover,
When the pretreatment work for the analysis is added, whether it is a non-contact type or a contact type, in a normal analyzer, including sampling and arrangement of samples from individual Al alloy material scraps, The analysis work itself is very complicated and costly.

【0017】これらのAl合金材屑や混合屑の合金材種類
判別にかかる煩雑さは、廉価なAl合金屑が要求される前
記リサイクルシステムにあって、判別乃至選別コストを
押し上げるために、溶解原料たる地金とのコスト競争力
の点で致命的となる。このため、Al合金屑や混合屑から
Al合金展伸材を選別して、Al合金展伸材用の溶解原料と
する意義自体が失われる。
The complexity involved in determining the type of alloy material such as Al alloy waste and mixed waste is in the recycling system that requires low-priced Al alloy waste. It is fatal in terms of cost competitiveness with barrels. Therefore, from Al alloy scrap and mixed scrap
The significance itself of selecting an Al alloy wrought material as a melting raw material for the Al alloy wrought material is lost.

【0018】このため、現状では、Al合金材屑や、特に
Al合金鋳造材屑が混在したようなAl合金混合屑から、Al
合金展伸材屑を判別する現実的かつ経済的な方法が無い
ために、これらAl合金材屑や混合屑の多くは、判別や選
別の必要がない、より低級のAl鋳物用のAl合金溶解原料
として使用しているのが実情である。
Therefore, at present, Al alloy material scraps, especially
Al alloy mixed scraps, such as Al alloy casting scraps mixed,
Most of these Al alloy scraps and mixed scraps do not need to be distinguished or sorted because there is no practical and economical method to distinguish alloy wrought scraps. Actually, it is used as a raw material.

【0019】本発明はこの様な事情に着目してなされた
ものであって、その目的は、Al合金材屑や混合屑に混在
したAl合金展伸材屑を、展伸材用の規格Al合金溶解原料
として再利用するために不可欠な、Al合金屑の分別を現
実的かつ経済的に行えるAl合金屑の選別方法を提供しよ
うとするものである。
The present invention has been made by paying attention to such a situation, and an object thereof is to make Al alloy wrought material scrap mixed with Al alloy material waste and mixed waste into a standard Al for wrought material. It is an object of the present invention to provide a method for sorting Al alloy scrap, which is indispensable for reuse as an alloy melting raw material, and which can practically and economically separate Al alloy scrap.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明アルミニウム合金材屑の選別方法の請求項1
の要旨は、アルミニウム合金材屑を選別するに際し、可
搬型アーク発光分析装置を用いて、アルミニウム合金材
屑中のSi含有量を測定し、測定されたSi含有量を指標と
して、屑の合金材種類を判別した上で、屑を選別するこ
とである。
In order to achieve this object, a method for sorting aluminum alloy material scrap according to the present invention is claimed.
The gist of is that when sorting aluminum alloy scraps, using a portable arc emission spectrometer, the Si content in the aluminum alloy scraps is measured, and the measured Si content is used as an index. It is to sort out the waste after determining the type.

【0021】本発明では、可搬型アーク発光分析装置を
用いて、屑中のSi含有量 (あるいは更にMg含有量) を選
択して測定し、屑の合金材種類の判別指標とする。
In the present invention, a portable arc emission spectrometer is used to select and measure the Si content (or further the Mg content) in the scraps and use it as an index for determining the alloy material type of the scraps.

【0022】本発明では、人手のみによって、あるいは
操作者のみによって、自由に運搬や移動が可能である、
コンパクトで軽量な可搬型アーク発光分析装置を用い
る。これにより、Al合金屑の形態や混合状態、形状や大
きさにかかわらず、Al合金屑が載置乃至選別処理される
場所で、あるいはその場所に持参して、効率よく判別、
更には選別できる。これに対し、分析室などに備付けて
使用され、機械あるいは道具を用いたり、多数の人手や
装置の分解によってしか、運搬や移動ができない一般の
大型のアーク発光分析装置では、このような利便性はな
い。
In the present invention, it is possible to carry and move freely by only the human hand or only the operator.
A compact and lightweight portable arc emission spectrometer is used. Thereby, regardless of the form and mixed state, shape and size of the Al alloy scrap, at the place where the Al alloy scrap is placed or sorted, or brought to the place, efficiently determine,
Furthermore, it can be selected. On the other hand, this is not convenient for general large arc emission analyzers that are installed in an analysis room and can be transported or moved only by using machines or tools, or by disassembling a large number of people or devices. There is no.

