[发明专利]一种在铝加工熔炼工序减少铝渣生成的方法

说明书

本发明公开了一种在铝加工熔炼工序减少铝渣生成的方法，包括以下步骤：备料加料：选用纯度99.70%以上的原铝和铝锭，液固比大于1.2，精炼使用无残留易挥发液体精炼剂，配料使用中间合金，先均匀入炉固料，再进原铝，最后从炉门槛均匀轻缓推入合金化所需的中间合金，固料埋入铝液中，其中，铝锭和中间合金在入炉前先在烟气余热炉中升温预热。本在铝加工熔炼工序减少铝渣生成的方法，通过整体工艺的设计和创新，有效减少了熔炼工序中铝渣的产生，提高了金属的有效使用率，减少了尾废的产生，降低了铝熔损和生产成本。

技术领域

本发明涉及铝加工技术领域，具体为一种在铝加工熔炼工序减少铝渣生成的方法。

背景技术

在铝加工熔炼过程中不可避免的要产生铝渣，铝渣主要由金属及非金属杂质组成，其来源于：电解铝液、铝锭、铝废料中的杂质、各种合金剂中的助溶剂、精炼、除渣用的溶剂、熔炼过程中铝液与空气接触形成的氧化铝、脱落的炉料等。渣与熔体的浸润性较好，湿润角小于90°，渣中混有相当数量的熔体，这一部分熔体呈颗粒状分散在渣中，与渣粘附在一起，熔炼时产生的铝渣越多，扒渣时带出的熔体也越多，在铝渣的后续处理过程中铝损也越大，通过调查表明，渣中的含铝量约为渣量的40-70%，铝熔损在1.5%〜3%之间。这部分铝损对铝加工的生产成本影响极大，另外，铝渣属于固体尾废，产生量越大，铝渣处理后的尾废也越多，对环境造成的压力也越大，即使后续做了无害化处理，也要花费相当大的成本。

当前，对铝渣处理的方法、工艺较多，但对源头熔炼工序减少铝渣产生的综合研究和创新缺乏，导致大部分铝加工企业金属的有效使用率不高、尾废产生量较大、生产成本居高不下。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种在铝加工熔炼工序减少铝渣生成的方法，通过整体工艺的设计和创新，有效减少了熔炼工序中铝渣的产生，提高了金属的有效使用率，减少了尾废的产生，降低了铝熔损和生产成本，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种在铝加工熔炼工序减少铝渣生成的方法，包括以下步骤：

备料加料：选用纯度99.70%以上的原铝和铝锭，液固比大于1.2，精炼使用无残留易挥发液体精炼剂，配料使用中间合金，先均匀入炉固料，再进原铝，最后从炉门槛均匀轻缓推入合金化所需的中间合金，固料埋入铝液中，其中，铝锭和中间合金在入炉前先在烟气余热炉中升温预热；

炉料升温熔化、调整成分：采用梯度升温模式配合弥散式燃烧器，保持良好炉况，并使用液相精准控温，升温至700±10℃，开启永磁搅拌，温度达745±2℃，升温停止，取样化验，调整成分至合格；

熔炉内金属熔体的精炼：采用液体精炼剂的挥发气和氩气的混合气作为精炼气源，通过液体精炼机配合特制精炼管进行精炼，入炉气体压力0.05-0.08MPa，液体精炼剂使用100±10ml/t铝，精炼时间18±2min，气泡高度小于140±10mm，精炼采用N+Z模式；

熔炉内金属熔体的扒渣：静置10min后扒渣，扒渣采用人工扒渣模式配合特制扒渣工具，扒渣至炉门槛时停顿6-10s，然后扒出铝渣；

导炉：在水平流槽中插入流槽插板，保持导流过程中流槽液位达流槽深度的2/3，使出炉铝液潜流，保温炉入液口使用下注式入液，导炉中控制流量，避免洒铝；

电阻保温炉内金属熔体的精炼：用液体精炼剂的挥发气和氩气的混合气作为精炼气源，通过液体精炼机配合特制精炼管进行精炼，入炉气体压力0.03-0.05MPa，液体精炼剂用100±10ml/t铝，精炼时间18±2min，气泡高度小于100±10mm，精炼采用N+Z模式；

电阻保温炉内金属熔体的扒渣：扒渣采用人工扒渣模式配合特制扒渣工具，扒渣至炉门槛时停顿6-10s，然后扒出铝渣。

作为本发明的一种优选技术方案，在备料加料步骤中，铝锭和合金锭在入炉前先在烟气余热炉中升温预热的温度为150-200℃。