NO810215L - Gjenvinning av aluminium fra skrapaluminium. - Google Patents

Gjenvinning av aluminium fra skrapaluminium.

Info

Publication number
NO810215L
NO810215L NO810215A NO810215A NO810215L NO 810215 L NO810215 L NO 810215L NO 810215 A NO810215 A NO 810215A NO 810215 A NO810215 A NO 810215A NO 810215 L NO810215 L NO 810215L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
scrap
flux
metal
aluminum
forming
Prior art date
Application number
NO810215A
Other languages
English (en)
Inventor
Francis Matthew Peter Meredith
Ghyslain Dube
Original Assignee
Alcan Res & Dev
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcan Res & Dev filed Critical Alcan Res & Dev
Publication of NO810215L publication Critical patent/NO810215L/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B21/00Obtaining aluminium
    • C22B21/0007Preliminary treatment of ores or scrap or any other metal source
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører gjenvinning av aluminium, innebefattende aluminiumlegeringer, fra skrapaluminium som er belagt med et organisk belegningsmateriale. Det er fastslått at den mest effektive måte å gjenvinne aluminium på fra slikt skrapmateriale er å brenne av det organiske belegg før skrapet smeltes om. Det er funnet at for meget gjenværende organisk belegg er ødeleggende og forhindrer den etterfølgende omsmeltning av skrapet.
Det er derfor nødvendig å avstedkomme minst en delvis forbrenning av det meste, om ikke alt,av lakktyper og andre belegg, såsom påføres aluminiumark som anvendes for pakking eller andre formål.
Hvis den termiske beleggfjerning av aluminium ikke fører til bobledannelse, flamme eller røk eller andre tydelige tegn på tilstedeværelsen av flyktige bestanddeler når det innføres eller kastes i smeltet aluminium så kan det bedømmes til å være tilstrekkelig befridd for belegget. Det er imidlertid alltid foretrukket å brenne av karbonrester i tillegg til pyrolysering av det organiske belegget.
Ved laboratorieundersøkelser av fremgangsmåtene for å fjerne belegg fra belagt aluminiumskrap ved gjenvinning av aluminium kan graden av karbonfjernelse bestemmes ved å måle intensi-teten av Ka linje fluoressensen med en mikroprøveanalysator på metalloverflaten.
I en serie forsøk utført i forbindelse med foreliggende oppfinnelse, under anvendelse av ren diamant som standard ble fluoressensintensiteten av karbon Ka justert til ca. 18000 tellinger pr. sekund. Karbontellinger oppnådd med belagt aluminium lå typisk i området 6000-9000 og dette avtok prog-ressivt når det organiske belegg ble brent av.
Det ble funnet at når et stykke aluminiumark, hvorfra belegget var fjernet ble oppvarmet og puttet i smeltet aluminium ville ingen bobling finne sted hvis restkarbontallet var ved en verdi under 400 og i visse tilfeller kunne ingen bobler
observeres når restkarbontallet var så høyt som 1000.
Store mengder belagt skrap oppstår ved fremstilling av alumi-niumbeholdere, fra skrapaluminium og fra anvendelse av malt aluminiumark i bygningsprodukter.
Under avbrenning av det organiske belegningsmaterialet vil en del av aluminiumet og legeringsbestanddelene, særlig magnesium, bli oksydert. Dette fører til tap av verdifullt metall og innfører også oksyder i metallet under omsmeltningen.
Ved den konvensjonelle utførelse av avbrenning av organiske belegninger fra aluminiumsskrap, såsom skrapølbokser ut-føres oppvarmningen av sammenballet skrap i et lukket kam-mer til hvilket luft tilføres i en kontrollert mengde. Skrapets temperatur heves til en temperatur under smeltepunktet for skrapet, eksempelvis til 500-600°C ved hvilken temperatur det holdes inntil belegget i det vesentlige er fjernet. Således kan skrapet holdes ved slutt-temperaturen i opptil 1 time, men mere vanlig 15-30 min. De ytre deler av ballen er nødvendigvis ved temperaturen i lengre tidsperioder.
Ved omsmeltning av skrapet av denne type er det vanlig praksis å plumpe det avbrente ballede skrap i et legeme av allerede smeltet aluminium holdt i en omsmeltningsovn. Når skrapet har vært utsatt for den konvensjonelle avbrennings-prosedyren som indikert ovenfor vil mengden av metalloksyd som introduseres i skrapet, meget trolig, spesielt for Al-Mg legeringsskrap, være høyere enn for normale skrapsmelte-operasjoner av ubelagt skrap. Følgelig vil metallets renhet (frihet fra det inkluderte oksyd) være heller dårlig.
