[发明专利]一种钛屑回收重熔工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种钛锭熔铸生产的毛锭表面刨铣加工和端面切割产生大量的钛屑处理工艺。

背景技术

钛金属容易氧化燃烧，钛锭熔铸生产需要高真空的环境中进行，避免熔炼时钛金属被氧化和气体对高压电弧或高压电子束的影响，在国际上目前的主流熔铸设备主要是真空自耗炉和电子束熔炼炉，而后者对钛材回收料和屑料的重熔具有强大的技术优势。毛锭表面刨铣加工和断面切割产生大量的钛屑，而且C、H、O、N等非金属元素和Fe、Zn等其他金属元素的参杂会影响高压电弧或高压电子束的同时，更严重的是影响到钛材的物理特性，从而导致产品品质的下降，所以对这些其他化学元素成分的控制在钛锭熔铸生产环节中至关重要，而钛屑的产生从源头开始就难免机械油、皂化液、尘土等和设备微小零部件等很多污染物混入其中。由于熔铸设备极高的真空要求和毛锭复杂的机械加工环境，钛屑的回炉重熔如何确保产品质量，最大限度地提高钛屑回收率和回收成本一直是一个突出的问题。

钛锭表面加工时和钛屑的收集中混入的机械油、皂化液、尘土等以及设备微小零部件等杂质，如果不清除彻底，与钛屑一同进入熔池，对形成的锭子品质影响很大。在我国钛锭熔铸行业以往为了保证产品质量，一般是将优质的钛屑简单处理后直接挤压成块状熔铸成锭子，再将形成的锭子再次在熔炼炉中化解熔铸成锭子，如此经过多次熔铸，杂质成分都集中到毛锭表面，去除表面后最终得到纯度比较高的成品锭，如此达到提纯的效果。而就最后一次产生的屑料和前期比较劣质的屑料，一般以低廉的价格卖给对成分要求不高的企业用于其它行业产品原材料，比如烟花制作。以上多次熔铸的方法成倍地增加了生产成本，钛屑利用率较低，同时大量的劣质屑料变卖价值极低，存在材料浪费和经济损失。

发明内容

本发明为了解决钛屑的回炉重熔如何确保产品质量和最大限度地提高钛屑回收率和回收成本的问题，提供一套钛屑回收重熔工艺及一套完整的钛屑回收处理装备。

为解决上述问题本发明采用的技术方案是：一种钛屑回收重熔工艺，其特征在于，该钛屑回收重熔工艺是：粉碎→筛选→清洗→沥水→烘干→磁选→打包→二次烘干→入炉。

上述的一种钛屑回收重熔工艺，其特征在于，该钛屑回收重熔工艺步骤是：将装到海绵钛桶中的螺旋带状屑料，首先需要通过金属粉碎机加工成碎料，之后需要超声波清洗机清洗去除油污，经过对比多种清洗方式确定超声波清洗方式最为实用，最后在冲洗槽中将残留的洗涤剂、粉尘和污渍用清水冲洗干净，沥干水分后装入运转小车上的网箱中，送入箱式烘干机中加热加快水分散发的方式继续去除剩余水分，待彻底干燥后转移转移到磁选机，经磁选机除去铁杂质，最后在金属打包机中打包成块，码放到电子束熔炼炉料箱中即可入炉熔铸。

上述的一种钛屑回收重熔工艺，其特征在于，所述清洗优选的是采用超声波清洗方式，所用的清洗介质为工业上通用普通清洗剂，超声波介质为普通水，价格低廉，同时对排放造成的环境污染相对较低。利用超声波极大的穿透能力，只要有微小缝隙存在，即可将超声水波穿入其内冲击污渍使其脱落，从缝隙中排放出来，清洗效果明显。

上述的一种钛屑回收重熔工艺，其特征在于，所述烘干设备采用箱式烘干机，使用方便，一次性烘烤处理量大，烘烤温度均匀。烘烤的温度控制在100至150℃，足以满足水汽蒸发的温度需要，温度过高容易造成微弱氧化。

一种实施所述一种钛屑回收重熔工艺处理装置，其特征在于，主要设备有金属粉碎机、超声波清洗机、箱式烘干机、磁选机以及金属打包机，外加一些辅助设施，如冲洗槽、运转车。

所述磁选中磁选机是根据工艺要求和磁选材料特性专门设计制作的，主要由两台电磁除铁器，一台内部装有磁力场强在3000高斯以上高强永磁块的磁辊，搭载到一台皮带运输机上制作而成，皮带运输机特殊所在是皮带在运转过程中部经过一次弯曲，可将物料翻滚一次。与普通磁选机相比该磁选机磁选装置多，磁选强度大，中间可翻滚可加强磁选效果，磁选彻底，设备结构紧凑，操作方便。