【0023】また、前記可搬型アーク発光分析装置を用
いた場合、前記した従来における分析のための、屑表面
の前記塗膜や酸化皮膜あるいは汚れなどを除去する分析
のための前処理作業が不要となることも知見した。この
ため、通常は必要とされる、分析のための前処理作業無
しに、アルミニウム合金材屑を直接分析することができ
る。
Further, when the portable arc emission spectrometer is used, the pretreatment work for the above-mentioned conventional analysis for removing the coating film, oxide film or dirt on the scrap surface is unnecessary. It was also found that Therefore, the aluminum alloy scrap can be directly analyzed without the pretreatment work for analysis which is usually required.

【0024】更に、屑の合金材種類の判別指標として、
SiやMgの合金元素を選択することによって、屑表面の前
記塗膜や酸化皮膜あるいは汚れなどが存在しても、この
SiやMg以外の、通常は判別指標となりうる他の合金元素
とは違い、湿式分析に相当する精度で含有量測定が可能
であることも知見した。
Further, as an index for discriminating the type of scrap alloy material,
By selecting the alloying element of Si or Mg, even if the above-mentioned coating film, oxide film or dirt on the scrap surface is present,
It was also found that, unlike other alloy elements other than Si and Mg, which can usually be used as a discrimination index, the content can be measured with an accuracy equivalent to wet analysis.

【0025】このため、本発明は、請求項3 に記載のよ
うに、屑の合金材種類の判別がより煩雑で難しい、前記
アルミニウム合金材屑が各種アルミニウム合金材の混合
屑の場合に適用されることが好ましい。この混合屑を合
金材種類ごとに選別するに際し、前記可搬型アーク発光
分析装置を用いて、混合された各屑中のSi含有量を測定
し、測定されたSi含有量を指標として、混合された各屑
の合金材の種類を各々判別した上で、効率よく混合屑を
選別することができる。
Therefore, as described in claim 3, the present invention is applied to the case where the aluminum alloy material waste is a mixed waste of various aluminum alloy materials, in which discrimination of the alloy material type of the waste is more complicated and difficult. Preferably. When selecting this mixed waste for each alloy material type, using the portable arc emission spectrometer, measuring the Si content in each mixed waste, the measured Si content as an index, mixed In addition, it is possible to efficiently select the mixed waste after determining the type of the alloy material of each waste.

【0026】また、本発明は、請求項2 に記載のよう
に、前記Si含有量に加えて、更に、Mg含有量も、前記可
搬型アーク発光分析装置を用いて、測定することが好ま
しい。これら測定されたSi含有量とMg含有量とを指標と
して、成分組成が近似する屑や混合屑の合金材種類を、
より簡便かつ正確に判別することができる。
Further, in the present invention, as described in claim 2, it is preferable that, in addition to the Si content, the Mg content is also measured by using the portable arc emission spectrometer. Using these measured Si content and Mg content as an index, the alloy material types of scraps and mixed scraps with similar component composition,
It can be more easily and accurately determined.

【0027】更に、本発明は、請求項4 に記載のよう
に、前記した本来の意味でのリサイクルが可能となる、
アルミニウム合金鋳造材屑とアルミニウム合金展伸材屑
とを含むアルミニウム合金材混合屑に適用されることが
好ましい。
Further, according to the present invention, as described in claim 4, recycling in the original meaning described above is possible.
It is preferably applied to aluminum alloy material mixed waste including aluminum alloy cast scrap and aluminum alloy wrought scrap.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】本発明の実施態様を図1 を用いて
以下に説明する。図1 は、可搬型アーク発光分析装置を
用いた、本発明における判別方法の1 態様を示す斜視図
である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view showing one embodiment of a discriminating method of the present invention using a portable arc emission spectrometer.