Det er også foreslått å opprive det ballede skrap før avbrenning da dette fører til en bedre eksponering av skrapet for luft og bedre varmeveksling med varme gasser, hvilket fører til en mere rask og fullstendig avbrenning av belegget.
Det er allerede kjent å utføre skrapsmeltningsopérasjonene
i en flammeovn under et fluksdekke for å beskytte overflaten av det smeltede aluminium mot oksydasjon og forbedre separasjon av smeltet metall fra slagglaget som dannes over det.
Når det anvendes en slik dekkfluks, som vanligvis består av like mengder natriumklorid og kaliumklorid er det vanligvis funnet at det er nødvendig å tilsette dette i en mengde på minst 2 vekt-% av skrapet som skal satses i ovnen for å oppnå et tørt slagg som separerer vel fra det smeltede metall. Hvis skorpen synes våt tilsettes mere fluksmateriale inntil skorpen fremviser et tørt utseende.
Det er allerede foreslått i US patent nr. 3.649.247 å bringe finfordelt, for lakk befridd aluminiumlegeringsskrap i kon-takt med faste partikler av en fluks for å forbelegge skrapet med fluks før det innføres i smelteovnen. Imidlertid har denne teknikk vist seg fullstendig ufullstendig med hensyn til lakkert skrap. Når en finfordelt blanding av 50% KC1/ 50% NaCl påføres lakkerte ark vil adhesjonen være så lav at ingen tilsynelatende flukseffekt kunne utvises av de ved-heftende partikler.
Det er en hensikt med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en forbedret fremgangsmåte som kan føre til metall med større renhet ved slutten av omsmeltningsoperasjonen og i de fleste tilfeller gjøre det unødvendig å filtrere metallet for å oppnå et akseptabelt lavt nivå av okkluderte oksyder.
Grunntrekket ved foreliggende oppfinnelse er avsetning av en oppløsning av fluksende salter på overflaten av det belagte skrap før avbrenning. Oppløsningen av fluksdannende salter avdampes før eller i løpet av avbrenningsoperasjonen, slik at saltet kan virke som en in situ fluks i den etterfølgende smeltning. Det avsatte fluksdannende sålt er funnet å tilveiebringe meget gunstige effekter under utførelser av av-brenningsoperas jonen. Generelt vil det fluksdannende salt bestå av en blanding av to eller flere metallhalbgenider, vanligvis kloridsalter som smelter ved en temperatur under 710°C. Mengden av fluksdannende salter avsatt på overflaten av skrapet er avhengig av konsentrasjonen av saltoppløsningen. Generelt vil saltkonsentrasjonen i oppløsningen være minst
4% (totalsalter) i den. hensikt å avsette tilstrekkelig fluksdannende salter på overflaten av det belagte skrap for å fungere effektivt som et fluksmiddel. Et vidt område av passende oppløselige fluksdannende saltblandinger er identifi-sert som tillater erholdelse av en 4%-ig vandig oppløsning.
I visse tilfeller er det funnet ønskelig at fluksmiddelet bør inneholde en liten mengde av et fluorid, eksempelvis ' opptil 10% av fluksmiddelet. Imidlertid for å unngå "bren-, ning" av slagg, hvilket finner sted når for meget fluorid er tilstede, er det ønskelig å begrense mengden av tilsatt fluorid til ca. 5% av den fluksdannende saltblanding.
Ved utøvelse av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen
er det foretrukket å anvende en fluksdannende saltblanding bestående av kaliumklorid og natriumklorid i ca. like mengder (mellom 40-60% KC1 og 60-40% NaCl) med NaF og/eller KF tilsatt til dette i en total mengde på opptil 3%. Generelt har blandinger av oppløselige metallsalter såsom natrium-, kalium-, kalsium-, magnesium-, jern- og magnesiumklorider et smeltepunkt under 710°C og kan således anvendes ved utøvelse av foreliggende fremgangsmåte. De oppnådde resultater for-bedres (når dets tilstedeværelse ikke fører til presipiter-ing av et uoppløselig materiale) ved tilsetning av en liten mengde alkalimetallfluorid, slik som ovenfor nevnt. Imidlertid i mange situasjoner er anvendelse av fluorider uønskelig p.g.a. deres kjente toksisitet og meget gode resultater kan oppnås uten innebefattelse av et fluorid i det fluksdannende sålt.
