Рециклинг алюминия и свинца (роторная печь для плавки алюминия и свинца)

роторно наклонная печь

Роторная печь (РНП) нового поколения «Турбо-Универсал»

Технико-экономические аспекты выбора плавильного оборудования типа роторно наклонной печи.

Производством вторичного алюминия в России на 2017 год занимается более 120 официальных предприятий. Производится около 450 000 тонн алюминиевых сплавов. Их них 150 000 тонн - на 6 предприятиях.

Около 75% вторичного алюминия производится с использованием роторной печи в качестве основного плавильного агрегата.

Активное использование в качестве плавильного агрегата, способного резко увеличить производительность роторная печь для плавки алюминия и свинца, получила около 20 лет назад. В то время возникло мощное и все возрастающее образование лома алюминия в связи с резким потреблением этого металла в разных отраслях промышленности.

С того времени произошло увеличение стоимости алюминия на LME более чем в 3 раза. В структуре отходов алюминия тоже произошли изменения в сторону увеличения объемов шлака, стружки, отходов алюминиевой упаковки с коротким жизненным циклом (фольги, пивной банки и т.п.), которые требуют особых технологических режимов работы плавильного оборудования для избежания потерь металла в процессе плавки.

Главным показателем технологической эффективности работы, которую выполняет роторная печь для плавки алюминия и свинца, это - ИЗВЛЕЧЕНИЕ МЕТАЛЛА.

В связи с этим в настоящее время наблюдается рост интереса к разработкам новых плавильных агрегатов для плавки вторичного алюминия, обеспечивающих наряду с техническим показателем производительности печи – более высокие технологические показатели.

Характеристика существующих базовых моделей роторных плавильных печей

Конструкция роторной печи сама по себе не сложная и не оригинальная. За основу конструкции вращающегося барабана плавильной камеры взята конструкция бессемеровского конвертера, который изобрел еще в 1855 году англичанин Генри Бессемер.

Барабан смонтирован на массивной стальной раме, на которую опирается опрокидываемая рама через прочные шкворни подшипников и, приводимая в движение двумя гидравлическими толкателями и одним приводом. На опрокидываемой раме смонтированы ролики, на которые опирается футерованный барабан.

А1) Б)

В процессе плавления барабан печи вращается в положении, опрокинутом назад – (А1) на максимальный угол наклона. Это положение считается главным рабочим положением, при котором шихта смешивается таким же образом, как и смесь в бетономешалке. Для слива металла барабан печи переводится в горизонтальную позицию или несколько более наклоненную вперёд – (Б) При этом положение дверки печи с горелкой, смонтированной на отдельно стоящей поворотной колонне рядом с печью, имеет только 2 фиксированных рабочих положения: 1- запирающее горловину печи в рабочем положении и 2- распахнутое в сторону во время слива металла.

Бессемеровский конвертер 1855 года – и есть основа конструкторско-технологического решения, которое воплотила в себе современная роторная печь для алюминия и свинца всех известных и распространенных брэндов и разработчиков. Принцип бетономешалки для смешивания шихты при плавке обеспечивает преимущество конструкции, которое обеспечивает роторная печь для плавки алюминия, свинца – это производительность.

Для металлургического процесса плавки одного принципа работы бетономешалки недостаточно. Для осуществления технологической эффективности плавки нужны более гибкие технологические режимы ведения процесса плавки в связи большой разновидностью сырья. О сложности протекания металлургического процесса роторной печи говорит факт того, что в 2008 г. была защищена докторская диссертация Новичковым С.Б. на тему «Теория и практика переработки отходов алюминия в роторных наклонных печах»

Характерной технологической проблемой для роторной печи этого типа является низкая технологическая гибкость ведения техпроцесса плавки.

Специалисты нашей компании имеют собственный подход к решению насущных технических и технологических задач по повышению основных показателей плавки алюминия таких как: извлечение металла, скорость плавки, удельные затраты топлива и флюсов, экологичность и др.

Для обеспечения гибкости ведения технологического процесса осуществили радикально иной подход к созданию роторной плавильной печи. В результате нового проектного решения создали свой вариант Базовой Конструкции роторно наклонной печи «Турбо-Универсал», сочетающий в одном агрегате преимущества: 1) традиционной роторной печи с неподвижной горизонтальной осью, 2) пламенной отражательной печи и 3) роторная печь для плавки алюминия, свинца с сухим шлакоудалением.

Благодаря такой конструкционной и технологической универсальности расширены технические и технологические возможности ведения Техпроцесса плавки с использованием новых технологических приемов, увеличивающих эффективность процесса плавки отходов алюминия, особенно шлаков, стружки, тонколистовых, типа фольги и пивной банки.

Оригинальная форма барабана плавильной камеры с удлиненным цилиндром и зауженным конусом позволяет ведение техпроцесса эффективного отжима металла из шлака в горизонтальном положении на высоких скоростях вращения до 15 об/мин (режим «Турбо») на последних стадиях цикла плавки, что обеспечивает максимальный металлургический выход металла.

Более высокая эффективность ведения плавки достигается лучшими условиями протекания металлургических процессов плавки в цилиндрической части печи в восстановительной атмосфере печных газов, снижающих окисление и угар металла, с последующим их дожиганием в горловинной части печи, как в камере дожигания.

А1(-12°) А2 (0°)

 

Б1(+25°) Б2(0-12°)

На протяжении многих лет практического использования на действующих предприятиях мы совершенствовали своё изобретение, которым является роторная печь для плавки алюминия и свинца, а также отрабатывали технологию плавки всевозможных источников сырья разнообразного качества. В результате удалось превратить ее в надежный и гибкий инструмент производства, способный использовать все преимущества этой конструкции для достижения более высоких и стабильно-повторяемых результатов.