1.鑄鍛件加工廢屑及廢料前期預(yù)處理工藝
(1)預(yù)處理 鐵屑或切屑在回收之前可能含有加工時所帶進(jìn)的水分和油脂,如果未經(jīng)處理,在裝爐和熔煉初期煙霧彌漫,鐵液吸收大量氣體,就會導(dǎo)致鐵液中的氣體含量增高,不僅影響鑄件質(zhì)量,而且熔煉過程中氣體還會向爐襯內(nèi)擴(kuò)散,有可能導(dǎo)致感應(yīng)線圈損壞。因此,鐵屑綠色回收首先應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理。一般情況下,預(yù)處理工藝首先通過脫油機(jī),脫除加工時所帶進(jìn)的油脂;對于帶有切削液的鐵屑,也可直接采用焙燒處理,脫除加工時切削液所帶進(jìn)的水分和油脂。后經(jīng)離心脫濕工藝和快速烘干工藝,使水分含量降至1%以內(nèi)。
(2)壓制團(tuán)塊 鑄鐵屑為鑄鐵件切削加工的下腳料,其碎末狀外表含有氧化鐵薄層,自然堆積密度為2g/cm3左右,相對磁導(dǎo)率為1.6左右,與空氣的磁導(dǎo)率接近。塊狀鑄鐵的相對磁導(dǎo)率約600~1000,為了提高入爐料的磁導(dǎo)率,需要提高鑄鐵屑的整體密度。經(jīng)過反復(fù)試驗,對比數(shù)據(jù),屑餅塊的密度可達(dá)到5.2g/cm3左右,屑餅塊的相對磁導(dǎo)率提高到300以上,入爐后坩堝內(nèi)冷態(tài)(<700℃)整體導(dǎo)磁率明顯增大,與直接填裝鑄鐵屑相比冷態(tài)電磁加熱效率明顯提高,基于相應(yīng)的分析計算,采用3000kN液壓機(jī)和配套模具自主開發(fā)了專用屑餅機(jī),將散狀的鑄鐵屑通過壓力成型為屑餅團(tuán)塊。
2.將工控機(jī)配料與光譜儀聯(lián)網(wǎng),調(diào)整配料
為提高了回收廢鐵屑、鋼屑的熔煉鐵液質(zhì)量,通過工控機(jī)的硬件二次開發(fā)及軟件的系統(tǒng)集成,我們研發(fā)了微機(jī)配料系統(tǒng),包括起重電磁鐵、無線遙控微機(jī)配鐵儀、無線吊鉤傳感器、整流控制柜及配料操作器等。金屬爐料按事先輸入的配方自動配運(yùn),自動累計稱量,數(shù)字化調(diào)校。同時采用工控機(jī)與光譜分析儀聯(lián)網(wǎng),數(shù)據(jù)即時交換,電爐成分控制模塊,負(fù)責(zé)與光譜儀分析成分進(jìn)行自動調(diào)整系統(tǒng)。工控機(jī)配料系統(tǒng)根據(jù)聯(lián)網(wǎng)得到的分析的成分,反饋到自動上料設(shè)備上進(jìn)行調(diào)整所需爐料的各組份,加料快速準(zhǔn)確。配料數(shù)據(jù)可存儲三個月,具備USB接口,讀取數(shù)據(jù)并可傳輸?shù)睫k公室電腦上管理、打印,也可與計算機(jī)聯(lián)機(jī)將配料數(shù)據(jù)上傳計算機(jī)并通過局域網(wǎng)發(fā)送到企業(yè)ERP,接受計算機(jī)發(fā)來的新配方。這樣實現(xiàn)了電爐配料微機(jī)化,誤差自動補(bǔ)償、自動打印加料數(shù)據(jù)記錄,降低了配料環(huán)節(jié)的盲目性。
3.電爐鑄鐵屑熔化在線監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)爐襯厚度在線監(jiān)控
我們可以用干應(yīng)電爐系統(tǒng)運(yùn)行阻抗的變化曲線來描述爐襯厚度的變化。在電爐內(nèi)鐵液熔化條件下,運(yùn)行阻抗隨爐襯厚度減少而減小。通過在線檢測運(yùn)算出運(yùn)行阻抗,就可在線檢測爐襯厚度變化情況。分析爐襯厚監(jiān)測的現(xiàn)狀,通過建立感應(yīng)電爐的數(shù)學(xué)模型,從理論上分析電爐的內(nèi)部磁場分布,爐料阻抗、爐料感應(yīng)電流與磁場強(qiáng)度及爐襯厚度的關(guān)系,爐料的感應(yīng)電流與輸入電流的關(guān)系及運(yùn)行阻抗與爐襯厚度的關(guān)系等。
當(dāng)下,對全球經(jīng)濟(jì)增長疲弱的擔(dān)憂正在打壓金屬市場需求,市場空頭氛圍蔓延,預(yù)計鋁價后市呈現(xiàn)震蕩走勢,建議投資者保持觀望態(tài)度即可。廢鋁價格市場方面,總結(jié)了重慶、河北等部分地區(qū)廢鋁價格市場行情,廢鋁價格趨勢沒有繼續(xù)上行,廢鋁的基本面表現(xiàn)偏弱。
9月23日重慶廢鋁價格市場行情:合金鋁價格10200-10400元/噸,機(jī)件生鋁(含鐵3%以下)價格9000-9200元/噸,干凈356輪轂鋁價格10400-10600元/噸,廢鋁線價格10500-10700元/噸,長鋁線價格10200-10400元/噸,對比前一交易日價格均持平;