Skrapballer blir vanligvis delvis åpnet for å tillate at opp-løsningen av det fluksdannende sålt dekker overflaten av skrapet. Et overflateaktivt middel er normalt innebefattet for å hjelpe til å oppnå en god dekning. Imidlertid kan av-setningen av fluksdannende salter på skrapet utføres mens skrapet fremdeles er i form av en balle. For ytterligere å tilveiebringe dekning av det ballede skrap, ofte i en noe oppvarmet tilstand, kan det neddykkes i et kaldt bad av det fluksdannende sålt slik at oppløsningen av det fluksdannende sålt suges inn i ballens hulrom.
Alternativt når skapet er revet opp til enkeltspon i en opp-rivningsmaskin kan sponet føres under en serie sprøytehoder for å avsette oppløsningen av det fluksdannende sålt på sponet i form av fine dråper. Saltoppløsningen holdes fortrinnsvis i en relativt forhøyet temperatur da dette nedsetter saltoppløsningens viskositet, særlig hvor konsentrasjonen av saltoppløsningen er høy, eksempelvis 25-35% og for å forøke effektiviteten av et eventuelt overflateaktivt middel for utspredning av saltoppløsningen, særlig når skrapet er skit-tent eller oljeholdig. Sponet kan også varmes noe for å lette inntrengning av saltoppløsningen i sammenbrettede spon. Oppfinnelsen skal beskrives under henvisning, til de etter-følgende eksempler.
EKSEMPEL 1
For å bestemme effektiviteten av fremgangsmåten ifølge opp- , finnelsen ble skrapark av en aluminiumlegering inneholdende 2% Mg anvendt. Dette ark var 0,25 mm tykt og var belagt på begge sider, idet en side var belagt med klar lakk og den andre side med et pigmentert belegg.
Arket i form av en balle ble oppdelt i porsjoner på 50 kg for hver prøve. Avbrenning av belegget etter avsetning av den fluksdannende saltoppløsning ble utført på konvensjonell måte i en ildfast digel ved en kontrollert temperatur på
o
550 C og med begrenset lufttilførsel. Når hver sats av det ballede ark ble oppvarmet ble temperaturstigningen nedtegnet og i alle tilfeller nådde arket en temperatur på 550°C etter 1 h. Satsen av skrapmetall ble holdt ved denne temperatur for å sikre at alt belegget var brent av, vanligvis var 15-30 min. nødvendig for å sikre en tilstrekkelig fjernelse av karbonet.
Tre konsentrasjoner av fluksdannende saltoppløsning ble anvendt, nemlig 4% (2% NaCl 2% KC1), 35% (17,5% NaCl 17,5%
KC1). og 37% (17,5% NaCl 17,5% KC1 og 2% NaF ]_. Det ballede, belagte ark ble neddykket i disse oppløsninger til hvilke det var tilsatt et fuktemiddel (eksempelvis en liten mengde "Teepol") tilstrekkelig til å gi en god penetrering og fuk-ting av det ballede skrap. Det ballede skrap ble deretter "avvannet" før avbrenning av belegget. Fra tapet av oppløs-ning i badet ble det antatt at saltet som ble tilbake på arket etter neddypning var henholdsvis 0,2%, 1% og 1% av metallvekten fra oppløsningene av de ovenfor angitte konsentrasjoner. Prosenten av avsatt fluksmiddel, basert på metallvekten varierte med metallets tykkelse.
Smeltning av det avbrente skrap ble utført i en elektrisk motstandsdigelovn. 15 kg 9 9%-ig Al-barre ble smeltet i di-gelen for å danne et legeme av smeltet metall ved 750°C. Skraparket ble tilsatt dette så fort som mulig og dyttet ned i det smeltede metall. Smelting av 50 kg skrapark og oppvarmning til 710° tok 3 h, slik at noe av arket var over metallet i ca. 20 min. før neddykning. Temperaturen i det smeltede metall ble nedtegnet under hvert forsøk! og det var funnet at smeltetidene var meget konstante.
Etter smeltning ble slagg og metallet omrørt og
en avsetningstid på 15 min. ble anvendt. Etter avsetning ble slagg fjernet ved hjelp av en perforert øse, hvilket er normal praksis for denne smeltetype, som normalt utføres i■sidebrønnen i en konvensjonell gassvarmet flammeovn.
