JP2004529273A - 金属被覆スクラップ片のリサイクル方法 - Google Patents
金属被覆スクラップ片のリサイクル方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004529273A JP2004529273A JP2003503848A JP2003503848A JP2004529273A JP 2004529273 A JP2004529273 A JP 2004529273A JP 2003503848 A JP2003503848 A JP 2003503848A JP 2003503848 A JP2003503848 A JP 2003503848A JP 2004529273 A JP2004529273 A JP 2004529273A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- container
- scrap
- energy
- coating layer
- amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 51
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 238000005219 brazing Methods 0.000 claims abstract description 38
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 36
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000012792 core layer Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 30
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 23
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 7
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 5
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 4
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 claims 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 1
- 230000002301 combined effect Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B21/00—Obtaining aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B21/00—Obtaining aluminium
- C22B21/0084—Obtaining aluminium melting and handling molten aluminium
- C22B21/0092—Remelting scrap, skimmings or any secondary source aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B21/00—Obtaining aluminium
- C22B21/0038—Obtaining aluminium by other processes
- C22B21/0069—Obtaining aluminium by other processes from scrap, skimmings or any secondary source aluminium, e.g. recovery of alloy constituents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/001—Dry processes
- C22B7/004—Dry processes separating two or more metals by melting out (liquation), i.e. heating above the temperature of the lower melting metal component(s); by fractional crystallisation (controlled freezing)
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Furnace Charging Or Discharging (AREA)
- Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
本発明は、ろう付け板スクラップ片の如き、コーティング層の液相線温度がコア層の固相線温度より低い金属被覆スクラップ片、又はコーテイング層の溶融範囲の上部がコア層の溶融範囲の下部とオーバーラップしている金属被覆スクラップ片をリサイクルする方法であって、スクラップ片を容器に導入するための開口と本質的に溶融した合金を排出するための出口手段を有し回転軸の回りに回転可能な耐熱性冶金学的容器を使用して前記スクラップ片のコア層からコーテイング層を少なくとも部分的に除去することによる方法において、該容器をスクラップ片の投入物により充填し、本質的にすべてのスクラップ片がコーテイング層の固相線温度より高い温度に達するような量のエネルギーを該容器に供給し、本質的に溶融した合金を形成するためのエネルギーの量を供給している間及び／又は供給した後該容器を回転させ、少量のコア層と混合されたスクラップ片のコーテイング層の組成を有する本質的に溶融した合金を該容器の出口手段を通して取り出し、該容器から投入物の残りを取り出す、逐次的段階を含んでなる方法に関する。
Description
【背景技術】
【０００１】
本発明は、ろう付け板スクラップ片（ｂｒａｚｉｎｇ ｓｈｅｅｔ ｓｃｒａｐ ｐｉｅｃｅｓ）の如き金属被覆スクラップ片（ｍｅｔａｌｌｉｃ ｃｏａｔｅｄ ｓｃｒａｐ ｐｉｅｃｅｓ）のコア層から被覆層を除去することにより、ろう付け板スクラップ片の如き金属被覆スクラップ片をリサイクルする方法に関する。本発明はこのリサイクル法のための冶金学的容器の使用にも関する。
【０００２】
以下において本発明はろう付け板スクラップについて説明されるが、この方法は他のタイプの金属コア上の金属コーテイング層についても使用されうる。
【０００３】
ろう付け板の製造中、ろう付け板のコアのための相対的に低いＳｉ含有率を有するアルミニウム合金のプレートは、一側又は両側に、コア上のクラッド層のための高いＳｉ含有率を有するアルミニウム合金のプレートとのロール接合（ｒｏｌｌ ｂｏｎｄｉｎｇ）によってクラッドされる。コアプレートとクラッドプレート（１つ又は複数）のこのサンドイッチは次いで圧延されてクラッド層（１つ又は複数）をコア層に結合させそして、例えば自動車のための熱交換器の製造に使用するための、典型的には０．２〜３ｍｍの厚さを有するろう付け板製品を製造する。
【０００４】
ろう付け板の製造の期間中、有意な量のスクラップ、例えば各熱圧延又は冷間圧延操作の後サンドイッチプレートの開始部（ｂｉｇｉｎｎｉｎｇｓ）と端部（ｅｎｄｓ）が製造される。スクラップは、高いＳｉ含有率を有するアルミニウム合金と低いＳｉ含有率を有するアルミニウム合金の両方を含有するので、スクラップの単純な溶融は、非常に低いＳｉ含有率を有する実質的な量の合金で希釈されない限り、同様なタイプのコアプレートを製造するために使用されるのには高すぎる、コアのＳｉ含有率に比較して上昇したＳｉ含有率を有するアルミニウム合金をもたらすであろう。
【０００５】
スクラップにおけるコア合金からクラッド合金を分離するために種々の方法が利用可能である。これらの方法の１つは特許文献１に記載されている。この方法に従えば、コアが固体のままであるがクラッド層が液体又は半液体になるまでろう付け板を加熱しそして手で持ったスクレーパ又は自動操作式スクレーパの如き機械的手段によりクラッド層を除去することによって、クラッド層をろう付け板のコアから分離する。しかしながら、この方法は例えば面（ｓｉｄｅ）当たり１〜５ｍ２の表面積を有する約５０〜７５ｍｍ厚さの個々の片についてのみ適当であり、約３ｍｍのシートはあまりにも薄すぎる。
【特許文献１】
国際出願ＷＯ００／６７９４２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的はスクラップ片のコアから金属コーテイングを除去することにより、ろう付け板スクラップの如き金属被覆スクラップ片をリサイクルする効率的な方法を提供することである。
