對廢鋁進行初級分類、分級堆放,如純鋁、變形鋁合金、鑄造鋁合金、混合料等。鋁廢料的進口量約占全國總進口量的十分之一以上。其原料處理高度電腦化,所有入廠原料分區(qū)存放,庫存則依 數(shù)量、化學(xué)成份、回收率及成本建檔管理運用。有了這些資料就可使熔煉工序在生產(chǎn)合金錠時得以計算出經(jīng)濟的用料公式,并確保產(chǎn)品品質(zhì)。
對于廢鋁制品,須進行拆解,去除與鋁料連接的鋼鐵及其他有色金屬件,再經(jīng)清洗、破碎、磁選、烘干等工序制成廢鋁料。對于輕薄松散的片狀廢舊鋁件,如汽車 上的鎖緊臂、速度齒輪軸套以及鋁屑等,要用液壓金屬打包機打壓成包。對于鋼芯鋁絞線,應(yīng)先分離鋼芯,然后將鋁線繞成卷。
鐵類雜質(zhì)對于廢鋁的冶煉是十分有害的,鐵質(zhì)過多時會在鋁中形成脆性的金屬結(jié)晶體,從而降低其機械性能,并減弱其抗蝕能力。含鐵量一般應(yīng)控制在1.2%以 下。對于含鐵量在1.5%以上的廢鋁,可用于鋼鐵工業(yè)的脫氧劑,商業(yè)鋁合金很少使用含鐵量高的廢鋁熔煉。鋁工業(yè)中還沒有很成功的方法能令人滿意地除 去廢鋁中過量鐵,尤其是以不銹鋼形式存在的鐵。
廢鋁中經(jīng)常含有油漆、油類、塑料、橡膠等有機非金屬雜質(zhì)。在回爐冶煉前,必須設(shè)法加以清除。對于導(dǎo)線類廢鋁,一般可采用機械研磨或剪切剝離、加熱剝離、化學(xué)剝離等措施去除包皮。
國內(nèi)不少企業(yè)用高溫?zé)g的辦法去除絕緣體,燒蝕過程中會產(chǎn)生大量的有害氣體,嚴(yán)重地污染空氣。如采用低溫烘烤與機械剝離相結(jié)合的辦法,先通過熱能使 絕緣體軟化,機械強度降低,然后通過機械揉搓剝離下來,這樣既能達到凈化目的,同時又能夠回收絕緣體材料。廢鋁器皿表面的涂層、油污以及其他污染物,可采 用丙酮等有機溶劑清洗,若仍不能清除,就應(yīng)當(dāng)采用脫漆爐脫漆。脫漆爐的溫度不宜超過566℃,只要廢物料在爐內(nèi)停留足夠的時間,一般的油類和涂層均能 夠清除干凈。
對于鋁箔紙,用普通的廢紙造漿設(shè)備很難把鋁箔層和紙纖維層有效分離,有效的分離方法是將鋁箔紙首先放在水溶液中加熱、加壓,然后迅速排至低壓環(huán)境減壓,并進行機械攪拌。這種分離方法,既可以回收纖維紙漿,又可回收鋁箔。
廢鋁的液化分離是今后回收金屬鋁的發(fā)展方向,它將廢鋁雜料的預(yù)處理與重新熔鑄相結(jié)合,既縮短了工藝流程,又可以限度地避免空氣污染,而且使得凈金屬 的回收率大大提高。廢鋁液化分離裝置中有一個允許氣體微粒通過的過濾器,在液化層,鋁沉淀于底部,廢鋁中附著的油漆等有機物在450℃以上分解成氣體、焦 油和固體炭,再通過分離器內(nèi)部的氧化裝置完全燃燒。廢料通過旋轉(zhuǎn)鼓攪拌,與倉中的溶解液混合,砂石等雜質(zhì)分離到砂石分離區(qū),被廢料帶出的溶解液通過回收螺旋槳返回液化倉。
美國是鋁回收利用數(shù)目的國家。二十年來,其再生鋁在鋁總產(chǎn)量的比例已由1978年的22.65%上升到1997年的超過50%。而且,再生鋁增長速度也逐年上升。1978年至1987年再生鋁/總產(chǎn)量的比例上升了11.6個百分比,而1988-1997十年左右的時間中,上升了16個百分點以上。這說明了鋁再生資源利用發(fā)展越來越受到重視。
在工業(yè)用的結(jié)構(gòu)金屬中,鋁的可回收性是的,再生效率也是的。由于鋁的抗腐蝕性能高,除了某些鋁制化工容器與裝置外,鋁產(chǎn)品在其使用期間基本不被腐蝕,幾乎可以得到全部回收。且再生鋁的實際生產(chǎn)能耗不超過電解鋁能耗的5%。所以回收與再生廢鋁是一項效益巨大的節(jié)能工程。從2013年美國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)布數(shù)據(jù)顯示,美國2012年再生鋁量340萬噸,其中53%來自生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢棄邊角料,47%來自含鋁的廢棄品;再生鋁制品占整個鋁消費市場總量的35%。
我國是世界上的鋁生產(chǎn)和消費國之一,但由于受到節(jié)能減排、資源緊缺等因素的制約,使得其發(fā)展也陷入瓶頸期。而再生鋁由于其環(huán)保性也越來越受到人們的關(guān)注。
中國再生鋁產(chǎn)業(yè)起步較晚,70年代后期才初步形成雛形,但當(dāng)時工業(yè)基礎(chǔ)薄弱,再生鋁發(fā)展規(guī)模不大。直到上世紀(jì)80年代,在鋁需求旺盛拉動下,中國再生鋁企業(yè)紛紛上馬,數(shù)量眾多的小型再生鋁廠和家庭作坊式企業(yè)如雨后春筍飛速成長。90年代以來,外資進入中國再生鋁行業(yè),廢雜鋁進口數(shù)量和再生鋁產(chǎn)品出口規(guī)模也逐年擴大,中國再生鋁產(chǎn)業(yè)開始加快了與國際再生鋁產(chǎn)業(yè)接軌步伐。