I disse forsøk ble satser av skrap neddykket, før avbrenning, i tre forskjellige flukssaltoppløsninger som nevnt ovenfor og andre satser ble smeltet under et fluksdekke av den samme sammensetning og tilsatt i en mengde på 2 vekt-% av satsen. Også satser av råskrap av ubehandlet, avbrent skrap ble smeltet som kontrollsatser. Resultatene er gjengitt i. den etter-følgende tabell. Det bør bemerkes at med hensyn til disse resultater er metall gjenvunnet i ovnen av en mere signifi-kant økonomisk betydning enn metall gjenvunnet fra slagg. Tallene i den siste kolonnen i tabellen 1 ble erholdt ved trykkfiltreringsprøve og er en indikasjon på metallets renhet. Ved denne prøve blir en kjent mengde smeltet metall tatt ut
og filtrert under anvendelse av trykk, gjennom en porøs ildfast plate. Resten på filteret eksamineres ved hjelp av et mikroskop og dets oksydfilmer bestemt. Denne prøve er natur-ligvis skjønnsmessig, men med erfaring gir den en god indikasjon på metallets "renhet". Tall på 75 filmer/kg eller mindre representerer en meget god standard for "renhet" for en aluminiumlegering inneholdende Al2% Mg og et metall med denne renhet er akseptabel for valsing eller ekstrudering uten ytterligere fjerning av oksyd ved filtrering.
Vurdering av de tabullerte resultater viser at effekten av behandling med den flukssaltinneholdende oppløsning forbedret ovnsmetallgjenvinningen så lenge smeltetemperaturen nådde 710°C. Under denne temperatur ble for meget metall innesluttet i slagget. Den 4%-ige saltoppløsning forøket gjenvinningen fra 76,3% til 80,8% av metallet gjenvunnet i ovnen (idet det sees bort fra metallinnholdet i slagget) og den 35 %-ige saltoppløsning forøket gjenvinningen til 85,1%. Tilsetning av 2% NaF tilden 35%-ige saltoppløsning ga en ytterligere forøkning av metallgjenvinningen i ovnen til 91,4%.
Denne forbedring i metallgjenvinningen skyldes hovedsakelig
en bedre separasjon av metallet fira slagget.
Anvendelse av smeltet fluks på konvensjonell måte på toppen
av det smeltede metall ga et lignende resultat som det for 35%-ig saltoppløsning (intet fluorid),men minst 2% saltfluks ble anvendt i motsetning til ca. 1% for det saltoppløsning-behandlede materialet. Tilsetning av fluorid til slik konvensjonell fluks synes ikke å :gi noen vesentlig bedring i metallgjenvinningen, men tilstedeværelse av natriumklorid i den fluksdannende saltoppløsning kan sees å ha gitt en betydelig forbedring.
Tilstedeværelse av kloridsalter (med eller uten fluoridet) i ovnen, enten det ble tilsatt som en smeltet fluks eller som et saltbelegg på arket, forandret fullstendig typen av til-stedeværende slagg. Et slammaktig slagg ble oppnådd når klorid ikke var tilstede. Metallet i dette kunne ikke trek- . kes av i en vibrerende perforert øse. Slagget fra metallet hvor klorid var tilsatt var meget "tørrere" og metallinnholdet ble redusert fra over 75% til 68% lavere, eksempelvis ned til 50% når metalltemperaturen var tilstrekkelig høy og vekten av fluks avsatt var av størrelsesorden 1% av metallet. God avrenning av metallet ble oppnådd gjennom en perforert øse. Brannanalyser (fire essay) resultatet viste at tilsetning av fluksdannende kloridsalter til smeiten nedsatte mengden av innesluttet metall i slagget så lenge smeltetemperaturen var 710°C. Det er kjent at klorid i realiteten nedsetter overflatespenningen mellom aluminium og aluminiumok-syd i en viss grad. Tilsetning av fluorid til saltoppløs-ningen påvirket ikke metallinnholdet i slagget (unntagen når . slagget brant hvilket fant sted i den endelige behandling i tabell 1). Det er mulig at brenning av slagget i en flammeovn vil forårsake en viss avtrekning av metallet tilbake i smeiten før slagget fjernes.
Det totale gjenvinnbare metall ble beregnet ved å addere metallgjenvinningen fra kolonne 1 til mengden av metall som kunne ekstraheres fra slagget, sammenlignet med den totale metallmengde som ble anvendt ved forsøket. Det synes som at neddykning i saltoppløsningen forøket ovnsmetallgjenvinningen, men kan føre til et noe lavere tall for den totale metallgjenvinning. Imidlertid er ovnmetallgjenvinning en vesentlig betydelig faktor.