【０００７】
本発明の他の目的は、ろう付け板スクラップの如き金属被覆スクラップをリサイクルする方法であってそれにより大量のスクラップをリサイクルすることができる方法を提供することである。
【０００８】
本発明の更に他の目的は、このようなスクラップをリサイクルする方法であって、それにより広い範囲の厚さのシートをリサイクルすることができる方法を提供することである。
本発明の更に他の目的は、工業的規模で経済的なこのようなスクラップをリサイクルする方法を提供することである。
【０００９】
本発明の更なる目的は、新規なシート材料の製造のために容易に使用することができるリサイクルされたコア及びコーテイング合金を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の観点に従えば、これらの目的の１つ又はそれより多くは、ろう付け板スクラップ片の如き、コーティング層の液相線温度がコア層の固相線温度より低い金属被覆スクラップ片、又はコーテイング層の溶融範囲の上部がコア層の溶融範囲の下部とオーバーラップしている金属被覆スクラップ片をリサイクルする方法であって、スクラップ片を容器に導入するための開口と本質的に溶融した合金を排出するための出口手段を有し回転軸の回りに回転可能な耐熱性冶金学的容器を使用してスクラップ片のコア層からコーテイング層を少なくとも部分的に除去することによる方法において、
該容器をスクラップ片の投入物（ｌｏａｄ）で充填し、
本質的にすべてのスクラップ片がコーテイング層の固相線温度より高い温度に達するような量のエネルギーを該容器に供給し、
本質的に溶融した合金を形成するためのエネルギーの量を供給している間及び／又は供給した後に該容器を回転させ、
少量のコア層と混合されたスクラップ片のコーテイング層の組成を有する本質的に溶融した合金を該容器の出口手段を通して取り出し、
該容器から投入物の残りを取り出す、
逐次的段階を含んでなる方法により達成される。
【００１１】
この方法を使用して、或る量のエネルギーを或る量のスクラップのために導入し、そのエネルギーの量は全体的に又は少なくとも部分的にコーティング層が溶融されるのに丁度十分である。このエネルギーの量は、酸化を防止するため及びろう付け板スクラップ片がリサイクルされるときコーテイング層からコア層へのＳｉの拡散を最小にするために或る限定された期間内に導入されるべきである。もちろん、エネルギーの量は全投入物に対するスクラップ片中のコーティング層の百分率に依存しなければならない。容器の回転により、スクラップ片は互いに摩耗し、かくして早く且つ効率的な方法でコア層から液体又は半液体コーティング層が除去されると推定される。温度と回転の組合わさった効果は追加の摩耗手段（ａｂｒａｄｉｎｇ ｍｅａｎｓ）の必要なしにコアからのコーテイング層の非常に効率的な除去をもたらすと考えられる。少量のコア層もまた摩耗され、それ故溶融した合金は少量のコア合金を含むことは回避できない。
【００１２】
好ましくは、本質的にすべてのスクラップ片がコーテイング層の液相線温度を越える温度に達するような量のエネルギーが容器に供給される。このような量のエネルギーを導入することにより、本質的に全体のコーティング層が溶融しそしてコアから除去されるであろう。より高い温度により、溶融した合金がより多くの量のコア合金を含有するであろうと予測することができる。コーティング層の液相線温度がコア層の溶融範囲に入るので、より多くの量のコア合金が存在することもできる。
【００１３】
この方法の好ましい態様に従えば、好ましくは容器が回転している間に、容器に第２の量のエネルギーを供給して投入物の残りを溶融して第２の本質的に溶融した合金を形成し、そしてコーテイング層の残りと混合されたスクラップ片のコア層の組成を有する第２の本質的に溶融した合金を除去することにより、投入物の残りは容器から除去される。ろう付け板スクラップについて使用されるとき、この方法において本質的に溶融したアルミニウム合金の２つの別個の流れが容器から流し出され（ｐｏｕｒｅｄ ｏｕｔ）、高いＳｉ含有率を有する最初の流れは主としてろう付け板スクラップのクラッド層起源のものであり、そして相対的に低いＳｉ含有率を有する第２の流れは主としてろう付け板スクラップのコア層起源のものである。アルミニウム合金を流し出すことは容器からアルミニウム合金を取り出すのに容易な方法であり、そしてそれは直接インゴット又はピグレット（ｐｉｇｌｅｔｓ）に形成することができる。必要な変更を加えて他のタイプの金属被覆スクラップについて同じことが成り立つ。
【００１４】
好ましくは、容器の内側ライニングは、容器が金属被覆スクラップ片の投入物で充填される前に、ろう付け板スクラップ片のリサイクルのために好ましくは５５０°〜６５０℃の温度、更に好ましくは６００°〜６３０℃の温度に予熱されている。この方法において、容器自体は既にコーティング層を溶融するのに必要な温度を与えられていることができ、そして導入されたエネルギーはスクラップ片を加熱するため及びコーテイング層を溶融するために使用されるであろう。
【００１５】
好ましい態様に従えば、容器は傾けることができ、そして容器は本質的に溶融した合金を開口を通して流し出すために傾けられる。かくして容器の開口は出口手段としても作用しそして別の出口手段はこの容器には必要ではない。
【００１６】
好ましくは、燃料、好ましくは天然ガスを実質的に純粋な酸素とともに燃焼させると、容器中にエネルギーが発生する。燃料を実質的に純粋酸素と燃焼させることにより、非常に速い方法で十分な量のエネルギーを供給することが可能であり、そして天然ガスを使用すると、非常にクリーンな燃焼が得られ、それ故アルミニウム合金は例えば液体燃料からの硫黄により汚染されないであろう。
【００１７】
この方法の好ましい態様に従えば、容器はエネルギーの量が供給された後且つ最初の溶融した合金が除去される前の或る時間の間回転させられる。エネルギーが供給された後且つ最初の溶融した合金が除去される前の継続している期間（ｏｎｇｏｉｎｇ ｐｅｒｉｏｄ）の回転を使用することにより、ろう付け板スクラップ全体にわたりより良好なエネルギー分布が達成され、その結果コア層からのクラッド層のより良好な除去が得られると推定される。
【００１８】
好ましくは、０．２〜１０ｒｐｍの速度で回転される３〜２０ｍ３、好ましくは約５ｍ３の有効容積を有する容器が使用される。このような容積を有する容器では、この回転速度は良好な混合及びろう付け板スクラップ片の摩耗をもたらす。
【００１９】
本発明に従う方法は、特に、ＡＡ６ｘｘｘ又はＡＡ３ｘｘｘ型アルミニウム合金、例えば、ＡＡ６０６３、ＡＡ６０６０、ＡＡ３００３、ＡＡ３１０３又はＡＡ３００５のコア層、並びにＡＡ４ｘｘｘ型アルミニウム合金、例えば、ＡＡ４３４３、ＡＡ４０４７、ＡＡ４００４又はＡＡ４１０４のクラッド層を有するろう付け板スクラップ片をリサイクルするために使用することができることが見いだされた。これらのタイプでは、コアのＳｉ含有率は０．６％まででありそしてクラッド層のＳｉ含有率は６．８〜１３％である。
【００２０】
ろう付け板型では、本発明に従う方法は好ましくは０．２〜１００ｍｍ、好ましくは約０．５〜１５ｍｍ及び／又は約４０〜７０ｍｍの厚さを有するスクラップ片のために使用されるべきである。最善の結果は、約５〜７０ｍｍの厚さを有するスクラップである、より厚いスクラップで得られる。
【００２１】
好ましくは、スクラップ片は、面当たり０．５ｍ２まで、好ましくは０．０１〜０．２５ｍ２の正方形表面積を有し、かくして片は約１０〜５０ｃｍの寸法を有する。これらの寸法を有するスクラップ片は容器中でよく混じり、これに対してあまりにも大きい寸法は回転期間中容器の耐火性ライニングを損傷することがありそしてあまりにも小さなスクラップ片は摩耗効果なしに多分全体として溶融するか又は相互にくっつくであろう。
【００２２】
本方法の好ましい態様に従えば、容器は約６２０℃の温度に予熱され、容器は２〜５トンのろう付け板スクラップ片の投入物で充填されそしてクラッド層のタイプ及び相対的厚さに依存してろう付け板スクラップ片１トン当たり２２０〜２６０キロワット時のエネルギーの量が、アルミニウム合金を容器から取り出す前に容器に供給される。これらのデータは、上記の如きろう付け板タイプについて使用することができ、そして元のクラッド層のＳｉ含有率の殆ど半分のＳｉ含有率を有する最初の量の溶融したアルミニウム合金を生じさせ、もちろん、スクラップ片のコア層の一部も特にスクラップ片の縁で同様に溶融される。スクラップの残りは元のコア層のＳｉ含有率より高いＳｉ含有率を有するであろうが、しかしクラッド層及びコア層の全体の混合物よりはるかに低いであろう。これはもちろん、溶融及び回転によりスクラップ片からクラッド層を完全に除去することは不可能であるからである。
