[发明专利]金属镁还原法回收废铝屑的方法

说明书

金属镁还原法回收废铝屑的方法，其步骤为：废铝屑回收并去杂预处理：通过漂洗和过滤方法，清洗铝屑表面油污和泥沙，然后干燥后备用；混料：将干燥后的铝屑和镁粉混合均匀后，装入钢质坩埚中；熔化：将盛装铝屑和镁粉混合料（1）的坩埚（2）置于真空感应熔炼炉（3）中的加热线圈（4）中，抽真空后，在惰性气体气氛（5）环境中加热，直至铝屑完全熔化后停止加热；浇铸：在惰性气体保护气氛下，将坩埚中的上层铝合金熔体浇铸，得到再生原坯锭，底部渣滓作为废料倾倒；检测成分：检测再生原坯锭合金成分；重熔并调整合金成分：根据Al‑Mg合金目标成分，添加预设质量的所需合金元素，按照上述步骤，重新熔炼得到目标合金铸锭。

技术领域

本发明涉及废金属回收再利用领域。

背景技术

铝铸件切削加工产生的切屑占铸件质量的3%~5%，高效回收利用铝屑具有重要经济价值。目前，铝屑再生主要有回炉重熔获取再生锭法和热塑性变形获取再生坯法，但当前仍以前一种方法为主，包括回收、去杂预处理、熔炼和净化四个步骤，具有精简废料处理系统、降低成本等优点（万兵兵，陈维平，刘健，徐士尧，李文辉. 废铝屑回收利用技术进展.特种铸造及有色合金, 2015,35(5): 477-481.）

但是，铝熔点（660℃）较低，活泼性强，铝屑比表面积大，切削过程中铝屑发热，导致表面极易形成三氧化二铝（Al₂O₃）膜。该Al₂O₃膜熔点非常高（2054℃），密度约3.97 g/cm³，虽然其密度比纯铝（2.7g/cm³）高47%，但也许因为Al₂O₃对铝液润湿性较低差，或者因为铝屑表面存在微小毛刺等亚结构，回炉重熔时，导致被Al₂O₃膜包裹的熔融态铝屑漂浮在熔池表面，进一步增大了烧损率，铝回收率接近于零。

目前采用铝屑预先压制成块再重熔的方法和添加溶剂精炼法，明显提高了铝屑回收率，接近50%，但也会产生大量烟气，不仅工作条件较差，而且污染环境。

发明内容

本发明的目的是提供一种清洁、高效废铝屑回收方法。

本发明是金属镁还原法回收废铝屑的方法，其步骤为：

步骤1：废铝屑回收并去杂预处理：通过漂洗和过滤方法，清洗铝屑表面油污和泥沙，然后干燥后备用；

步骤2：混料：将干燥后的铝屑和镁粉混合均匀后，装入钢质坩埚中；

步骤3：熔化：将盛装铝屑和镁粉混合料1的坩埚2置于真空感应熔炼炉3中的加热线圈4中，抽真空后，在惰性气体气氛5环境中加热，在略高于纯Al熔点预设温度下保温预设时间，直至铝屑完全熔化后停止加热；

步骤4：浇铸：在惰性气体保护气氛下，将坩埚中的上层铝合金熔体浇铸，得到再生原坯锭，底部渣滓作为废料倾倒；

步骤5：检测成分：检测再生原坯锭合金成分；

步骤6：重熔并调整合金成分：根据Al-Mg合金目标成分，添加预设质量的所需合金元素，按照上述步骤3，重新熔炼得到目标合金铸锭。

本发明的有益效果：1. 有助于提高回炉重熔法的铝回收率；2. 回收处理过程中烟气污染小，改善了工作条件，降低了对环境的污染。

附图说明

图1为金属镁还原法回收废铝屑方法示意图；附图标记及对应名称为：铝屑和镁粉混合料1，坩埚2，真空感应熔炼炉3，加热线圈4，惰性气体气氛5。

具体实施方式