Trolig det mest betydningsfulle resultat av saltoppløsnings-behandlingen er dens effekt på metallets renhet. Resultatene av trykkfiltreringsforsøkene viste at behandling med den 4%-ige saltoppløsning nedsatte oksydfilmer pr. kg fra 504 til 157 og den noe større mengdefluksdannende salt, som.følge av neddykning i en 35%-ig saltoppløsning ga en ytterligere redu-ksjon til 22-65 oksydfilmer/kg. Fluoridtilsetning ga ingen ytterligere forbedring i dette henseende. 2% smeltet dekkfluks var ikke så effektiv i så henseende som behandling med
saltoppløsningen.
Som tidligere nevnt er avsetning av en oppløsning av fluksdannende salter på belagt aluminiumskrap før dette underkas-tes avbrenning funnet å gi betydelige fordeler i avbrennings-prosedyren. Det ér i virkeligheten funnet at tilstedeværelse av saltflukset på det belagte skrap muliggjør anvendelse av en lavere avbrenningstemperatur og/eller en kortere avbrenningstid med derav forbedret økonomi..
EKSEMPEL 2
En 50 kg sats belagt skrap av den samme legering som angitt
i eksempel 1 ble neddykket i en 35%-ig oppløsning av 50:50 NaCl/KCl blanding og ble deretter brent av ved 350°C, 450°C og 550°C ved en behandlingstid på 1,5 h, innebefattende tiden nødvendig for å oppvarme skrapet til denne temperatur.
Materialet befridd for belegget ble deretter smeltet i en elektrisk motstandsdigel under de samme betingelser som angitt i eksempel 1. Resultatene er gjengitt i den etterføl-gende tabell 2, hvori de er sammenlignet med de tilsvarende resultater fra tabell 1. Det kan sees at det ble en ytterligere liten forbedring i ;Ovnsmetallgjenvinningen og den totale metallgjenvinning når avbrenningene ble utført ved 4 50°C, sammenlignet med 550°C som vanligvis anvendes.- Følgelig er det foretrukket å ut-føre avbrenningen ved en temperatur i området 400-500°C, særlig når avbrenningen utføres som en satsoperasjon.
For hvert tilfelle vist i tabell 2 hadde det gjenvunnede metall en renhet som tillot nyanvendelse uten ytterligere I behandling for fjerning av oksydforurensninger.
Betydelige resultater som utgjør en ytterligere utvikling av foreliggende oppfinnelse oppnås når den fluksdannende salt-oppløsning anvendes på oppmalt, belagt aluminiumskrap og ytterligere uventede fordelaktige resultater ble oppnådd ved dette.
Eksperimentelle undersøkelser av betingelsene som er nødven-dig for avbrenning av kommersielt anvendte belegg fra adskilt malt aluminiumskrap i en strøm av varm luft har vist at for et bredt område av slike belegg, var det nødvendig å anvende temperatur-tidskombinasjoner i området fra 550°C - 2 min. til 500°c - 12 min. når det ikke ble anvendt noen fluks på det belagte skrap før avbrenning. Selv om noe av beleggene kunne brennes av ved en lavere temperatur så er meget skrap belagt med lakker som krever de ovenfor nevnte betingelser og som ikke kan avbrennes ved 4 50°C i løpet av en akseptabel tidsperiode, uten anvendelse av fluksdannende salt i henhold til foreliggende oppfinnelse. For å velge standardbeting-elser for skrapgjenvinningsoperasjonen er det nødvendig å fastlegge disse betingelser i forhold til de mest resistente lakker som trolig kan komme til anvendelse.
Det ble overraskende funnet at temperatur-tidskombinasjonene som er nødvendig for å brenne av resistente epoksy-fenollak-ker fra oppmalt aluminiumskrap, som var behandlet med en opp-løsning av fluksdannende salter, ble betydelig senket i forhold til de ovenfor nevnte tall for belagt skrap som ikke var behandlet med et fluksdannende salt.
EKSEMPEL 3
Strimler av en aluminiumlegering (1,1% Mg, 1,1% Mn) ble opp-skåret fra skrapleskedrikk-kanner som var belagt med en epoksy-fenoltypelakk.
Strimlene ble besprøytet med en 25%-ig oppløsning av en 50:50 blanding av NaCl og KC1 og underkastet oppvarmning i en luftatmosfære under de samme betingelser som strimler av det samme materialet som ikke var underkastet behandling med fluksdannende såltpåsprøytning. De erholdte resultater er vist i den etterfølgende tabell.