【００２３】
好ましくは上記の方法においては、スクラップ片は２０〜５０分、好ましくは約４０分間加熱される。スクラップ片の投入物に依存して、約４０分の加熱期間がスクラップ片のクラッド層を加熱及び除去するために最適であることが見いだされた。分当たり等しい量のエネルギーを導入することは必要ではない。
【００２４】
本方法の好ましい態様に従えば、投入物の残りの１トン当たり２００〜３００キロワット時の第２の量のエネルギーが容器に供給されて投入物の残りを溶融する。加えられるエネルギーの量はもちろんスクラップの残りのすべてを溶融するのに十分でなければならず、好ましくは溶融したコアは先行する凝固なしにキャストハウス（ｃａｓｔｈｏｕｓｅ）において更に加工するために過熱される。
【００２５】
好ましくは、投入物の残りは２０〜４０分、好ましくは約３０分の期間加熱される。これは、元の投入物に依存して、スクラップ片のコアを十分溶融するのに十分な時間である。
【００２６】
場合により、容器を充填するときろう付け板スクラップ片の投入物にフラックス化塩（ｆｌｕｘｉｎｇ ｓａｌｔｓ）が加えられる。このようなフラックス化塩及びそれらの使用は当該技術分野で周知である。
【００２７】
本発明の第２の観点に従えば、金属被覆スクラップ片をリサイクルするための上記した方法を遂行するために、開口及びエネルギーを容器に導入するための手段を有する耐熱性容器が使用され、該容器は回転軸の回りに回転可能であり、そして該容器は好ましくは開口を通して容器を空にすることができるように傾けることができる。このような容器は既に約８５０℃の温度でアルミニウム含有ドロス（ｄｒｏｓｓ）を加工するために既に使用されている。このような容器は本発明に従う方法を遂行するために非常によく使用されうることが見いだされた。特に適当な冶金学的容器はヨーロッパ特許ＥＰ０６２７０１４又は米国特許第５，５２７，３８０号に示されており、これらの特許文献は引用により本明細書に組み込まれる。
【００２８】
本発明の第３の観点に従えば、上記した方法を使用することによりろう付け板スクラップ片から回収されたコア合金及び／又はクラッド合金は、特にコア合金を新しいろう付け板の製造に使用するのに適当ならしめる組成を有するアルミニウム合金を与える。更に、コア合金及びクラッド合金が費用効果的且つ速い方法で製造される。
【００２９】
本発明は、上記した方法を使用することにより回収されたコア合金及び／又はクラッド合金から製造された製品も提供する。
【００３０】
本発明を下記の非限定的実施例により説明するであろう。
【実施例１】
【００３１】
工業的規模の実験では、６．５ｍｍ及び１４．５ｍｍの厚さを有するろう付け板スクラップの片の混合物を使用したが、これらのスクラップ片は両側にクラッド層を有していた。片は約２９０ｍｍの長さ及び約４０〜９０ｍｍの範囲の幅を有していた。６．５ｍｍの厚さを有するスクラップ片の質量は１４．５ｍｍの厚さを有するスクラップ片の質量にほぼ等しかった。コアシートは０．１〜０．１９％のＳｉ含有率を有するアルミニウム合金及びコアの両側にある９．５４〜９．９４％のＳｉ含有率を有するアルミニウム合金のクラッド層からなっていた。クラッド層の公称百分率は全重量の約２４％、従ってコア層の各側で１２％であった。
【００３２】
３２９５ｋｇのスクラップの投入物を、約６２０℃の温度に予熱されたヨーロッパ特許ＥＰ０６２７０１４に記載の工業的規模の冶金学的容器に導入した。容器は約５ｍ３の内容積を有していた。天然ガスを約５０−５０の割合で実質的に純粋な酸素と共に燃焼させることにより、約３３分の期間に全量で７９０キロワット時のエネルギーが容器に導入された。最初の１０分間に、容器を２ｒｐｍで回転させながら２．２メガワットが導入され、その後２３分間の間容器を０．５ｒｐｍで回転させながら１．１メガワットが導入された。
【００３３】
この処理の後、４％のＳｉ含有率を有する総計１１１０ｋｇのアルミニウム合金を流し出した。
【００３４】
次いで容器中の投入物の残りを約２５分の期間に全量で６７０キロワット時で加熱した。最初の９分間に、容器を０．５ｒｐｍで回転させながら２．２メガワットが導入された。次いで容器を５ｒｐｍで回転させながら、９分間に１．４３メガワットが導入され、そして最後の７分間に容器を０．５ｒｐｍでで回転させながら１．１メガワットが導入された。
【００３５】
この処理の後、０．６７％のＳｉ含有率を有する総計１９８０ｋｇのアルミニウム合金を流し出した。
【００３６】
既知のフラックス化塩を加えた。
【実施例２】
【００３７】
工業的規模の実験において、６．５ｍｍ及び１４．５ｍｍの厚さを有するろう付け板スクラップ片の混合物を使用したが、これらのスクラップ片は両側にクラッド層を有していた。片は約２９０ｍｍの長さ及び約４０〜９０ｍｍの範囲の幅を有していた。６．５ｍｍの厚さを有するスクラップ片の質量は１４．５ｍｍの厚さを有するスクラップ片の質量にほぼ等しかった。コアシートは０．１〜０．１９％のＳｉ含有率を有するアルミニウム合金及びコアの両側にある９．５４〜９．９４％のＳｉ含有率を有するアルミニウム合金のクラッド層からなっていた。クラッド層の公称百分率は全重量の約２４％、従ってコア層の各側で１２％であった。
【００３８】
４１４０ｋｇのスクラップの投入物を、約６２０℃の温度に予熱されたヨーロッパ特許ＥＰ０６２７０１４に記載の工業的規模の冶金学的容器に導入した。容器は約５ｍ３の内容積を有していた。天然ガスを約５０−５０の割合で純粋な酸素と共に燃焼させることにより、約４３分の期間全量で９７０キロワット時のエネルギーが容器に導入された。最初の１０分間に、容器を２ｒｐｍで回転させながら２．２メガワットが導入され、その後３３分間の間に容器を０．５ｒｐｍで回転させながら１．１メガワットが導入された。
【００３９】
この処理の後、５．３％のＳｉ含有率を有する総計６４５ｋｇのアルミニウム合金を流し出した。
【００４０】
次いで容器中の投入物の残りを約３０分の期間に全量で７８８キロワット時で加熱した。最初の１０分間に、容器を０．５ｒｐｍで回転させながら２．２メガワットが導入された。次いで容器を５ｒｐｍで回転させながら、１０分間に１．４３メガワットが導入され、そして最後の１０分間に容器を０．５ｒｐｍでで回転させながら１．１メガワットが導入された。
【００４１】
この処理の後、１．１％のＳｉ含有率を有する３２０５ｋｇのアルミニウム合金を流し出した。
【００４２】
既知のフラックス化塩を加えた。
【実施例３】
【００４３】
工業的規模の実験において、約１００×３００×５ｍｍの寸法を有するろう付け板スクラップ片を、約６２０℃の温度に予熱されたヨーロッパ特許ＥＰ０６２７０１４に記載の容器に、２５８０ｋｇの投入量で、既知のフラックス化塩と共に導入した。全量で４６９キロワット時が導入された。
【００４４】
容器を０．５ｒｐｍで１０分間、次いで１．０ｒｐｍで１１分間そして３．０ｒｐｍで４分間回転させながら、トン当たり２０８キロワット時を２５分間に導入した。最初の６６０ｋｇの量は４．９２％のＳｉ含有率を有するアルミニウム合金を流し出した。
【００４５】
その後、容器を０．５ｒｐｍで１０分間、２．０ｒｐｍで次の１０分間そして５ｒｐｍで最後の１２分間回転させながら、トン当たり２４０キロワット時を３２分間に導入した。０．４１％のＳｉ含有率を有する第２の量の１８６０ｋｇのアルミニウム合金を流し出した。
【実施例４】
【００４６】
工業的規模の実験において、約３００×３００×５０ｍｍの寸法を有するろう付け板スクラップ片を、約６２０℃の温度に予熱されたヨーロッパ特許ＥＰ０６２７０１４に記載の容器に、４４３０ｋｇの投入量で、既知のフラックス化塩と共に導入した。全量で１０３４キロワット時が導入された。
【００４７】
容器を４１分のすべての期間０．５ｒｐｍで回転させながら、トン当たり２４５キロワット時を４１分間に導入した。最初の１５００ｋｇの量は４．２９％のＳｉ含有率を有するアルミニウム合金を流し出した。
【００４８】
その後、容器を０．５ｒｐｍで１０分間、５ｒｐｍで次の１０分間そして０．５ｒｐｍで最後の１４分間回転させながら、トン当たり２４０キロワット時を３４分間に導入した。０．５２％のＳｉ含有率を有する第２の量の２８５０ｋｇのアルミニウム合金を流し出した。
【実施例５】
【００４９】
工業的規模の実験において、０．６ｍｍの厚さ及び１００×３００ｍｍの大きさのオーダーの可変寸法を有するろう付け板スクラップ片の混合物を、約６２０℃の温度に予熱されたヨーロッパ特許ＥＰ０６２７０１４に記載の容器に、１４６５ｋｇの投入量で導入した。すべてのスクラップ片はＡＡ３ｘｘｘ（０．６２％未満のＳｉ含有率）のコア及びＡＡ４ｘｘｘ（７．２〜１２．６５％のＳｉ含有率）のクラッド層を有する。容器を２ｒｐｍで回転させながら、総計トン当たり２７３キロワット時を３６分間に導入した。２．０４％のＳｉ含有率を有する最初の２８５ｋｇの量のアルミニウム合金を流し出した。１．００％のＳｉ含有率を有する第２の量の１０４５ｋｇのアルミニウム合金を加熱の後流し出した。