【0029】図1 において、1a、1b、1cは判別されるべ
き選別対象Al合金屑である。一方、2 は可搬型アーク発
光分析装置であって、具体例例として、島津製作所製の
商品名ポータブルチェッカ (型式PORT-500II) を示す。
この可搬型アーク発光分析装置2 は、本体部4 の先端に
設けられた検出部3 、本体部4 の下部に設けられた把持
部6 、把持部6 に設けられたスイッチ8 、検出部3 への
アルゴン供給手段9 などからなる。そして、本体部4 か
ら把持部6 を経由して、図示しない計算乃至演算装置や
電源につながる、ケーブル部7 を有する。
In FIG. 1, 1a, 1b and 1c are Al alloy scraps to be sorted which are to be discriminated. On the other hand, 2 is a portable arc emission spectrometer, and a specific example is a trade name portable checker (model PORT-500II) manufactured by Shimadzu Corporation.
This portable arc emission spectrometer 2 is provided with a detector 3 provided at the tip of the body 4, a grip 6 provided at the bottom of the body 4, a switch 8 provided at the grip 6, and a detector 3. The argon supply means 9 of FIG. Further, it has a cable section 7 connected from the main body section 4 to the calculation or arithmetic unit (not shown) and a power source via the grip section 6.

【0030】ここにおいて、前記検出部3 は、図示はし
ないが、例えばアルゴン雰囲気タングステン電極と、フ
ォトマル受光素子を有する分光器などを内蔵する。ま
た、本体部4 はフォトダイオードアレイ受光素子を有す
る主分光器と、前記スパーク放電器用の電源を内蔵す
る。そして、検出部3 の分光器と本体部4 の主分光器と
は光ファイバーで接続される。
Here, although not shown, the detection unit 3 contains, for example, a tungsten electrode in an argon atmosphere, a spectroscope having a photomultiplier light receiving element, and the like. Further, the main body section 4 contains a main spectroscope having a photodiode array light receiving element and a power source for the spark discharger. Then, the spectroscope of the detection unit 3 and the main spectroscope of the main body unit 4 are connected by an optical fiber.

【0031】図1 では、判別対象となるAl合金屑の内の
Al合金屑1aを先ず選択して判別する態様を示している。
図1 においては、Al合金屑1a表面に塗膜、酸化皮膜およ
び汚れなどが存在する状態で、言い換えると、研磨やエ
ッチングなどの前処理なしに、直接、可搬型アーク発光
分析装置2 の検出部3 をAl合金屑1a表面に向けて、アー
ク放電 (アーク光)5を発生させている。
In FIG. 1, among the Al alloy scraps to be discriminated,
It shows a mode in which the Al alloy scrap 1a is first selected and discriminated.
In Fig. 1, there is a coating film, an oxide film, and dirt on the surface of the Al alloy scrap 1a, in other words, directly without any pretreatment such as polishing or etching, and the detection part of the portable arc emission spectrometer 2 is directly used. An arc discharge (arc light) 5 is generated by directing 3 toward the surface of the Al alloy scrap 1a.

【0032】そして、このアーク光5 を検出部3 の分光
器と本体部4 の主分光器で分光することにより、Al合金
屑1a中のSi含有量のみや、Si含有量とMg含有量のみを測
定して、測定されたSi含有量、Mg含有量を指標として、
Al合金屑1aの合金材種類を判別した上で、Al合金屑1aを
選別する。また、Al合金屑1aの分析判別後は、次なる選
別対象Al合金屑である1b、1cへ、可搬型アーク発光分析
装置2 を移動させて、次々分析判別していく。なお、こ
れら可搬型アーク発光分析装置のSiやMg含有量の分析の
原理と機構は、通常のアーク発光分析装置と基本的に同
じである。
Then, by splitting the arc light 5 by the spectroscope of the detection part 3 and the main spectroscope of the main body part 4, only the Si content in the Al alloy scrap 1a, or the Si content and the Mg content only. Was measured, using the measured Si content and Mg content as an index,
After discriminating the alloy material type of the Al alloy scrap 1a, the Al alloy scrap 1a is sorted. After the analysis and determination of the Al alloy scrap 1a, the portable arc emission analysis device 2 is moved to the next sorting target Al alloy scrap 1b and 1c, and the analysis and determination are sequentially performed. The principle and mechanism of the analysis of the Si and Mg contents of these portable arc emission spectrometers are basically the same as those of ordinary arc emission analyzers.