Karbontallet ble bestemt under anvendelse av en mikroprobe-analysator, som tidligere beskrevet.
Det ble konkludert fra de ovenfor viste resultater at for saltbehandlet, malt skrap førte en avbrenningstid på 2 min. til et skrap som var tilstrekkelig befridd for belegg ved alle temperaturer over 400°C hvilket derved muliggjør en større driftsfleksibilitet. Fra de ovenfor viste resultater kan det med sikkerhet konkluderes at en tilsvarende nedset-telse av avbrenningstiden kan oppnås når det anvendes også høyere avbrenningstemperaturer, såsom 550°C eller høyere, slik at avbrent oppmalt skrap kan oppnås ved så høye temperaturer i enda kortere tidsperioder.
I en serie forsøk ble aluminiumskrap belagt med forskjellige; typer resistente (til avbrenning) organiske lakker underkastet avbrenning i saltbehandlet og ikke behandlet tilstand.
EKSEMPEL 4
I denne serie forsøk ble skrap belagt med (a) en klar vinyl<->■ organosollakk, og (b) et pigmentert silikonpolyésterbelégg. ; Den fluksdannende såltoppløsning inneholdt 12,5% NaCl, 12,5% KC1, 2,5% NaF og 0,5% fuktemiddel, og ble påført ved sprøytning og avbrenningen ble utført i en strøm av varm luft. De erholdte resultater er vist i den etterfølgende tabell 4.
I ytterligere forsøk er det oppdaget at avsatt kloridfluks-dannende salter bidrar til nedbrytning av i det minste visse organiske belegg også i fravær av oksygen.
For eksempel er det funnet at vinylorganosol- og silikonpolyester- belagt skrap kan nedbrytes raskt i en strøm av varm argon etter besprøytning med flukssaltoppløsningene ifølge eksemplene 3 og 4.
EKSEMPEL 5
I en annen serie forsøk ble en fluksdannende saltoppløsning påført skrapet belagt med en vinylorganosollakk og skrap belagt med pigmentert silikonpolyester under de samme betingelser som angitt i eksempel 4. De organiske belegg ble deretter underkastet pyrolyse i en argpnatmosfære. De erholdte resultater er vist i den etterfølgende tabell 5.
Fra disse resultatene kan det sees at lengre avbrenningstider er nødvendig for oppmalt skrap i fravær av luft. Imidlertid er det klart mulig å pyrolysere organiske belegg med en akselerert hastighet i luft utarmet med hensyn til oksygen. Denne situasjon kan oppstå hvis varme avløpsgasser fra be-leggfjerningsprosessen resirkuleres for å spare energi.
Alle lakkbelegg tilveiebringer en betydelig varmemengde ved forbrenning. Det er derfor mulig i de fleste tilfeller å utføre avbrenning av lakker fra oppmalt, belagt skrap med liten eller ingen tilførsel av varme ved resirkulering av en hoveddel av avløpsgassen med en mindre andel av frisk luft til kammeret hvori avbrenningsoperasjonen utføres.
Oppmalt, flukssaltbehandlet skrap kan fremføres i en kontinuerlig strøm fra avbrenningstrinnet til smelteovnen. Det er en betydelig fordel ved flukssaltbehandlingen ifølge oppfinnelsen at de individuelle avbrente skrapspon, belagt med fluksdannende salt, nesten umiddelbart fuktes av ren, smeltet aluminium og blir neddykket i en damm av smeltet metall i smelteovnen. Det er således mulig i de fleste tilfeller å tilføre en jevn strøm av saltbehandlet, avbrent skrap til smelteovnen uten at noe av skrapet forblir på overflaten av det smeltede metall i noen betydelig tid. Dette er i kon-trast til erfaring med avbrent, men ikke saltbehandlet skrap spon tilsatt på den samme måte. Det er således en mindre tendens for at oksydasjon av det saltbehandlede oppmalte skrap skal finne sted i smelteovnen.
Smelting av skrap kan meget passende utføres i en induksjons-ovn i hvilken det er en sterk.nedad rettet bevegelse i sente-ret av dammen av smeltet metall. Flukssaltet og slagg vil da ha en tendens til å separere i perifere lag som omgir den smeltede metalldamm.