【００５０】
ここに本発明を十分に説明したが、多くの変更及び修正が本明細書に記載のとおりの本発明の精神及び範囲から逸脱することなくなされうることは当業者には明らかであろう。
【０００１】
本発明は、ろう付け板スクラップ片（ｂｒａｚｉｎｇ ｓｈｅｅｔ ｓｃｒａｐ ｐｉｅｃｅｓ）の如き金属被覆スクラップ片（ｍｅｔａｌｌｉｃ ｃｏａｔｅｄ ｓｃｒａｐ ｐｉｅｃｅｓ）のコア層から被覆層を除去することにより、ろう付け板スクラップ片の如き金属被覆スクラップ片をリサイクルする方法に関する。本発明はこのリサイクル法のための冶金学的容器の使用にも関する。
【０００２】
以下において本発明はろう付け板スクラップについて説明されるが、この方法は他のタイプの金属コア上の金属コーテイング層についても使用されうる。
【０００３】
ろう付け板の製造中、ろう付け板のコアのための相対的に低いＳｉ含有率を有するアルミニウム合金のプレートは、一側又は両側に、コア上のクラッド層のための高いＳｉ含有率を有するアルミニウム合金のプレートとのロール接合（ｒｏｌｌ ｂｏｎｄｉｎｇ）によってクラッドされる。コアプレートとクラッドプレート（１つ又は複数）のこのサンドイッチは次いで圧延されてクラッド層（１つ又は複数）をコア層に結合させそして、例えば自動車のための熱交換器の製造に使用するための、典型的には０．２〜３ｍｍの厚さを有するろう付け板製品を製造する。
【０００４】
ろう付け板の製造の期間中、有意な量のスクラップ、例えば各熱圧延又は冷間圧延操作の後サンドイッチプレートの開始部（ｂｉｇｉｎｎｉｎｇｓ）と端部（ｅｎｄｓ）が製造される。スクラップは、高いＳｉ含有率を有するアルミニウム合金と低いＳｉ含有率を有するアルミニウム合金の両方を含有するので、スクラップの単純な溶融は、非常に低いＳｉ含有率を有する実質的な量の合金で希釈されない限り、同様なタイプのコアプレートを製造するために使用されるのには高すぎる、コアのＳｉ含有率に比較して上昇したＳｉ含有率を有するアルミニウム合金をもたらすであろう。
【０００５】
スクラップにおけるコア合金からクラッド合金を分離するために種々の方法が利用可能である。これらの方法の１つは特許文献１に記載されている。この方法に従えば、コアが固体のままであるがクラッド層が液体又は半液体になるまでろう付け板を加熱しそして手で持ったスクレーパ又は自動操作式スクレーパの如き機械的手段によりクラッド層を除去することによって、クラッド層をろう付け板のコアから分離する。しかしながら、この方法は例えば面（ｓｉｄｅ）当たり１〜５ｍ２の表面積を有する約５０〜７５ｍｍ厚さの個々の片についてのみ適当であり、約３ｍｍのシートはあまりにも薄すぎる。
【特許文献１】
国際出願ＷＯ００／６７９４２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的はスクラップ片のコアから金属コーテイングを除去することにより、ろう付け板スクラップの如き金属被覆スクラップ片をリサイクルする効率的な方法を提供することである。
【０００７】
本発明の他の目的は、ろう付け板スクラップの如き金属被覆スクラップをリサイクルする方法であってそれにより大量のスクラップをリサイクルすることができる方法を提供することである。
【０００８】
本発明の更に他の目的は、このようなスクラップをリサイクルする方法であって、それにより広い範囲の厚さのシートをリサイクルすることができる方法を提供することである。
本発明の更に他の目的は、工業的規模で経済的なこのようなスクラップをリサイクルする方法を提供することである。
【０００９】
本発明の更なる目的は、新規なシート材料の製造のために容易に使用することができるリサイクルされたコア及びコーテイング合金を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の観点に従えば、これらの目的の１つ又はそれより多くは、ろう付け板スクラップ片の如き、コーティング層の液相線温度がコア層の固相線温度より低い金属被覆スクラップ片、又はコーテイング層の溶融範囲の上部がコア層の溶融範囲の下部とオーバーラップしている金属被覆スクラップ片をリサイクルする方法であって、スクラップ片を容器に導入するための開口と本質的に溶融した合金を排出するための出口手段を有し回転軸の回りに回転可能な耐熱性冶金学的容器を使用してスクラップ片のコア層からコーテイング層を少なくとも部分的に除去することによる方法において、
該容器をスクラップ片の投入物（ｌｏａｄ）で充填し、
本質的にすべてのスクラップ片がコーテイング層の固相線温度より高い温度に達するような量のエネルギーを該容器に供給し、
本質的に溶融した合金を形成するためのエネルギーの量を供給している間及び／又は供給した後に該容器を回転させ、
少量のコア層と混合されたスクラップ片のコーテイング層の組成を有する本質的に溶融した合金を該容器の出口手段を通して取り出し、
該容器から投入物の残りを取り出す、
逐次的段階を含んでなる方法により達成される。
【００１１】
この方法を使用して、或る量のエネルギーを或る量のスクラップのために導入し、そのエネルギーの量は全体的に又は少なくとも部分的にコーティング層が溶融されるのに丁度十分である。このエネルギーの量は、酸化を防止するため及びろう付け板スクラップ片がリサイクルされるときコーテイング層からコア層へのＳｉの拡散を最小にするために或る限定された期間内に導入されるべきである。もちろん、エネルギーの量は全投入物に対するスクラップ片中のコーティング層の百分率に依存しなければならない。容器の回転により、スクラップ片は互いに摩耗し、かくして早く且つ効率的な方法でコア層から液体又は半液体コーティング層が除去されると推定される。温度と回転の組合わさった効果は追加の摩耗手段（ａｂｒａｄｉｎｇ ｍｅａｎｓ）の必要なしにコアからのコーテイング層の非常に効率的な除去をもたらすと考えられる。少量のコア層もまた摩耗され、それ故溶融した合金は少量のコア合金を含むことは回避できない。
【００１２】
好ましくは、本質的にすべてのスクラップ片がコーテイング層の液相線温度を越える温度に達するような量のエネルギーが容器に供給される。このような量のエネルギーを導入することにより、本質的に全体のコーティング層が溶融しそしてコアから除去されるであろう。より高い温度により、溶融した合金がより多くの量のコア合金を含有するであろうと予測することができる。コーティング層の液相線温度がコア層の溶融範囲に入るので、より多くの量のコア合金が存在することもできる。
【００１３】
この方法の好ましい態様に従えば、好ましくは容器が回転している間に、容器に第２の量のエネルギーを供給して投入物の残りを溶融して第２の本質的に溶融した合金を形成し、そしてコーテイング層の残りと混合されたスクラップ片のコア層の組成を有する第２の本質的に溶融した合金を除去することにより、投入物の残りは容器から除去される。ろう付け板スクラップについて使用されるとき、この方法において本質的に溶融したアルミニウム合金の２つの別個の流れが容器から流し出され（ｐｏｕｒｅｄ ｏｕｔ）、高いＳｉ含有率を有する最初の流れは主としてろう付け板スクラップのクラッド層起源のものであり、そして相対的に低いＳｉ含有率を有する第２の流れは主としてろう付け板スクラップのコア層起源のものである。アルミニウム合金を流し出すことは容器からアルミニウム合金を取り出すのに容易な方法であり、そしてそれは直接インゴット又はピグレット（ｐｉｇｌｅｔｓ）に形成することができる。必要な変更を加えて他のタイプの金属被覆スクラップについて同じことが成り立つ。
【００１４】
好ましくは、容器の内側ライニングは、容器が金属被覆スクラップ片の投入物で充填される前に、ろう付け板スクラップ片のリサイクルのために好ましくは５５０°〜６５０℃の温度、更に好ましくは６００°〜６３０℃の温度に予熱されている。この方法において、容器自体は既にコーティング層を溶融するのに必要な温度を与えられていることができ、そして導入されたエネルギーはスクラップ片を加熱するため及びコーテイング層を溶融するために使用されるであろう。
【００１５】
好ましい態様に従えば、容器は傾けることができ、そして容器は本質的に溶融した合金を開口を通して流し出すために傾けられる。かくして容器の開口は出口手段としても作用しそして別の出口手段はこの容器には必要ではない。
【００１６】
好ましくは、燃料、好ましくは天然ガスを実質的に純粋な酸素とともに燃焼させると、容器中にエネルギーが発生する。燃料を実質的に純粋酸素と燃焼させることにより、非常に速い方法で十分な量のエネルギーを供給することが可能であり、そして天然ガスを使用すると、非常にクリーンな燃焼が得られ、それ故アルミニウム合金は例えば液体燃料からの硫黄により汚染されないであろう。
