我们在对废铝屑回收后如何处理里面的杂质呢?
[2025-06-27]

我们在对废铝屑回收后如何处理里面的杂质呢?


废铝屑回收后,其中常含有铁、塑料、油污、油漆、水分及其他金属等杂质,这些杂质会影响再生铝的质量和性能,因此需要通过一系列处理工艺去除。以下是详细的杂质处理步骤及方法:

一、预处理阶段:初步分离大颗粒杂质

筛分与磁选

筛分:利用振动筛、滚筒筛等设备,按铝屑粒度大小进行分级,分离出较大的金属块、塑料片或石块等机械杂质。例如,采用孔径为 1-5mm 的筛网,将过筛后的细铝屑与粗大杂质分离。

磁选:通过永磁滚筒或电磁分离器,吸附铝屑中的铁磁性物质(如铁钉、铁屑)。磁选设备的磁场强度通常为 500-2000 高斯,可有效去除铁杂质,除铁效率达 95% 以上。

人工分拣:对于体积较大、肉眼可辨的杂质(如大块塑料、橡胶、木头),可通过人工分拣剔除,确保后续处理效率。

二、除油与去漆处理:去除有机杂质

溶剂清洗

使用有机溶剂(如丙酮、三氯乙烯)或专用金属脱脂剂,通过浸泡、喷淋或超声波清洗的方式溶解铝屑表面的油污。例如,将铝屑放入温度为 40-60℃的脱脂剂溶液中浸泡 10-20 分钟,再用清水冲洗。

注意:有机溶剂需回收处理,避免环境污染;超声波清洗可提高油污去除效率,适用于精密铝屑。

高温脱脂与去漆

热解处理:将铝屑放入箱式炉或回转窑中,在 300-500℃温度下加热 1-2 小时,使油污、油漆等有机物分解挥发。加热过程中需控制氧气含量,防止铝屑氧化。

碱洗辅助:若铝屑表面漆层较厚,可先用 5%-10% 的氢氧化钠(NaOH)溶液在 60-80℃下浸泡 5-10 分钟,使漆膜软化脱落,再进行水洗和中和(用稀硝酸或醋酸)。

三、干燥与除水:去除水分杂质

机械脱水:通过离心脱水机或压滤机,将清洗后的铝屑进行初步脱水,使含水率降至 10% 以下。离心脱水机的转速通常为 1000-2000 转 / 分钟,处理时间 5-10 分钟。

加热干燥:采用热风干燥箱、流化床干燥器或滚筒干燥机,在 100-200℃下烘干铝屑,直至含水率低于 0.5%。例如,滚筒干燥器的热空气温度为 150-180℃,铝屑在滚筒内停留时间 20-30 分钟。

四、金属杂质分离:去除非铝金属

涡流分选

利用涡流分选机分离铝屑中的非铁金属(如铜、锌、镁等)。设备通过交变磁场使铝屑产生涡流,从而与其他金属产生排斥力分离。分选效率可达 90% 以上,适用于粒径 0.5-50mm 的铝屑。

调整参数:磁场强度 1000-3000 高斯,皮带速度 1-3 米 / 秒,可优化分离效果。

密度分选

重介质分选:使用氯化锌(ZnCl₂)或溴化钠(NaBr)等重介质溶液(密度 2.5-3.0g/cm³),使铝屑(密度 2.7g/cm³)与密度较大的金属(如铜 8.9g/cm³)或密度较小的塑料分离。铝屑在重介质中悬浮,杂质下沉或上浮后分别收集。

风力分选:利用气流将铝屑与密度较小的塑料、粉尘等分离。通过风机产生高速气流,将混合物料送入分选腔,轻质杂质被气流带走,铝屑沉降收集。适用于去除细小塑料颗粒和粉尘。

五、细化与提纯:进一步提升铝屑纯度

破碎与研磨

对于结块或较大的铝屑,通过破碎机(如颚式破碎机、锤式破碎机)破碎至粒径 1-3mm,再用球磨机或振动磨研磨,使铝屑粒度均匀,同时暴露内部杂质。研磨时间根据粒度要求调整,通常为 30-60 分钟。

熔剂精炼(针对高纯度需求)

若需生产高纯度再生铝,可在熔炼前加入熔剂(如氯化锌、六氯乙烷),通过搅拌使熔剂与铝屑中的金属杂质(如镁、铁)反应生成熔渣。例如,加入 0.5%-1% 的氯化锌,在 650-700℃下搅拌 10-15 分钟,杂质形成氯化物浮渣后撇除。

过滤与除渣

熔炼过程中,通过陶瓷过滤板(孔径 10-30μm)或泡沫陶瓷过滤器,过滤铝液中的细小杂质颗粒。过滤温度控制在 700-750℃,过滤速度 0.5-1 吨 / 小时,可去除 90% 以上的非溶性杂质。

六、质量检测与回收利用

成分分析:通过光谱分析仪(如 X 射线荧光光谱仪 XRF)检测处理后铝屑的纯度,要求铝含量≥99%,铁、铜等杂质含量≤0.1%。

分类回收:根据铝屑纯度和粒度,分类用于不同用途:

高纯度铝屑(≥99.5%):可直接用于铝合金熔炼,生产高端铝制品(如汽车零部件)。

一般纯度铝屑(95%-99%):用于生产铸造铝合金、铝型材等。

含杂质较多的铝屑:可先进行熔炼造渣,再通过精炼提纯。

关键工艺难点与解决方案

油污与油漆去除不彻底:可能导致熔炼时产生气孔,影响铝锭质量。解决方案:采用 “溶剂清洗 + 高温热解” 组合工艺,必要时增加碱洗步骤。

细小金属杂质分离困难:如铜、镁颗粒易混入铝屑。解决方案:结合涡流分选与熔剂精炼,或采用多级过滤技术。

铝屑氧化损耗:高温处理时铝易与氧气反应生成氧化铝(Al₂O₃)。解决方案:控制加热温度≤500℃,或在惰性气体(如氮气)保护下处理。

通过以上工艺,可有效去除废铝屑中的各类杂质,实现铝资源的高效回收利用。实际处理中需根据铝屑杂质类型和回收目标,灵活调整工艺参数,确保再生铝的质量。


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