【0033】可搬型アーク発光分析装置2 の本体部4 に
接続する前記計算乃至演算装置には合金元素量の判別プ
ログラム乃至ソフトウエアを予め持たせておく。例え
ば、基本的には、測定屑のSi、Mg含有量自体を直接表示
できるものとしておくと使い易い。また、幾つかの基準
(Al合金規格) 試料のSi、Mg含有量を予め測定してお
き、測定されたSi、Mg含有量に基づき、Al合金規格 (Al
合金材の種類) を判別する機能を予め持たせておくなど
しても良い。
The calculation or arithmetic unit connected to the main body 4 of the portable arc emission spectrometer 2 has a program or software for discriminating the amount of alloying elements in advance. For example, basically, it is easy to use if it is possible to directly display the Si and Mg contents of the measurement waste. Also, some criteria
(Al alloy standard) The Si and Mg contents of the sample are measured in advance, and based on the measured Si and Mg contents, the Al alloy standard (Al alloy standard)
A function of discriminating the type of alloy material) may be provided in advance.

【0034】本発明に使用する可搬型アーク発光分析装
置は、屑中のSiやMgの各含有量を、後述する湿式分析方
法並に精度良く測定できるものであれば、前記図1 で例
示する以外であっても、市販の可搬型の分析装置が適宜
使用可能である。
The portable arc emission spectrometer used in the present invention is exemplified in FIG. 1 as long as it can measure the respective contents of Si and Mg in scraps with the same accuracy as in the wet analysis method described later. Other than that, a commercially available portable analyzer can be appropriately used.

【0035】図2 に、5182および6061Al合金展伸材屑
と、AC4C、AC4A、ADC12 などの各種Al合金鋳物屑とが混
合した屑の、各屑のSi含有量を本発明方法で測定した結
果を示す。
FIG. 2 shows the result of measuring the Si content of each scrap of the 5182 and 6061 Al alloy wrought scraps mixed with various Al alloy casting scraps such as AC4C, AC4A and ADC12 by the method of the present invention. Indicates.

【0036】測定方法は、前記した図1 の可搬型アーク
発光分析装置と測定態様とを用い、各屑表面に塗膜、酸
化皮膜などが存在する状態 (前処理なしの状態) で測定
している。また、図2 は本発明方法測定Si含有量を縦軸
とし、比較対照のために、前記各屑を湿式分析にて測定
したSi含有量を横軸として、各々対応させた結果を示
す。
The measuring method was carried out by using the portable arc emission spectrometer shown in FIG. 1 and the measuring mode in a state where a coating film, an oxide film, etc. were present on the surface of each scrap (a state without pretreatment). There is. Further, FIG. 2 shows the results obtained by correlating the Si content measured by the method of the present invention with the vertical axis and the Si content measured by wet analysis of each of the scraps as the horizontal axis for comparison.

【0037】図2 から明らかな通り、本発明方法によれ
ば、各屑表面に塗膜、酸化皮膜および汚れなどが存在す
る状態でも、Si含有量は湿式分析にて測定したSi含有量
と、含有量の大小を問わず良く一致している。この結
果、本発明方法によれば、Si含有量によって、Al合金展
伸材とAl合金鋳造材との判別はもとより、Al合金展伸材
同士、Al合金鋳造材鋳物同士の判別、そして、合金種自
体の特定( 判別) が可能であることが分かる。
As is clear from FIG. 2, according to the method of the present invention, the Si content is the same as the Si content measured by the wet analysis, even in the state where a coating film, an oxide film, stains, etc. are present on each scrap surface. The contents are in good agreement regardless of the size. As a result, according to the method of the present invention, depending on the Si content, not only the distinction between the Al alloy wrought material and the Al alloy cast material, but also the Al alloy wrought material, the discrimination between the Al alloy cast material castings, and the alloy It turns out that the species itself can be identified (determined).

【0038】更に、表1 に、前記5182および6061Al合金
板屑と、AC4A、ADC12 などのAl合金鋳物屑との、Si含有
量以外の、Mg、Fe、Cu、Ni、Znの各含有量を、前記本発
明方法と前記湿式分析にて測定した結果を、Si含有量と
ともに示す。
Further, Table 1 shows the contents of Mg, Fe, Cu, Ni and Zn other than the Si content in the 5182 and 6061 Al alloy plate scraps and the Al alloy casting scraps such as AC4A and ADC12. The results measured by the method of the present invention and the wet analysis are shown together with the Si content.