【００１７】
この方法の好ましい態様に従えば、容器はエネルギーの量が供給された後且つ最初の溶融した合金が除去される前の或る時間の間回転させられる。エネルギーが供給された後且つ最初の溶融した合金が除去される前の継続している期間（ｏｎｇｏｉｎｇ ｐｅｒｉｏｄ）の回転を使用することにより、ろう付け板スクラップ全体にわたりより良好なエネルギー分布が達成され、その結果コア層からのクラッド層のより良好な除去が得られると推定される。
【００１８】
好ましくは、０．２〜１０ｒｐｍの速度で回転される３〜２０ｍ３、好ましくは約５ｍ３の有効容積を有する容器が使用される。このような容積を有する容器では、この回転速度は良好な混合及びろう付け板スクラップ片の摩耗をもたらす。
【００１９】
本発明に従う方法は、特に、ＡＡ６ｘｘｘ又はＡＡ３ｘｘｘ型アルミニウム合金、例えば、ＡＡ６０６３、ＡＡ６０６０、ＡＡ３００３、ＡＡ３１０３又はＡＡ３００５のコア層、並びにＡＡ４ｘｘｘ型アルミニウム合金、例えば、ＡＡ４３４３、ＡＡ４０４７、ＡＡ４００４又はＡＡ４１０４のクラッド層を有するろう付け板スクラップ片をリサイクルするために使用することができることが見いだされた。これらのタイプでは、コアのＳｉ含有率は０．６％まででありそしてクラッド層のＳｉ含有率は６．８〜１３％である。
【００２０】
ろう付け板型では、本発明に従う方法は好ましくは０．２〜１００ｍｍ、好ましくは約０．５〜１５ｍｍ及び／又は約４０〜７０ｍｍの厚さを有するスクラップ片のために使用されるべきである。最善の結果は、約５〜７０ｍｍの厚さを有するスクラップである、より厚いスクラップで得られる。
【００２１】
好ましくは、スクラップ片は、面当たり０．５ｍ２まで、好ましくは０．０１〜０．２５ｍ２の正方形表面積を有し、かくして片は約１０〜５０ｃｍの寸法を有する。これらの寸法を有するスクラップ片は容器中でよく混じり、これに対してあまりにも大きい寸法は回転期間中容器の耐火性ライニングを損傷することがありそしてあまりにも小さなスクラップ片は摩耗効果なしに多分全体として溶融するか又は相互にくっつくであろう。
【００２２】
本方法の好ましい態様に従えば、容器は約６２０℃の温度に予熱され、容器は２〜５トンのろう付け板スクラップ片の投入物で充填されそしてクラッド層のタイプ及び相対的厚さに依存してろう付け板スクラップ片１トン当たり２２０〜２６０キロワット時のエネルギーの量が、アルミニウム合金を容器から取り出す前に容器に供給される。これらのデータは、上記の如きろう付け板タイプについて使用することができ、そして元のクラッド層のＳｉ含有率の殆ど半分のＳｉ含有率を有する最初の量の溶融したアルミニウム合金を生じさせ、もちろん、スクラップ片のコア層の一部も特にスクラップ片の縁で同様に溶融される。スクラップの残りは元のコア層のＳｉ含有率より高いＳｉ含有率を有するであろうが、しかしクラッド層及びコア層の全体の混合物よりはるかに低いであろう。これはもちろん、溶融及び回転によりスクラップ片からクラッド層を完全に除去することは不可能であるからである。
【００２３】
好ましくは上記の方法においては、スクラップ片は２０〜５０分、好ましくは約４０分間加熱される。スクラップ片の投入物に依存して、約４０分の加熱期間がスクラップ片のクラッド層を加熱及び除去するために最適であることが見いだされた。分当たり等しい量のエネルギーを導入することは必要ではない。
【００２４】
本方法の好ましい態様に従えば、投入物の残りの１トン当たり２００〜３００キロワット時の第２の量のエネルギーが容器に供給されて投入物の残りを溶融する。加えられるエネルギーの量はもちろんスクラップの残りのすべてを溶融するのに十分でなければならず、好ましくは溶融したコアは先行する凝固なしにキャストハウス（ｃａｓｔｈｏｕｓｅ）において更に加工するために過熱される。
【００２５】
好ましくは、投入物の残りは２０〜４０分、好ましくは約３０分の期間加熱される。これは、元の投入物に依存して、スクラップ片のコアを十分溶融するのに十分な時間である。
【００２６】
場合により、容器を充填するときろう付け板スクラップ片の投入物にフラックス化塩（ｆｌｕｘｉｎｇ ｓａｌｔｓ）が加えられる。このようなフラックス化塩及びそれらの使用は当該技術分野で周知である。
【００２７】
本発明の第２の観点に従えば、金属被覆スクラップ片をリサイクルするための上記した方法を遂行するために、開口及びエネルギーを容器に導入するための手段を有する耐熱性容器が使用され、該容器は回転軸の回りに回転可能であり、そして該容器は好ましくは開口を通して容器を空にすることができるように傾けることができる。このような容器は既に約８５０℃の温度でアルミニウム含有ドロス（ｄｒｏｓｓ）を加工するために既に使用されている。このような容器は本発明に従う方法を遂行するために非常によく使用されうることが見いだされた。特に適当な冶金学的容器はヨーロッパ特許ＥＰ０６２７０１４又は米国特許第５，５２７，３８０号に示されており、これらの特許文献は引用により本明細書に組み込まれる。
【００２８】
本発明の第３の観点に従えば、上記した方法を使用することによりろう付け板スクラップ片から回収されたコア合金及び／又はクラッド合金は、特にコア合金を新しいろう付け板の製造に使用するのに適当ならしめる組成を有するアルミニウム合金を与える。更に、コア合金及びクラッド合金が費用効果的且つ速い方法で製造される。
【００２９】
本発明は、上記した方法を使用することにより回収されたコア合金及び／又はクラッド合金から製造された製品も提供する。
【００３０】
本発明を下記の非限定的実施例により説明するであろう。
【実施例１】
【００３１】
工業的規模の実験では、６．５ｍｍ及び１４．５ｍｍの厚さを有するろう付け板スクラップの片の混合物を使用したが、これらのスクラップ片は両側にクラッド層を有していた。片は約２９０ｍｍの長さ及び約４０〜９０ｍｍの範囲の幅を有していた。６．５ｍｍの厚さを有するスクラップ片の質量は１４．５ｍｍの厚さを有するスクラップ片の質量にほぼ等しかった。コアシートは０．１〜０．１９％のＳｉ含有率を有するアルミニウム合金及びコアの両側にある９．５４〜９．９４％のＳｉ含有率を有するアルミニウム合金のクラッド層からなっていた。クラッド層の公称百分率は全重量の約２４％、従ってコア層の各側で１２％であった。
【００３２】
３２９５ｋｇのスクラップの投入物を、約６２０℃の温度に予熱されたヨーロッパ特許ＥＰ０６２７０１４に記載の工業的規模の冶金学的容器に導入した。容器は約５ｍ３の内容積を有していた。天然ガスを約５０−５０の割合で実質的に純粋な酸素と共に燃焼させることにより、約３３分の期間に全量で７９０キロワット時のエネルギーが容器に導入された。最初の１０分間に、容器を２ｒｐｍで回転させながら２．２メガワットが導入され、その後２３分間の間容器を０．５ｒｐｍで回転させながら１．１メガワットが導入された。
【００３３】
この処理の後、４％のＳｉ含有率を有する総計１１１０ｋｇのアルミニウム合金を流し出した。
【００３４】
次いで容器中の投入物の残りを約２５分の期間に全量で６７０キロワット時で加熱した。最初の９分間に、容器を０．５ｒｐｍで回転させながら２．２メガワットが導入された。次いで容器を５ｒｐｍで回転させながら、９分間に１．４３メガワットが導入され、そして最後の７分間に容器を０．５ｒｐｍでで回転させながら１．１メガワットが導入された。
【００３５】
この処理の後、０．６７％のＳｉ含有率を有する総計１９８０ｋｇのアルミニウム合金を流し出した。
【００３６】
既知のフラックス化塩を加えた。
【実施例２】
【００３７】
工業的規模の実験において、６．５ｍｍ及び１４．５ｍｍの厚さを有するろう付け板スクラップ片の混合物を使用したが、これらのスクラップ片は両側にクラッド層を有していた。片は約２９０ｍｍの長さ及び約４０〜９０ｍｍの範囲の幅を有していた。６．５ｍｍの厚さを有するスクラップ片の質量は１４．５ｍｍの厚さを有するスクラップ片の質量にほぼ等しかった。コアシートは０．１〜０．１９％のＳｉ含有率を有するアルミニウム合金及びコアの両側にある９．５４〜９．９４％のＳｉ含有率を有するアルミニウム合金のクラッド層からなっていた。クラッド層の公称百分率は全重量の約２４％、従ってコア層の各側で１２％であった。
【００３８】
４１４０ｋｇのスクラップの投入物を、約６２０℃の温度に予熱されたヨーロッパ特許ＥＰ０６２７０１４に記載の工業的規模の冶金学的容器に導入した。容器は約５ｍ３の内容積を有していた。天然ガスを約５０−５０の割合で純粋な酸素と共に燃焼させることにより、約４３分の期間全量で９７０キロワット時のエネルギーが容器に導入された。最初の１０分間に、容器を２ｒｐｍで回転させながら２．２メガワットが導入され、その後３３分間の間に容器を０．５ｒｐｍで回転させながら１．１メガワットが導入された。
