對廢鋁進(jìn)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(jìn)口量約占全國總進(jìn)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(yùn)用。有了這些資料就可使熔煉工序在生產(chǎn)合金錠時(shí)得以計(jì)算出經(jīng)濟(jì)的用料公式,并確保產(chǎn)品品質(zhì)。
對于廢鋁制品,須進(jìn)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(jī)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(shí)會在鋁中形成脆性的金屬結(jié)晶體,從而降低其機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)械剝離相結(jié)合的辦法,先通過熱能使 絕緣體軟化,機(jī)械強(qiáng)度降低,然后通過機(jī)械揉搓剝離下來,這樣既能達(dá)到凈化目的,同時(shí)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(jī)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(shí)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?jiān)鞚{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(jìn)行機(jī)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(gè)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(jī)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。
國內(nèi)廢雜鋁預(yù)處置技能還非常簡略和落后,即便在大型的再生鋁廠,對廢雜鋁的預(yù)處置也沒有比較先進(jìn)的技能。就種類單一廢鋁的收回再生使用處置辦法而 言,種類單一或根本不含其它雜質(zhì)的廢雜鋁通常不作雜亂的預(yù)處置,僅僅按廢料的種類和成分分類,獨(dú)自堆積。單一種類的廢鋁在使用時(shí)只需檢查化驗(yàn)出一個(gè)成分, 即可知曉批量的成分,是優(yōu)質(zhì)的再生鋁質(zhì)料,通常不須作任何預(yù)處置即可入爐熔煉,在熔煉某一種鋁合金時(shí),可選用相應(yīng)成分和種類的廢鋁直接參加反射爐熔煉,并 可很容易地熔煉成相應(yīng)商標(biāo)的鋁合金。一些含銅、鋅高的廢鋁,還可作為鋁合金熔煉過程中調(diào)整成分用的中心合金。在選用小型反射爐或坩堝爐的企業(yè),則要依據(jù)需 要將體積大的廢鋁破碎(剪切或其他辦法)成契合入爐標(biāo)準(zhǔn)的料快。值得一提的是,一些單一種類的廢鋁中會機(jī)械夾藏少數(shù)的非鋁金屬,如廢鋁門窗上的螺釘?shù)葟U鋼 件,雖然含量很少,但會嚴(yán)重影響合金的質(zhì)量,因此在熔煉之前一定要將其別離出去。
近幾十年來,鋁廢雜料的回收量飛速增長,鋁二次資源在整個(gè)鋁工業(yè)原料中的比重也越來越大。從1950年開始直到今天,再生鋁產(chǎn)量逐年遞增,發(fā)達(dá)國家原鋁與再生鋁的占有比已接近或超出1:1。一些發(fā)達(dá)國家如美國再生鋁的年均增長率為6.2%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同期原鋁的0.1%的增長。2000年度,全世界生產(chǎn)再生鋁及合金816萬噸,占原生鋁產(chǎn)量的33%。其中美國93%,法國59%,德國89%,日本的再生鋁產(chǎn)量更是原生鋁的186倍。
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和節(jié)約資源保護(hù)環(huán)境的迫切要求,我國再生鋁產(chǎn)業(yè)近幾年來發(fā)展迅速,再生鋁產(chǎn)量已由2002年的130萬噸增加到2010年的380萬噸,平均年增長率為21.37%。與再生鋁產(chǎn)量快速增加相匹配的廢鋁進(jìn)口量由2002年的44.70萬噸增加到2010年的285.35萬噸,平均年增長率為59.82%。廢鋁進(jìn)口量占當(dāng)年再生鋁產(chǎn)量的比重由2002年34.38%增加到2010年的75.09%。國內(nèi)回收廢鋁由2002年的64萬噸增長到2010年的106萬噸(金屬量),年平均增長7.29%。新一批再生鋁企業(yè)普遍投資起點(diǎn)較高,企業(yè)規(guī)模較大,技術(shù)設(shè)備較先進(jìn),從傳統(tǒng)的家庭作坊式生產(chǎn)模式向規(guī)模化經(jīng)營的企業(yè)模式轉(zhuǎn)變。