【0039】表1 から明らかな通り、Si含有量以外に
は、Mg、Niの含有量が、湿式分析にて測定した結果と、
含有量の大小を問わず良く一致している。したがい、測
定精度の点からは、MgとNiの含有量が合金種の判別に適
用できることが分かる。しかし、Niは展伸材合金種間や
鋳造材合金種間で大きな量的相違がなく、合金種の判別
には適用できない。
As is clear from Table 1, in addition to the Si content, the Mg and Ni contents were measured by wet analysis, and
The contents are in good agreement regardless of the size. Therefore, from the viewpoint of measurement accuracy, it can be seen that the contents of Mg and Ni can be applied to the determination of alloy type. However, Ni does not have a large quantitative difference between wrought alloys and cast alloys, and cannot be applied to distinguish alloys.

【0040】これに対し、Mgの含有量は、展伸材合金種
間や鋳造材合金種間で大きな量的相違があり、Si含有量
と同様に合金種の判別に適用できる。但し、鋳造材屑の
混合を考慮すると、展伸材合金種間や鋳造材合金種間で
より大きな量的相違があるのは、Si含有量の方である。
このため、本発明では、Si含有量の方を合金種の判別に
優先的に適用し、混合されている屑の種類が多岐に渡る
場合や、同じ合金系同士など、更に詳細に、精度良く合
金種別を判別する必要がある場合に、Si含有量とMg含有
量とを併用して、判別に使用する。
On the other hand, the Mg content has a large quantitative difference between the wrought alloy alloy species and the cast alloy alloy species, and can be applied to discrimination of alloy species similarly to the Si content. However, when considering the mixing of casting material scraps, it is the Si content that has a larger quantitative difference between the wrought material alloy species and between the cast material alloy species.
Therefore, in the present invention, the Si content is preferentially applied to the determination of the alloy type, and when the types of mixed scraps are wide-ranging, the same alloy system, etc., more detailed, with high accuracy. When it is necessary to determine the alloy type, the Si content and the Mg content are used together and used for the determination.

【0041】一方、表1 から明らかな通り、Fe、Cu、Zn
の各含有量は、含有量の大小を問わず、湿式分析にて測
定した結果と一致乃至近似しておらず、多めや少なめに
出るなどの測定値の傾向も一致していない。したがっ
て、測定精度の点からは、合金種の判別に適用できな
い。
On the other hand, as is clear from Table 1, Fe, Cu, Zn
Regardless of the size of the content, the content does not match or approximate to the result measured by the wet analysis, and the tendency of the measured value such as a larger amount or a smaller amount does not match. Therefore, it cannot be applied to the determination of alloy type from the viewpoint of measurement accuracy.

【0042】可搬型アーク発光分析装置での、屑中のこ
れらFe、Cu、Znの各含有量の測定精度が良くない理由
は、屑表面に存在する塗膜、酸化皮膜および汚れなどが
大きく影響しているものと考えられる。即ち、可搬型ア
ーク発光分析装置により、元素含有量を測定する場合、
SiやMg含有量は前記屑表面の状態の影響が小さく、Siや
Mg以外の元素は前記屑表面の状態の影響が大きい。した
がって、これらSiやMg以外の元素含有量は、本発明では
基本的に不要な、屑表面の前処理無しには精度良く測定
できないことが分かる。
The reason why the accuracy of measuring the contents of each of Fe, Cu and Zn in the scrap by the portable arc emission spectrometer is not good is that the coating film, oxide film and dirt on the scrap surface have a great influence. It is thought that it is doing. That is, when measuring the element content by a portable arc emission spectrometer,
The content of Si and Mg is less affected by the state of the scrap surface,
Elements other than Mg have a great influence on the state of the scrap surface. Therefore, it can be seen that the content of elements other than Si and Mg cannot be accurately measured without the pretreatment of the scrap surface, which is basically unnecessary in the present invention.