I alle de foregående eksempler utgjorde det vannoppløselige fluksdannende salt en lik blanding av natriumklorid og kaliumklorid med opptil 10% natriumklorid (regnet på vekten av kloridblandingen). Imidlertid er det velkjent at blandinger av andre vannoppløselige kloridsalter smelter ved en temperatur som er betydelig lavere enn smeltepunktet for aluminium.
EKSEMPEL 6
For å bestemme effektiviteten av andre saltblandinger ved foreliggende fremgangsmåte ble paneler neddykket i en 4%-ig oppløsning av saltblandingene angitt nedenfor og deretter underkastet avbrenningen ved 550°C under de samme betingelser som angitt i eksempel 1. De avbrente paneler som var behandlet med saltbppløsningen ble deretter, neddykket i en 10%-ig natriumhydroksydoppløsning ved 60°C i 3 min. Et kraftig angrep på metallet under disse betingelser indikerte at såltfluksen hadde ødelagt oksydfilmen som normalt in-hiberer et slikt angrep.
I forsøkene ble de forskjellige saltblandinger oppløst i en liten mengde vann, inneholdende et overflateaktivt middel.
De undersøkte blandinger var:
Alle de ovenfor nevnte blandinger ga tilfredsstillende resultater ved prøven, selv om blandingene (3), (4) og (5) var mindre effektive enn de resterende.
Blanding (1).'vil nesten alltid være foretrukket p.g.a. øko-nomien, eventuelt tilsatt små mengder natriumfluorid. I visse tilfeller kan det imidlertid være ønskelig å anvende en natriumfri blanding for å unngå natriumforurensning av metallet.
For slike tilfeller kan blandinger som inneholder klorider og fluorider av magnesium og mangan anvendes.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte ved fjerning av et organisk belegg fra aluminiumskrap ved avbrenning av belegget, karakterisert ved at det på skrapets overflate avsettes en vandig oppløsning av fluksdannende salter før avbrenning av belegget, idet den fluksdannende saltoppløsning inne holder minst 4% fluksdannende salt, hvilket fluksdannende salt omfatter en blanding av metallhalogenidsålter som smelter ved en temperatur under 710°C og er oppløselige i vann i en mengde på minst 4%.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det anvendes en fluksdannende saltoppløsning bestående av minst 95% av en blanding av metallklorider og.opptil 5% av minst et metallfluorid.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det anvendes fluksdannende salter bestående av 40-60% KC1 og 60-40% NaCl.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det anvendes minst 97% av en blanding av KC1 og NaCl i relative forhold i området 3:2 til 2:3 og opptil en total på 3% KF og/eller NaF.
5. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-4, karakterisert ved at avbrenningen av det organiske belegg utføres ved en temperatur i området 400-500°C.
6. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1-5, karakterisert ved at dens fluksdannende saltoppløs-ning påføres i form av en dusj på det belagte skrap i form av separate spon.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at etter tørking brennes sponet av belagt aluminium-, skrap ved en temperatur i området 400-500°C.
8. Fremgangsmåte ifølge kravene 6-7, karakterisert ved at de avbrente skrapspon fremføres i en kontinuerlig strøm til en smelteovn. j i <!>
9. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-8, karakteri-| sert ved at oppløsningen av det fluksdannende salt oppvarmes før påføring på det belagte skrap.
10. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1-9, karakterisert ved at skrapet oppvarmes før påføring av den fluksdannende saltoppløsning.
NO810215A 1980-01-23 1981-01-22 Gjenvinning av aluminium fra skrapaluminium. NO810215L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8002242 1980-01-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO810215L true NO810215L (no) 1981-07-24

Family

ID=10510834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO810215A NO810215L (no) 1980-01-23 1981-01-22 Gjenvinning av aluminium fra skrapaluminium.