【００３９】
この処理の後、５．３％のＳｉ含有率を有する総計６４５ｋｇのアルミニウム合金を流し出した。
【００４０】
次いで容器中の投入物の残りを約３０分の期間に全量で７８８キロワット時で加熱した。最初の１０分間に、容器を０．５ｒｐｍで回転させながら２．２メガワットが導入された。次いで容器を５ｒｐｍで回転させながら、１０分間に１．４３メガワットが導入され、そして最後の１０分間に容器を０．５ｒｐｍでで回転させながら１．１メガワットが導入された。
【００４１】
この処理の後、１．１％のＳｉ含有率を有する３２０５ｋｇのアルミニウム合金を流し出した。
【００４２】
既知のフラックス化塩を加えた。
【実施例３】
【００４３】
工業的規模の実験において、約１００×３００×５ｍｍの寸法を有するろう付け板スクラップ片を、約６２０℃の温度に予熱されたヨーロッパ特許ＥＰ０６２７０１４に記載の容器に、２５８０ｋｇの投入量で、既知のフラックス化塩と共に導入した。全量で４６９キロワット時が導入された。
【００４４】
容器を０．５ｒｐｍで１０分間、次いで１．０ｒｐｍで１１分間そして３．０ｒｐｍで４分間回転させながら、トン当たり２０８キロワット時を２５分間に導入した。最初の６６０ｋｇの量は４．９２％のＳｉ含有率を有するアルミニウム合金を流し出した。
【００４５】
その後、容器を０．５ｒｐｍで１０分間、２．０ｒｐｍで次の１０分間そして５ｒｐｍで最後の１２分間回転させながら、トン当たり２４０キロワット時を３２分間に導入した。０．４１％のＳｉ含有率を有する第２の量の１８６０ｋｇのアルミニウム合金を流し出した。
【実施例４】
【００４６】
工業的規模の実験において、約３００×３００×５０ｍｍの寸法を有するろう付け板スクラップ片を、約６２０℃の温度に予熱されたヨーロッパ特許ＥＰ０６２７０１４に記載の容器に、４４３０ｋｇの投入量で、既知のフラックス化塩と共に導入した。全量で１０３４キロワット時が導入された。
【００４７】
容器を４１分のすべての期間０．５ｒｐｍで回転させながら、トン当たり２４５キロワット時を４１分間に導入した。最初の１５００ｋｇの量は４．２９％のＳｉ含有率を有するアルミニウム合金を流し出した。
【００４８】
その後、容器を０．５ｒｐｍで１０分間、５ｒｐｍで次の１０分間そして０．５ｒｐｍで最後の１４分間回転させながら、トン当たり２４０キロワット時を３４分間に導入した。０．５２％のＳｉ含有率を有する第２の量の２８５０ｋｇのアルミニウム合金を流し出した。
【実施例５】
【００４９】
工業的規模の実験において、０．６ｍｍの厚さ及び１００×３００ｍｍの大きさのオーダーの可変寸法を有するろう付け板スクラップ片の混合物を、約６２０℃の温度に予熱されたヨーロッパ特許ＥＰ０６２７０１４に記載の容器に、１４６５ｋｇの投入量で導入した。すべてのスクラップ片はＡＡ３ｘｘｘ（０．６２％未満のＳｉ含有率）のコア及びＡＡ４ｘｘｘ（７．２〜１２．６５％のＳｉ含有率）のクラッド層を有する。容器を２ｒｐｍで回転させながら、総計トン当たり２７３キロワット時を３６分間に導入した。２．０４％のＳｉ含有率を有する最初の２８５ｋｇの量のアルミニウム合金を流し出した。１．００％のＳｉ含有率を有する第２の量の１０４５ｋｇのアルミニウム合金を加熱の後流し出した。
【００５０】
ここに本発明を十分に説明したが、多くの変更及び修正が本明細書に記載のとおりの本発明の精神及び範囲から逸脱することなくなされうることは当業者には明らかであろう。
Claims (20)
- ろう付け板スクラップ片の如き、コーティング層の液相線温度がコア層の固相線温度より低い金属被覆スクラップ片、又はコーテイング層の溶融範囲の上部がコア層の溶融範囲の下部とオーバーラップしている金属被覆スクラップ片をリサイクルする方法であって、スクラップ片を容器に導入するための開口と本質的に溶融した合金を排出するための出口手段を有する回転軸の回りに回転可能な耐熱性冶金学的容器を使用して前記スクラップ片のコア層からコーテイング層を少なくとも部分的に除去することによる方法において、
該容器をスクラップ片の投入物で充填し、
本質的にすべてのスクラップ片がコーテイング層の固相線温度より高い温度に達するような量のエネルギーを該容器に供給し、
本質的に溶融した合金を形成するためのエネルギーの量を供給している間及び／又は供給した後該容器を回転させ、
少量のコア層と混合されたスクラップ片のコーテイング層の組成を有する本質的に溶融した合金を該容器の出口手段を通して取り出し、
該容器から投入物の残りを取り出す、
逐次的段階を含んでなる方法。 - 本質的にすべてのスクラップ片がコーテイング層の液相線温度より上の温度に達するような量のエネルギーを容器に供給する請求項１に記載の方法。
- 好ましくは容器が回転している間に、容器に第２の量のエネルギーを供給して投入物の残りを溶融して第２の本質的に溶融した合金を形成し、そしてコーテイング層の残りと混合されたスクラップ片のコア層の組成を有する第２の本質的に溶融した合金を取り出すことにより、投入物の残りを容器から取り出す請求項１又は２に記載の方法。
- 容器の内側ライニングは、容器が金属被覆スクラップ片の投入物で充填される前に、ろう付け板スクラップ片のリサイクルのために好ましくは５５０°〜６５０℃の温度、更に好ましくは６００°〜６３０℃の温度に予熱されている請求項１、２又は３に記載の方法。
- 該容器は傾けることができ、そして容器は本質的に溶融した合金を開口を通して流し出すために傾けられる請求項１〜４のいずれか１つに記載の方法。
- 燃料、好ましくは天然ガスを実質的に純粋な酸素と共に燃焼させることにより、容器中のエネルギーを発生させる請求項１〜５のいずれか１つに記載の方法。
- エネルギーの量が供給された後且つ本質的に溶融した合金が除去される前の或る時間の間容器を回転させる請求項１〜６のいずれか１つに記載の方法。
- ０．２〜１０ｒｐｍの速度で回転される３〜２０ｍ３、好ましくは約５ｍ３の有効容積を有する容器を使用する請求項１〜７のいずれか１つに記載の方法。
- ＡＡ６ｘｘｘ又はＡＡ３ｘｘｘ型アルミニウム合金、例えば、ＡＡ６０６３、ＡＡ６０６０、ＡＡ３００３、ＡＡ３１０３又はＡＡ３００５のコア層、並びにＡＡ４ｘｘｘ型アルミニウム合金、例えば、ＡＡ４３４３、ＡＡ４０４７、ＡＡ４００４又はＡＡ４１０４のクラッド層を有するろう付け板スクラップ片をリサイクルさせる請求項１〜８のいずれか１つに記載の方法。
- スクラップ片が０．２〜１００ｍｍ、好ましくは約０．５〜１５ｍｍ及び／又は約４０〜７０ｍｍの範囲内の厚さを有する請求項９に記載の方法。
- スクラップ片が面当たり０．５ｍ２まで、好ましくは０．０１〜０．２５ｍ２の正方形表面積を有する請求項９又は１０に記載の方法。
- 容器を約６２０℃の温度に予熱し、容器を２〜５トンのろう付け板スクラップ片の投入物で充填しそしてクラッド層のタイプ及び相対的厚さに依存してろう付け板スクラップ片１トン当たり２２０〜２６０キロワット時の量のエネルギーを、アルミニウム合金が容器から取り出される前に容器に供給する請求項９〜１１のいずれかに記載の方法。
- スクラップ片を２０〜５０分、好ましくは約４０分の期間加熱する請求項１２に記載の方法。
- 投入物の残りの１トン当たり２００〜３００キロワット時の第２の量のエネルギーを容器に供給して投入物の残りを溶融する請求項９〜１３のいずれか１つに記載の方法。
- 投入物の残りを２０〜４０分、好ましくは約３０分の期間加熱する請求項１４に記載の方法。
- 容器を充填するときスクラップ片の投入物にフラックス化塩を加えるろう付け板スクラップをリサイクルするための請求項１〜１５のいずれか１つに記載の方法。
- 請求項１〜１６のいずれか１つに記載のろう付け板スクラップ片の如き金属被覆スクラップ片をリサイクルするための方法を遂行するための、開口及びエネルギーを容器に導入するための手段を有する耐熱性冶金学的容器の使用であって、該容器は回転軸の回りに回転可能であり、そして該容器は好ましくは開口を通して該容器を空にすることができるように傾けることができる、耐熱性冶金学的容器の使用。
- 該冶金学的容器が特にヨーロッパ特許ＥＰ０６２７０１４に記載のドロスリサイクリングコンバータ（ｄｒｏｓｓ−ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）である請求項１７に記載の耐熱性冶金学的容器の使用。
- 請求項１〜１６のいずれか１つに記載の方法を使用することによりろう付け板スクラップ片の如き金属被覆スクラップ片から回収されたコア合金及び／又はコーティング合金。
- 請求項１９のコア合金及び／又はコーティング合金から製造された製品。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1017924 | 2001-04-24 | ||
