Спосіб двоступеневої переробки вторинної алюмінієвмісної сировини

УКРАЇНА (19) U A (11)61786 (із) А (51)7С22В7/ОО МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС ДО ДЕКЛАРАЦІЙНОГО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД видається під відповідальність власника патенту (54) СПОСІБ ДВОСТУПЕНЕВОЇ ПЕРЕРОБКИ ВТОРИННОЇ АЛЮМІНІЄВМІСНОІ СИРОВИНИ (21)2003043650 (22) 22 04 2003 (24)17 11 2003 (46) 17 11 2003, Бюл № 1 1 , 2003 р (72) Серов Олександр Іванович, Ярославцев Юрій Григорович, Смоляков Віталій Вікторович, Возіянова Наталя Юрмвна, Серов Роман Олександрович (73) Серов Олександр Іванович, Ярославцев Юрій Григорович, Смоляков Віталій Вікторович, Возіянова Наталя Юрмвна, Серов Роман Олександрович Винахід відноситься до галузі металургії та може бути використаний при переробці ВІДХОДІВ, вмістуючих чорні та кольорові метали Відомий спосіб плавки вторинної алюмінійвмістчуваної сировини у відбивній печі, полягає в тому, що 1015% сировини завантажують під вертикальну фурму, а залишкову частину однаково розподіляють по поду печі (Авт свід №1765221 Бюл №6 від ЗО 09 92р) Цей спосіб дозволяє декілька інтенсифікувати процес виплавки алюмінієвих сплавів і практично не впливає на металургійний вихід Найбільш близький по суті га досягаемому ефекту є спосіб збіднення шлаків алюмінієвого виробництва, де в якості флюсів використовують суміш деревинної тирси та КСІ в співвідпошенни 1 (1-1 2) у КІЛЬКОСТІ 3-5% від маси шлаку (Авт свид №1067069АБюл №2 від 15 01 84р ) Недоліком відомого спосіб є те що при виплавці алюмінієвих сплавів з використанням вторинної алюмінійвмістчуваної сировини (ЗНІМНІ шлаки, ВІДСІВ шлаку, фільтрзалишки та інше) у етапі постачання металургійний вихід дорівнює приблизно 60% Па плавках поточного виробництва встановлено, що у шлаків, утворених при переробці вторинної алюмінійвмістчуваної сировини, металургійний вихід дорівнює 30-50% У цьому разі втрати алюмшійвмістчуваного сплаву зі шлаком дорівнюють, наприклад, при переробці однієї тони алюмінійвмістчуваної сировини 1000*0,35*0,4=140кг (57) Спосіб двоступеневої переробки вторинної алюмінієвмісної сировини, що включає її завантаження у відбивну піч, проплавлення, флюсування, зняття шлаку та випуск плавки, який відрізняється тим, що утворений у відбивній печі шлак розділяють на дрібну до 1,2мм і крупну більш 1,2мм фракції, з подальшою переробкою крупної фракції шлаку у тигельній чи індукційній печах з під шихтовкою його вихідною сировиною чи підготовлюваним сплавом у співвідношенні 1 (0,11-0,67) Ця обставина обумовлена специфікою виплавки алюмшійвмістуючих сплавів ЩІЛЬНІСТЬ ЯКИХ зіставлена, а у ряді випадків навіть менша, чим ЩІЛЬНІСТЬ шлаку Тому при скачуванні шлаку з відбивної печі, де відношення площі вани до її глибини порівняно велике, відбувається перемішування алюмінійвмістчуючих сплавів зі шлаком та його вилучення у шлаковою Метою винаходу є збільшення металургійного виходу В основу винаходу поставлене завдання удосконалення способу переробки вторинної а алюмінійвмістчуваної сировини шляхом и двоступеневої переробки Рішення поставленого завдання досягається за рахунок того, що утворений при переробці вторинної алюмінійвмістчуваної сировини у відбивній печі шлак розділяють на дрібну до 1,2мм і крупну більш 1,2мм фракції з послідуючою переробкою крупної фракції шлаку у тигельній чи індукційній печах з підшихтовкой його вихідною сировиною або підготовлюючим сплавом у співвідношенні 1 (0,11-0,67) Спосіб здійснюється наступним чином Алюмшійвмістуючу сировину в стані постачання завантажують у оплавочну камеру відбивної печі в декілька прийомів Після проплавлення кожної порції сировини, яка завантажена за один прийом, металева складова стікає у копільник а шлакову складову виділяють у шлаковню КІЛЬКІСТЬ (О 00 (О 61786 прийомів завантаження шихти та виділення шлаку утворюють до наповнення робочого об'єму вани копільпика Потім у копільник подають флюси, проводять ретельне змішування ваші та виділяють шлак з копільника Металургійний вихід складає 61% Одержаний шлак дроблять на щоковій дробільці та за допомогою вібросита з розміром осередку 1,2мм розділяють на фракції мілку менш 1,2мм та крупну більш 1,2мм Переробку крупної фракції отриманого шлаку, з використанням флюсів, роблять у печі тигельного типу чи індукційній печі, при цьому роблять його підхшихтовку вихідною сировиною чи підготовлюючим сплавом у співвідношенні 1 (0 11-0 67), що відповідає по масі 10-40% Обов'язкова умова процесу - постійне перемішування у печі шлакової складової Рекомендується КІЛЬКІСТЬ підготовчого сплаву з високим 70% та більшою КІЛЬКІСТЮ алюмінію, вибиратиближче до нижньої межі, а вихідної сировини ближче до верхньої межі (обумовлено екс периментальної Порційне завантаження шихтових матеріалів, флюсів та виділення утворюваного шлаку роблять до заповнення робочого об'єму індукційної печі Послідуючі плавки ведуть на "багні" з залишком у печі 10-20% метала від попередньої плавки Переваги тигельної та індукційної печі для переробки утвореного шлаку є те, що в них підношення площі поверхні вани до її глибини суттєво менше у порівнянні з відбійною піччю Це дозволяє організувати відділення шлаку без його перемішування з алюмінієвим сплином Крім того, у цих печах відсутній прямий контакт факелу з алюмінієм, що також знижує його чад Використання прийому ПІДШІХОВКИ шлаку вихідною сировиною або підготовлюючим сплавом дає можливість більш повно витягти заплутаний у шлаку алюміній Металургійний вихід складає 2530% Технологічні показники, отримані при використанні заявляемого способу та прототипу, наведені у таблиці Таблиця Шихтовка, кг Підшихтовка Прототип Варіант 1 Заявлений Фракція, ВІДСІВ ВІДСІВ мм алюмо- Шлак Під гот алюмошлаку сплав шлак Відбивна піч 0-1000 1000 Відбивна піч 0-1000 1000 Індукційна більше 10% 156 ПІЧ 1,2 15,6 Всього 1015,6 Відбивна піч 0-1000 1000 Індукційна більше 40% 156 ПІЧ 1,2 140 Всього 1140 Агрегат Спо Варіант 2 Примітка При розсіві шлаку утворюється 60% мілкої фракції