9月23日河北廢鋁價格市場行情:機(jī)件生鋁(含鐵3%以下)價格9900-10100元/噸,對比前一交易日價格持平,廢鋁線價格11300-11500元/噸,對比前一交易日價格持平 , 長鋁線價格10600-10800元/噸,對比前一交易日價格持平,鋁合金價格9800-10200元/噸,對比前一交易日價格持平;
通過廢鋁價格市場行情可以看出,廢鋁今日價格對比前一交易日呈現(xiàn)持平的態(tài)勢。隨著國慶長假的逐步臨近,終端用戶備貨需求或?qū)⒂兴糯?,對市場疲弱走勢將形成一定支撐。公路、鐵路等大項目建設(shè)必定會帶動有色金屬的需求,預(yù)計短期內(nèi)鋁價可能迎來上漲的行情。
廢鋁鐵回收再生加工,一般經(jīng)過以下四道基本工序。
(1)廢鋁料的備制首先,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。對于廢鋁制品,應(yīng)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%以上的廢鉛,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。目前,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。
一直以來,在技術(shù)上阻礙著我國利用廢易拉罐的主要是漆層問題,即廢易拉罐的預(yù)處理。目前,上海新格在這方面進(jìn)行了探索,正在興建國際的易拉罐及鋁屑利用系統(tǒng)。這套系統(tǒng)是利用廢鋁預(yù)處理的“破碎設(shè)備”,先對廢易拉罐進(jìn)行破碎,然后從熔煉爐中接入溫度在400~550度左右的廢氣,將破碎后的易拉罐進(jìn)行高溫處理,從而不需要新能源,便可徹底去除易拉罐表面的涂層。同時,上海新格又按國際標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計了二次燃燒器,使高溫后仍不完全燃燒的材料再次充分燃燒,當(dāng)溫度達(dá)到1200攝氏度時可將二惡英破壞,從而消除二惡英對環(huán)境的污染。相信隨著這套系統(tǒng)投入使用,將會使中國廢易拉罐的再生利用前進(jìn)一大步。
常言道,“巧婦難為無米之炊”?,F(xiàn)在中國的廢易拉罐再生利用也存在著這樣的問題。盡管目前中國大部分的易拉罐都可得到回收,但由于這種回收是自發(fā)的,沒有形成科學(xué)的回收體系,造成市場分散,回收渠道不穩(wěn)定,資源富集程度較低,進(jìn)而影響了對廢鋁易拉罐的利用。
發(fā)達(dá)國家為了提高廢鋁易拉罐的回收率,進(jìn)行了多種嘗試。首先是回收易拉罐實行收取押金制度,美國、瑞典、丹麥、挪威、荷蘭、加拿大、澳大利亞、日本、俄羅斯等國均實行這一制度。這一制度的實行,大大提高了易拉罐的回收效率。美國俄勒岡州實行押金制度后,飲料罐的回收率超過了90%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于美國平均回收率。瑞典由于政府強(qiáng)令對所有包裝容器收取押金,很短的時間內(nèi)使回收利用率達(dá)到85%。
同時,這些國家還高度重視環(huán)保、回收和再利用的宣傳工作,目前在巴西大中小學(xué)校中都展開了保護(hù)環(huán)境的課程,有40萬學(xué)生利用課余時間收集廢易拉罐。一些社會福利團(tuán)體還與一些學(xué)校聯(lián)合組織環(huán)?;顒樱瑢W(xué)校用收集來的易拉罐可以換取電腦、教學(xué)設(shè)備或者食品等。瑞典也通過與所有有關(guān)的社會團(tuán)體和機(jī)構(gòu)建立合作關(guān)系,經(jīng)常舉辦大型宣傳活動,制作系列電影和電視宣傳片及廣告等活動,提高人們的環(huán)保意識。
而中國目前對易拉罐的回收沒有專門的法規(guī),僅按普通的廢舊物資對待。因此,鑒于易拉罐再生的高價值,國家應(yīng)該制定政策支持及扶持廢舊易拉罐的回收利用,通過提高回收價格、立法專項回收處理廢舊易拉罐等方式,使廢舊金屬得到更合理的利用,形成良性循環(huán)。
可見,廢舊金屬如果能夠被集約型的、有區(qū)別地回收利用將會產(chǎn)生更可觀的經(jīng)濟(jì)、社會效益,資源也將能夠得到更有效地利用。因此,中國應(yīng)該盡快出臺措施,集約型地、有區(qū)別地回收廢舊金屬,讓廢舊金屬這座“城市礦山”得到更有效的利用。