| EP01201753 | 2001-05-11 | ||
| PCT/EP2002/004279 WO2002101102A1 (en) | 2001-04-24 | 2002-04-16 | Method of recycling metallic coated scrap pieces |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004529273A true JP2004529273A (ja) | 2004-09-24 |
| JP4511829B2 JP4511829B2 (ja) | 2010-07-28 |
Family
ID=26076904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003503848A Expired - Fee Related JP4511829B2 (ja) | 2001-04-24 | 2002-04-16 | 金属被覆スクラップ片のリサイクル方法 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7217312B2 (ja) |
| EP (1) | EP1386014B1 (ja) |
| JP (1) | JP4511829B2 (ja) |
| KR (1) | KR100874086B1 (ja) |
| CN (1) | CN100457930C (ja) |
| AT (1) | ATE384145T1 (ja) |
| CA (1) | CA2444550C (ja) |
| DE (1) | DE60224657T2 (ja) |
| WO (1) | WO2002101102A1 (ja) |
| ZA (1) | ZA200308096B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11345980B2 (en) | 2018-08-09 | 2022-05-31 | Apple Inc. | Recycled aluminum alloys from manufacturing scrap with cosmetic appeal |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050262967A1 (en) * | 2004-05-27 | 2005-12-01 | Alcoa Company Of America | Method of recycling brazing sheet |
| KR101033523B1 (ko) * | 2008-11-10 | 2011-05-09 | 고려대학교 산학협력단 | 선형 태양광 집광기 및 이의 응용장치 |
| KR101109044B1 (ko) * | 2009-12-15 | 2012-01-31 | 한국과학기술연구원 | 태양광 집광장치 |
| GB2477753B (en) | 2010-02-11 | 2012-04-18 | Rifat Al Chalabi | Metal recovery process |
| SG11201403228RA (en) * | 2011-12-15 | 2014-07-30 | Advanced Tech Materials | Apparatus and method for stripping solder metals during the recycling of waste electrical and electronic equipment |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05215464A (ja) * | 1992-02-03 | 1993-08-24 | Kubota Corp | スクラップ溶解分離装置 |
| JPH0883676A (ja) * | 1994-09-12 | 1996-03-26 | Kitashiba Denki Kk | 誘導加熱式脱亜鉛装置 |
| JP2000336435A (ja) * | 1999-05-28 | 2000-12-05 | Sky Alum Co Ltd | ブレージングシートスクラップの半溶融分離方法の制御方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE676941C (de) | 1937-08-25 | 1939-06-15 | Erich Junker Dr Ing | Verfahren zur Aufarbeitung von Gemischen aus Schwer- und Leichtmetallfolien |
| GB8805484D0 (en) | 1988-03-08 | 1988-04-07 | Hall R | Improvements in/relating to furnaces |
| EP0400925B1 (en) * | 1989-05-29 | 1995-04-26 | Alcan International Limited | Process and apparatus for melting contaminated metalliferous scrap material |
| DK0627014T4 (da) | 1992-02-25 | 2004-10-25 | Aga Ab | Genvinding af ikke-jernholdige metaller fra slagger |
| FR2689522B1 (fr) | 1992-04-07 | 1995-01-20 | Air Liquide | Procédé et installation de récupération de rebuts métalliques. |
| JPH06241868A (ja) | 1993-02-22 | 1994-09-02 | Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd | 重量測定装置 |
| JPH0873955A (ja) * | 1994-09-09 | 1996-03-19 | Sky Alum Co Ltd | 異合金混在スクラップの分離方法 |
| ZA9811641B (en) | 1997-12-19 | 1999-06-24 | Hoogovens Alu Walzprod Gmbh | Method of removing a metallic coating layer from scrap metal pieces |
| GB2349891B (en) | 1999-05-10 | 2001-06-06 | Alcan Int Ltd | Recovery method |
-
2002
- 2002-04-16 CN CNB02808859XA patent/CN100457930C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-04-16 EP EP02748662A patent/EP1386014B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-16 CA CA 2444550 patent/CA2444550C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-04-16 KR KR20037013860A patent/KR100874086B1/ko active IP Right Grant
- 2002-04-16 US US10/475,176 patent/US7217312B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-04-16 DE DE2002624657 patent/DE60224657T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-16 WO PCT/EP2002/004279 patent/WO2002101102A1/en active IP Right Grant
- 2002-04-16 JP JP2003503848A patent/JP4511829B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2002-04-16 AT AT02748662T patent/ATE384145T1/de active
-
2003
