Производство алюминия из вторичного сырья
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
о значительных потерь металла в результате его окисления происходит выделение большого количества дыма - мелких частиц оксида алюминия, диспергированных в воздухе - представляющего опасность для здоровья работающих.
Согласно методу П. Н. Папафингоса и Р. Т. Лэнса, (патент США 4039173,
2 июля 1977 г., фирма Алумакс Милл Продактс Инк.), шлак, в основном оксиды и нитриды алюминия, и вкрапленный металлический алюминий быстро переносят из плавильной печи в охлаждаемый барабан; температура менее чем за 3 мин падает ниже 200 С выделение алюминия происходит после полного охлаждения.
В большом числе известных способов для выделения металлического алюминия из алюминиевого шлака проводится нагрев под флюсом, состоящим из различных солей или их смесей, обычно хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов. В ряде стран используются фториды.
При флюсовании металлический алюминий, защищенный флюсом, удаляется из шлака путем стекания или с использованием соответствующих разделяющих устройств. Остающаяся солевая масса состоит из флюсов, основных компонентов алюминиевого шлака - оксидов алюминия, частиц или кусков металлического алюминия, а также большого числа примесей, плотность которых меньше плотности алюминия и образуют частицы с большим количеством пор и незначительной плотностью. Обычно солевой остаток охлаждается с образованием больших кусков, очень твердых и трудно поддающихся переработке.
Куски солевого остатка размалываются специальными машинами или вручную Для выделения включений металлического алюминия. Обычно алюминий присутствует в виде вкраплений, от совсем небольших до имеющих толщину гк 10 см. После выделения алюминия, остаток обычно направляют в отвал, поскольку сам он не находит никакого применения, а выделение содержащихся в нем солей очень трудоемко и экономически иеоправдано.
Отвалы солевых остатков приводят к возникновению серьезных экологических проблем. В условиях действия влаги создается опасность выщелачивания солей и попадания их в сельскохозяйственные, промышленные и питьевые воды. Сброс солеи в карьер и другие естественные хранилища не может iитаться безопасным методом удаления, так как есть возможность попадания солей в грунтовые и повеох-иостные воды.
Окись и алюминиевая пыль, имеющие размеры, например, <0,12 см, проходят через двойное сито 3 в бункер 4 и собираются как конечный товарный продукт - порошкообразный оксид алюминия с низким содержанием металлов.
Порошок, собираемый в бункере 4, содержит различный процент алюминия. Контейнер 4а предназначен для приема порошка оксида алюминия из бункера 4. Остающийся на ситах шлак подается на магнитный сепаратор 5, где удаляются железосодержащие материалы, после чего шлак подается в бункер 6. Далее по транспортеру 7 шлак поступает к вибрационному дозатору 8, затем к первой паре размалывающих барабанов 9. Барабаны смонтированы с определенным усилием сжатия друг относительно друга, создаваемым пружиной 10.
Барабаны имеют определенный зазор, который меньше размера проходящих частиц; при прохождении шлака барабана могут упруго раздвигаться.
Например, для шлака с размером частиц от 0,25 до 0,6 см, подающегося на барабаны, зазор между роликами должен быть порядка 0,12 см. Зазор может соответствующим образом изменяться, чтобы быть меньше размера самых небольших проходящих частиц. Барабаны сжимают проходящий шлак и обеспечивают разрушение связей между металлом и неметаллическими компонентами. Давление пружины может регулироваться независимо от зазора и должно увеличиваться или уменьшаться пропорционально размеру частиц шлака.
Размолотый шлак из барабанов подается по наклонному транспортеру 11 в бункер 12, питающий ковшевой подъемник 13, далее шлак поступает на одинарное вибрационное сито 14, где отсеиваются алюминиевая и неметаллическая пыль. Порошок с сита 14 попадает в нижележащий бункер 15 и контейнер 15а, затем подается в молотковую мельницу 16 для отбивки от металла остатков оксида алюминия. В этом отношении предварительное сжатие шлака барабанами 9 очень важно, так как оно способствует отделению оксида от металла в молотковой мельнице,
На этой стадии нет необходимости разрушать поступающие частицы, цель заключается в получении частиц шлака с более высоким содержанием алюминия, в которых на поверхности металла практически не содержится оксида алюминия.
Воздушный сепаратор 17, соединен с нижней частью корпуса мельницы 16 и отводит часть порошка из мельницы в отдельно расположенный пылеуловитель с тканевыми фильтрами 16а.
Шлак из молотковой мельницы по транспортеру 18 подается в бункер 19, из которого подъемником транспортируется алюминиевый концентрат и оксид не выведенный воздушным сепаратором 17, на одинарное вибрационное сито 21. Образующийся относительно богатый металлом концентрат может подаваться на другой магнитный сепаратор (не показан) и далее в вибрационный питатель 22.
Размолотые неметаллические вещества и мелкие частицы алюминия (если они присутствуют) просеиваются через сито 21 в бункер 20 и в качестве готового продукта, поступают в контейнер 20а. В процессе эксплуатации установлено, что при умеренном сжатии барабанами удаляется 7-8 % исходного оксида алюминия, а при дальнейшем размоле на мельнице 16, дополнительно удаляется значительное количество неметаллических компонентов (оксидов)- И-12% от исходного.
Шлак или алюминиевый концентрат, подаваемые к вибрационному питателю 22 являются товарным продукто
Copyright © 2008-2013 studsell.com рубрикатор по предметам рубрикатор по типам работ пользовательское соглашение