【0043】これらの結果から、Si含有量とMg含有量と
の、他の合金元素にはない、判別上の意義が明らかであ
る。また、Si含有量とMg含有量とを合金種別判別の指標
として選択することの本発明特有の意義が明らかであ
る。
From these results, it is clear that the Si content and the Mg content have a distinctive significance which is not found in other alloy elements. Further, it is clear that the selection of the Si content and the Mg content as the indexes for determining the alloy type is peculiar to the present invention.

【0044】[0044]

【表1】 [Table 1]

【0045】なお、測定対象となるAl合金屑の形態は、
可搬型アーク発光分析装置の検出部を屑表面に指向させ
て分析できるものであれば、塊状、破砕片状などの形状
や大きさを問わない。また、Al合金屑の混合状態も、履
歴が不明なAl合金屑が単独、あるいは混合されているな
ど、屑同士の互いの接合状態や分散状態を問わない。
The form of the Al alloy waste to be measured is
Any shape or size such as a lump or a crushed piece may be used as long as the detection portion of the portable arc emission spectrometer can be directed toward the waste surface for analysis. Further, the mixed state of the Al alloy scraps does not matter whether the scraps are joined or dispersed with each other, such as when the Al alloy scraps whose history is unknown are alone or mixed.

【0046】言い換えると、人手によって自由に運搬や
移動が可能である、コンパクトで軽量な、可搬型のアー
ク発光分析装置を用いることによって、これらAl合金屑
の形態や混合状態、形状や大きさにかかわらず、Al合金
屑が載置乃至選別処理される場所で、効率よく判別、更
には選別できる利点が本発明にはある。
In other words, by using a compact, lightweight, portable arc emission spectrometer which can be freely transported and moved manually, it is possible to determine the shape, mixed state, shape and size of these Al alloy scraps. In spite of this, the present invention has an advantage that efficient discrimination and further sorting can be performed at a place where Al alloy scraps are placed or sorted.

【0047】なお、判別されたAl合金屑の選別方法は、
汎用されている人手や機械的な選別手段が適宜選択され
る。そして、Al合金屑の選別も、鋳造材と展伸材とに大
別する、更に鋳造材や展伸材の合金種ごとに分ける、例
えば6000系などの合金系でまとめるなどの方法が、溶解
原料とする合金系などの態様に応じて、適宜選択され
る。
The method of sorting the discriminated Al alloy scraps is as follows:
General-purpose human or mechanical selection means are appropriately selected. Then, the sorting of Al alloy scrap is also roughly divided into casting material and wrought material, further divided by alloy type of casting material and wrought material, for example, a method of putting together with an alloy system such as 6000 series is melted. It is appropriately selected according to the form such as the alloy system used as the raw material.

【0048】また、アーク発光分析装置を、鉄鋼屑や他
の非鉄金属屑などの、Al合金屑にとっての異材を判別で
きるように設定することによって、これら異材が屑中に
混入した場合でも、SiやMg含有量を指標に、これを判別
することもできる。
Further, by setting the arc emission analyzer so as to be able to distinguish foreign materials such as steel scraps and other non-ferrous metal scraps for Al alloy scraps, even if these dissimilar materials are mixed in the scraps, Si This can also be discriminated by using the Mg content or the Mg content as an index.

【0049】本発明は、上記効果を有するので、Al合金
展伸材として、1000系、2000系、3000系、5000系、6000
系、7000系などの各種Al合金展伸材屑やこれらの展伸材
屑が各々混合した屑の判別と分離選別に適用できる。ま
た、Al合金鋳造材屑としても、AC1A〜AC3A、AC3A〜AC9
B、ADC1〜ADC14 などの各種Al合金鋳造材屑屑や、これ
らの鋳造材屑が各々混合した、あるいはAl合金展伸材屑
とが混合した屑の判別と分離選別に適用できる。
Since the present invention has the above-mentioned effects, as an Al alloy wrought material, 1000 series, 2000 series, 3000 series, 5000 series, 6000 series
It can be applied to the discrimination and separation / sorting of various Al alloy wrought product scraps such as 7000 series and 7000 series and scraps mixed with these wrought product scraps. Also, as Al alloy cast material scraps, AC1A to AC3A, AC3A to AC9
B, ADC1 to ADC14, and other various Al alloy cast material scraps, and the scraps mixed with these cast material scraps or mixed with the Al alloy wrought product scraps can be applied to discrimination and separation / sorting.