- 2003-10-17 ZA ZA2003/08096A patent/ZA200308096B/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05215464A (ja) * | 1992-02-03 | 1993-08-24 | Kubota Corp | スクラップ溶解分離装置 |
| JPH0883676A (ja) * | 1994-09-12 | 1996-03-26 | Kitashiba Denki Kk | 誘導加熱式脱亜鉛装置 |
| JP2000336435A (ja) * | 1999-05-28 | 2000-12-05 | Sky Alum Co Ltd | ブレージングシートスクラップの半溶融分離方法の制御方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11345980B2 (en) | 2018-08-09 | 2022-05-31 | Apple Inc. | Recycled aluminum alloys from manufacturing scrap with cosmetic appeal |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA200308096B (en) | 2005-05-25 |
| CA2444550C (en) | 2009-06-30 |
| CN100457930C (zh) | 2009-02-04 |
| DE60224657D1 (de) | 2008-03-06 |
| JP4511829B2 (ja) | 2010-07-28 |
| EP1386014B1 (en) | 2008-01-16 |
| WO2002101102A1 (en) | 2002-12-19 |
| KR100874086B1 (ko) | 2008-12-15 |
| EP1386014A1 (en) | 2004-02-04 |
| DE60224657T2 (de) | 2009-01-15 |
| CN1505689A (zh) | 2004-06-16 |
| US7217312B2 (en) | 2007-05-15 |
| CA2444550A1 (en) | 2002-12-19 |
| KR20030090785A (ko) | 2003-11-28 |
| US20040187642A1 (en) | 2004-09-30 |
| ATE384145T1 (de) | 2008-02-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1186137C (zh) | 液－固相异种金属轧制复合方法及设备 | |
| CN103691910B (zh) | 一种铝包镁复合板材制备方法 | |
| JP5583585B2 (ja) | 転炉の上流加工側でフェロクロム及びフェロニッケルの直接還元炉を用いたステンレス鋼の製造方法 | |
| CA2444550C (en) | Method of recycling metallic coated scrap pieces | |
| JP2000513411A (ja) | ホットメタルの製造方法 | |
| CA2563439C (en) | Improved recycling method for al-b4c composite materials | |
| CN105940120B (zh) | 在电弧炉中制钢的方法和电弧炉 | |
| JP5455193B2 (ja) | ステンレス鋼の製造方法 | |
| CN1628916A (zh) | 液－固相异种金属轧制复合方法及设备 | |
| JP3740131B2 (ja) | アルミニウム合金溶湯の精錬方法およびアルミニウム合金溶湯用精錬用フラックス | |
| JP3766363B2 (ja) | アルミニウム合金溶湯の精錬方法 | |
| WO1997012069A1 (fr) | Materiau destine a la preparation de lingots pour la production d'acier, procede de production du materiau, lingots destines a la production d'acier et procede et machine de production de ces lingots | |
| RU211562U1 (ru) | Брикет для легирования сплава на основе алюминия | |
| RU2150523C1 (ru) | Способ алюминотермического переплава пылевидной фракции изгари цинка | |
| CN108588435A (zh) | 一种提高再生废杂铝熔解灰渣在线回收率的工艺技术方法 | |
| KR100499546B1 (ko) | 알루미늄 합금 용탕의 처리 방법 및 그에 사용하는 플럭스 | |
| JP2695433B2 (ja) | アルミニウム溶湯のマグネシウム成分調整方法 | |
| CN113906160A (zh) | 用于生产耐腐蚀合金包覆金属管道的组合物 | |
| JPH08325628A (ja) | 溶融金属の脱硫方法及び溶融金属用脱硫材 | |
| WO2020242312A1 (en) | Process for producing corrosion resistant alloy clad metal pipes | |
| WO2007008181A2 (en) | Manufacturing method for complex steel deoxidizer | |
| JP2004034156A (ja) | タンデッシュを備える連続鋳造装置による冶金製品の鋳造方法 | |
| Varshney | Metallics for induction steel melting furnace | |
| Jha et al. | Behavior of copper and tin in steels: a new approach for recycling tin-can and incinerator scrap steels | |
| BE676407A (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20050329 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050331 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20050329 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20050601 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070406 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070420 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070717 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090303 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090529 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090529 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100413 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100507 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130514 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4511829 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130514 Year of fee payment: 3 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130514 Year of fee payment: 3 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |