УСТАНОВКА ДЛЯ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ТОНКИХ ФОРМ АЛЮМИНИЕВЫХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к области получения алюминиевой крупки различной дисперсности путем комплексной механико-термической переработки тонких форм алюминиевых отходов: стружки, проволоки, банок из-под напитков, вырубки тонкого проката, отходов фольги.
Известна установка для переработки лома алюминиевых банок из-под напитков, состоящая из измельчающего устройства и магнитного сепаратора (JP 01-287231, С22В 21/06, публ. 17.11.1989).
Недостатком известной установки является невозможность получения мелких чешуек, очищенных от поверхностных загрязнений (краски, органики и т.п.).
Известна установка для переработки алюминиевых банок, содержащая магнитный сепаратор, три последовательно установленных роторных барабанных измельчителя, истирающий аппарат, газодувку и
устройство для классификации (RU 2214461, С22В 7/00, публ. 20.10.2003 - прототип).
Недостатком известной установки является невозможность получения в процессе измельчения мелких чешуек, полностью очищенных от органических примесей (краски, органики и т.п.).
Техническим результатом заявляемой полезной модели является создание новой установки для комплексной переработки тонких форм алюминиевых отходов, обеспечивающей повышение производительности процесса переработки тонких форм алюминиевых отходов и улучшение качества получаемого порошково-гранульного материала.
Технический результат достигается тем, что установка для комплексной переработки тонких форм алюминиевых отходов, содержащая магнитный сепаратор, устройства измельчения, газодувку и устройство для классификации, согласно полезной модели, содержит два последовательно установленных устройства измельчения, между которыми дополнительно размещен агрегат отжига. В заявляемой установке предпочтительно:
- магнитный сепаратор размещен перед первым устройством измельчения;
- устройство для классификации размещено после второго устройства для измельчения;
Заявляемая установка предпочтительно:
- в качестве устройства измельчения содержит роторные барабанные или ударно-волновые измельчители, или молотковые дробилки;
- в качестве агрегата отжига содержит роторную или вибрационную печь, или печь с движущимся поддоном;
- в качестве устройства для классификации содержит газовый или вибрационный классификатор, или ситовой грохот.
На чертеже показана технологическая схема заявляемой установки для комплексной переработки тонких форм алюминиевых отходов.
Установка для комплексной переработки тонких форм алюминиевых отходов содержит магнитный сепаратор 1, два последовательно установленных устройства измельчения 2, 3, агрегат отжига 4, газодувку 5 и устройство для классификации 6.
Комплексная переработка тонких форм алюминиевых отходов на заявляемой установке осуществляется следующим образом.
Исходные тонкие формы алюминиевых отходов через магнитный сепаратор 1, с помощью которого удаляются железосодержащие включения (посторонние металлические предметы), подаются в устройство измельчения 2, где происходит их измельчение до размеров частиц крупностью 10-26 мм. Затем материал поступает в агрегат отжига 4, где происходит его термическая очистка при температуре 600-1200°С от органических примесей и влаги. Кроме того, в процессе обжига снижается прочность металла, что облегчает вторую стадию измельчения. После
обжига материал при помощи газодувки 5 и циклона 7 подается в устройство измельчения 3, в котором происходит измельчение до размера частиц крупностью не более 4 мм. Для удаления пылевых фракций в процессе измельчения и отжига при помощи системы аспирации, состоящей из вентилятора 9 и циклона 10, производится обеспыливание измельчаемого материала. Из измельчителя 3 при помощи газодувки 5 и циклона 8 материал подается в устройство для классификации 6, из которого расклассифицированный по фракциям материал поступает в тару в качестве товарного продукта.
Пример практического осуществления способа комплексной переработки тонких форм алюминиевых отходов.
В качестве тонких форм алюминиевых отходов использовались алюминиевые банки из-под напитков. После магнитной сепарации и удаления различных железных включений (посторонних металлических предметов) алюминиевые банки измельчали в молотковой дробилке с получением частиц материала крупностью 10-26 мм.
Первично измельченный материал поступает в роторную печь, где при температуре 700°С происходит его обжиг с целью удаления органических примесей (краска, лаки, вода). Затем материал подается на повторное измельчение в молотковую дробилку. В измельченном продукте после повторного измельчения содержалось менее 3% фракций крупностью менее 0,2 мм. Эта часть продукта представляет собой
пылевидную фракцию, содержащую менее 50% алюминия, а остальное - механические загрязнения, отслоившиеся с поверхности частиц (краска, лак, сажа и т.п.). При помощи газодувки осуществляется транспортировка измельчаемого материала из роторной печи ко второй молотковой дробилке для повторного измельчения и дальнейшая транспортировка к классификатору для разделения готового продукта по фракциям. Удаление мелких алюминиевых частиц и органических примесей осуществляется путем непрерывной аспирации газа, пропускаемого через молотковые дробилки и роторную печь.
После повторного измельчения частицы материала имели поверхность блестящего цвета. Крупные частицы после измельчения содержали более 97% алюминия и в качестве товарного продукта могут быть использованы в химической и металлургической отраслях промышленности.
Температура обжига первично измельченного материала зависит от толщины исходных алюминиевых отходов и вида органических соединений, которые необходимо удалить.
Сравнительные параметры промышленного продукта, полученного на заявляемой установке с использованием заявляемого способа по сравнению с прототипом, приведены в таблице.
Параметры
Заявляемый способ
Прототип
Число стадий измельчения
2
4
Содержание частиц крупностью менее 0,2 мм по последней стадии измельчения
менее 3%
6-12%
Содержание алюминия в пылевых отходах
до 50%
до 90%
Содержание алюминия в товарном продукте
около 97%
около 96%
Наличие отличительных признаков в заявляемой установке по сравнению с прототипом обеспечивает повышение производительности процесса переработки тонких форм алюминиевых отходов и улучшение качества получаемого порошково-гранульного материала.
Сопоставительный анализ заявляемой установки и прототипа выявляет наличие отличительных признаков у заявляемой установки для комплексной переработки тонких форм алюминиевых отходов по сравнению с наиболее близким аналогом, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию «новизна».
Использование заявляемой установки с целью получения алюминиевой крупки различной дисперсности путем комплексной механико-термической переработки тонких форм алюминиевых отходов (стружки, проволоки, банок из-под напитков, вырубки тонкого проката, отходов фольги) обеспечивает полезной модели соответствие критерию «промышленная применимость».