【0050】[0050]

【発明の効果】本発明によれば、Al合金材屑や混合屑に
混在したAl合金展伸材屑を、展伸材用の規格Al合金溶解
原料として再利用するために不可欠な、Al合金屑の分別
を現実的かつ経済的に行えるAl合金屑の選別方法を提供
することができる。したがって、Al合金展伸材のリサイ
クルを促進させ、もって、自動車、車両、船舶などの輸
送機材用への用途の拡大を図ることができる点で、工業
的な価値を有するものである。
EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, an Al alloy which is indispensable for reusing Al alloy wrought material mixed with Al alloy material and mixed material as a standard Al alloy melting raw material for wrought material It is possible to provide a method for sorting Al alloy scrap that can separate scraps realistically and economically. Therefore, it has an industrial value in that it can promote the recycling of the wrought Al alloy material and thus can be used for a wider range of transportation equipment such as automobiles, vehicles, and ships.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】可搬型アーク発光分析装置を用いた本発明の一
態様を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing one embodiment of the present invention using a portable arc emission spectrometer.

【図2】可搬型アーク発光分析装置により、Al合金屑の
Si含有量を測定した結果を示す説明図である。
[Fig. 2] Using a portable arc emission spectrometer,
It is explanatory drawing which shows the result of having measured Si content.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:Al 合金屑、2:可搬型アーク発光分析装置、3:検出
部、4:本体部、5: アーク、6:把持部、7:ケーブル部、
8:スイッチ、
1: Al alloy scrap, 2: Portable arc emission spectrometer, 3: Detection part, 4: Main body part, 5: Arc, 6: Gripping part, 7: Cable part,
8: switch,

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2G043 AA01 BA01 BA02 BA03 BA07 CA05 EA09 FA05 HA05 JA01 LA02 LA03 4K001 AA02 BA22 CA02    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F-term (reference) 2G043 AA01 BA01 BA02 BA03 BA07                       CA05 EA09 FA05 HA05 JA01                       LA02 LA03                 4K001 AA02 BA22 CA02

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アルミニウム合金材屑を選別するに際
し、可搬型アーク発光分析装置を用いて、アルミニウム
合金材屑中のSi含有量を測定し、測定されたSi含有量を
指標として、屑の合金材種類を判別した上で、屑を選別
することを特徴とするアルミニウム合金材屑の選別方
法。
1. When selecting aluminum alloy material scraps, a portable arc emission spectrometer is used to measure the Si content in the aluminum alloy material scraps, and the measured Si content is used as an index to form an alloy of the scraps. A method for sorting aluminum alloy scrap, which comprises sorting the scrap after determining the type of material.
【請求項2】 前記Si含有量に加えて、更に、Mg含有量
も前記可搬型アーク発光分析装置を屑表面に直接接触さ
せることにより測定し、測定されたSi含有量とMg含有量
とを指標として、屑の合金材種類を判別する請求項1に
記載のアルミニウム合金材屑の選別方法。
2. In addition to the Si content, the Mg content is also measured by directly contacting the scrap surface with the portable arc emission spectrometer, and the measured Si content and Mg content are measured. The method for sorting aluminum alloy material scraps according to claim 1, wherein an alloy material type of scraps is determined as an index.
【請求項3】 前記アルミニウム合金材屑が各種アルミ
ニウム合金材の混合屑である請求項1または2に記載の
アルミニウム合金材屑の選別方法。
3. The method for sorting aluminum alloy material scraps according to claim 1, wherein the aluminum alloy material scraps are mixed scraps of various aluminum alloy materials.
【請求項4】 前記アルミニウム合金材混合屑がアルミ
ニウム合金鋳造材屑とアルミニウム合金展伸材屑とを含
む請求項3に記載のアルミニウム合金材屑の選別方法。
4. The method for sorting aluminum alloy material scraps according to claim 3, wherein the aluminum alloy material mixed wastes include aluminum alloy cast material wastes and aluminum alloy wrought material wastes.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014529679A (en) * 2011-08-10 2014-11-13 プロアソートゲーエムベーハーProASSORT GMBH Metal scrap sorting

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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