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4365993A (no)
EP (1) EP0035826A1 (no)
JP (1) JPS56108842A (no)
AU (1) AU6654081A (no)
BR (1) BR8100342A (no)
CA (1) CA1174946A (no)
ES (1) ES498724A0 (no)
NO (1) NO810215L (no)
ZA (1) ZA81175B (no)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0400925B1 (en) * 1989-05-29 1995-04-26 Alcan International Limited Process and apparatus for melting contaminated metalliferous scrap material
AU619849B2 (en) * 1989-06-08 1992-02-06 Susono Light Metal Company Limited Pre-melting treatment process for reproducing aluminum
CA2021638C (en) * 1990-07-20 1996-12-17 Francois Tremblay Decontamination and/or surface treatment of metals
JPH05331568A (ja) * 1992-05-29 1993-12-14 Kobe Steel Ltd AlまたはAl合金低温溶解用フラックスとそのフラックスを用いた溶解法
DE4305774C2 (de) * 1993-02-25 1994-11-17 Siempelkamp Gmbh & Co Verfahren zur Rückgewinnung von Metall aus Stahlblechschrott
US5415220A (en) * 1993-03-22 1995-05-16 Reynolds Metals Company Direct chill casting of aluminum-lithium alloys under salt cover
US5364443A (en) * 1993-12-01 1994-11-15 Alcan International Limited Process for combined decoating and melting of aluminum scrap contaminated with organics
US5423922A (en) * 1994-04-25 1995-06-13 Reynolds Metals Company Delacquering of aluminum cans for recycling
US5405427A (en) * 1994-05-18 1995-04-11 Eckert; C. Edward Salt flux for addition to molten metal adapted for removing constituents therefrom and methods of using
DE102014102967B4 (de) * 2013-03-15 2019-10-31 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Verfahren zum Verringern von alten Oxiden in Aluminiumgüssen
US9574252B2 (en) 2013-03-15 2017-02-21 Gm Global Technology Operations, Llc Methods of reducing old oxides in aluminum castings
CN104630480A (zh) * 2013-11-15 2015-05-20 林州市林丰铝电有限责任公司 一种铝屑回收工艺
CN109518045A (zh) * 2017-09-20 2019-03-26 北京科技大学 一种废旧飞机铝合金再利用生产2024或7075铝合金的方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1291672A (en) * 1917-03-01 1919-01-14 Edgar Rouse Sutcliffe Treatment of metal scrap.
US3649247A (en) * 1969-05-27 1972-03-14 Aluminum Co Of America Melting finely divided aluminum scrap
US3650830A (en) * 1969-06-30 1972-03-21 Nichols Eng & Res Corp Recovery system
US3924035A (en) * 1973-11-19 1975-12-02 Eltzroth & Ass J M Treating metal with a cleaning agent in a combustible solvent before coating
US4060408A (en) * 1977-01-31 1977-11-29 Aluminum Company Of America Melting process
US4147531A (en) * 1977-07-27 1979-04-03 Aluminum Company Of America Method and apparatus for removing surface contaminants from metallic scrap

Also Published As

Publication number Publication date
EP0035826A1 (en) 1981-09-16
JPS56108842A (en) 1981-08-28
ZA81175B (en) 1982-02-24
ES8201221A1 (es) 1981-12-01
CA1174946A (en) 1984-09-25
ES498724A0 (es) 1981-12-01
US4365993A (en) 1982-12-28
BR8100342A (pt) 1981-08-11
AU6654081A (en) 1981-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO810215L (no) Gjenvinning av aluminium fra skrapaluminium.
US5286274A (en) Method for treatment of potlining residue from primary aluminium smelters
JP3668081B2 (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精錬用フラックス
CN111500881A (zh) 一种高镁锌基合金熔炼的方法
CH683181A5 (de) Rückgewinnung von Aluminiumoxiden aus Aluminiumabstrich oder Aluminiumabfällen.
US3528801A (en) Method of treating aluminous metal with carbon and aluminum fluoride
CA1104833A (en) Removal of magnesium from an aluminum alloy
DE69502198T2 (de) Rückgewinnung von nichteisenmetallen aus krätzen
NO128073B (no)
Tenório et al. Recycling of aluminum
DE3413366C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines deponiefähigen Produktes aus Salzschlacken der Aluminiumindustrie
Torres et al. Elaboration of Al-Mn alloys by aluminothermic reduction of Mn2O3
CA1095261A (en) Method for the reclamation of zinc from galvanizing baths
DE3109066C2 (no)
CN112301248B (zh) 一种高效含镁铝合金精炼、打渣两用熔剂及其制备方法
RU2398035C1 (ru) Способ извлечения магния из отходов литейного конвейера
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
RU2083699C1 (ru) Способ переработки алюминиевых отходов
RU2449032C1 (ru) Способ переработки солевых алюмосодержащих шлаков с получением покровных флюсов и алюминиевых сплавов-раскислителей
RU2754214C1 (ru) Способ переработки магнийсодержащих отходов титано-магниевого производства
SU1731848A1 (ru) Способ переработки отходов титано-магниевого производства
Richardson Chemical Technology; Or, Chemistry in Its Applications to the Arts & Manufactures
SU616319A1 (ru) Способ извлечени олова из отходов
RU2165467C1 (ru) Способ переработки магниевого скрапа
Knapp Chemical technology