Экологичное решение для вторичной металлургии: максимальный выход металла, минимальный расход и 100% утилизация шлака.
В условиях современной рыночной экономики и ужесточения экологических норм вопросы энерго- и ресурсосбережения выходят на первый план. Для предприятий, работающих с алюминиевыми сплавами, критически важно максимально полное извлечение металла из вторичного сырья: лома, стружки и шлаков.
Специалисты компании «Металлокомплекс» на основе исследований, проведённых на алюминиевых заводах Москвы и Московской области, разработали комплексный препарат — «Флюс покровно-рафинирующий бессолевой».
В чём проблема переплава сильноокисленных отходов?
Основная сложность при переплаве высокодисперсного лома — стружки и шлаковых отходов — заключается в наличии тонкой тугоплавкой окисной плёнки Al₂O₃ на поверхности частиц. После расплавления шихты металл представляет собой множество микрообъёмов жидкого алюминия, изолированных окисными плёнками. Они препятствуют коагуляции капель, снижают металлургический выход и увеличивают потери алюминия со шлаком.
Как работает решение: механика и химия
Для разрушения окисных плён и облегчения слияния микрокапель необходим комплексный подход:
- Механическое воздействие: интенсивное перемешивание расплава, например в роторных печах или с использованием специальных мешалок.
- Химическое воздействие: флюсовые композиции с элементами, обладающими более высоким сродством к кислороду, чем алюминий. Они химически разрушают оксиды на поверхности капель.
Сочетание этих факторов обеспечивает максимальную эффективность переплава.
Требования к идеальному флюсу
Современная вторичная металлургия требует от флюса комплексного эффекта. Разработанный состав обеспечивает:
- химическое разрушение окислов для облегчения коагуляции расплава;
- снижение поверхностного натяжения на границе «флюс-расплав» и минимизацию захвата металла шлаком;
- минимизацию содержания алюминия в шлаке за счёт пиротермических реакций восстановления;
- адсорбционное рафинирование от водорода и неметаллических включений;
- покровно-защитный слой, исключающий насыщение расплава водородом и окислами;
- защитно-восстановительную атмосферу в печи, снижение зарастания стенок и минимальное дымо- и газовыделение.
Результаты опытно-промышленных испытаний
Испытания флюса проводились в условиях реального производства на базе ООО «Таврическая литейная компания ТАЛКО» в Мелитополе.
- Сухой и легкоотделяемый шлак: после остывания шлак классифицируется, содержание металла в нём не превышает 3%.
- Отсутствие налипания: шлак и металл не налипают на плавильно-заливочный инструмент и стенки печи.
- Качество металла: химический состав соответствует нормативной документации; микроструктура мелкозернистая, балл пористости — 3.
- Экономия: расход флюса при переплаве шлаков составляет 5–6% от металлозавалки — в 3–5 раз ниже, чем при использовании традиционных солевых флюсов.
- Выход годного: соответствует показателям плавки по солевой технологии.
- Экология: достаточно простых и недорогих установок рукавных фильтров.
- 100% утилизация: железная фракция легко отделяется магнитом, а оксидная составляющая соответствует ТУ на алюмофлюсы и глиноземсодержащие продукты для чёрной металлургии.