欢迎光临蓝狮机器官方网站!
24小时服务热线:18336008372
微信
抖音
铝液在高温熔融时,金属铝的活性非常强,会与空气中的氧气、氮气和水分进行反应,因而产生氧化铝、氮化铝和氢氧化铝等物质。由于铝液多数时候会用来生产铝合金,因此,最后都会加入各种其他金属,比如金属镁、金属硅、金属铁、铜、锌等,从而一起产生更复杂的反应,因此,铝灰中同时会含有镁铝尖晶石、刚玉石等。
铝灰成分及其复杂,如果想处理好,不了解清楚,是很难做好铝灰处理这个事情的。无论你是铝灰产生者,还是铝灰收售者,或者是铝灰处理和加工单位,亦或是铝灰的使用单位、还是铝灰的管理部门、分析检测机构,甚至是投资者,了解铝灰是什么以及响应政策,都是多多益善。
我们分四个方面来讲讲铝灰的复杂程度。
首先源于原辅料的差异:
1.根据铝合金加工方法可以分为变形铝合金和铸造铝合金,铝及铝合金的编号主要分为八个系列。1000系列(99%以上的纯铝系列如1050、1100),2000系列(铝-铜合金系列 如2014),3000系列(铝-锰合金系列 如3003),4000系列(铝-硅合金系列 如4032),5000系列(铝-镁合金系列 如5052),6000系列(铝-镁-硅合金系列 如6061、6063),7000系列(铝-锌合金系列 如7001),8000系列(1-7系以外的合金体系),不难看出铝合金1-8系列中富含易烧损元素镁、锌、碱金属(Li,Na,K)等元素杂多。
2.电解铝水原料: 原铝抽取过程带出电解质,该类铝灰中氟化物含量2-8%。
3.再生铝原料: 部分废铝含耐高温涂层,炉内熔炼有机物未完全分解,遗留在铝灰中。
4.熔铸辅料:合金添加剂和部分精炼剂含氟化物,最后流入到铝灰中。
5.燃料:火焰炉熔炼时,部分碳元素与铝反应形成碳化铝,受潮时分解出甲烷。
其次,生产工艺的差异:
铝在加工过程中,各企业生产水平、生产工艺不一样,造成铝水、铝合金液与空气接触的时间不一样,所产生的氮化铝与氧化铝就不一样,在翻动过程中时间越长与空气接触时间越多,与空气接触时间越长,产生的氮化铝越多,就一个翻炒过程产生的氮化铝与氧化铝就不一样,且金属镁、硅含量不一样,各种成份就会不一样,对于处理铝灰要求的工艺技术就非常的不一样。
比如:生产5系合金时,为减少镁的烧损,有时会加入覆盖剂,从而导致铝灰中盐含量的升高。国外炒灰时通常加入大量的盐类做覆盖,因此二次铝灰又称“SaltCake盐饼”使用燃气反射炉时,部分未燃烧完全的CH4与铝反应生成Al4C3,导致铝灰潮解时释放出甲烷气体,而使用电加热炉产生的铝灰中Al4C3的含量较低。 4Al + 6CO2 → Al4C3 + 3CO
使用透气砖+活性气体,可在炉内保持低氮氛围,减少铝液与氮气反应,减少氮化铝的生成。Al + N2 → 2AlN
熔炼温度或铝灰出炉后温度过高,导致耐火材料相的大量生成。
γ-Al2O3→α-Al2O3(刚玉相)
Mg+Al+O2→MgAlO2(尖晶石相)
4Al+6CO2→Al4C3+3CO
还有,精炼剂的复杂多样性
为达到铝液的纯净度(氧化物、含氢量、结晶度等)、流动性要求,需要加入各种精炼剂。但因为精炼剂产品厂家不同,用户所使用原料的不同、生产铝合金产品的不同,导致的精炼剂本身(含氟量、含氯量、钠镁钙钾等含量)也有很大的差异:
铝熔体中含有各种杂质,主要有3类杂质:
1类是气体杂质,主要是铝熔体吸收空气中的水份,转化为氢,还有一氧化碳或二氧化碳气体。
2类是固体颗粒物,如氧化铝、氧化镁、碳粒、碳化铝、氟化钙等。
3类是液体杂质,在铝熔体中是一液体形式存在,如氯化镁、氯化钠、氯化钾等。
这些杂质的存在影响着铝制品的性能,为此人类想办法把铝熔体中的杂质除掉。人类发明了许多精炼剂,精炼剂的成分越来越复杂,用常规化学法分析成分越来越不现实了,有时用化学法时,不同离子相互干扰,造成分析结果不准。
再则,就是铝灰的管理问题
企业的管理与政府管理,是铝灰复杂难处理的因素之一。一个企业可能存在生产多种性能的铝,把不同牌号的热铝灰一同炒灰、冷铝灰一同球磨,残灰的成分波动更大,也可能回为量少而混堆导致成分杂多不一增加了处理难度。
还有当地政府环保部门在铝灰定义鉴定方面有若干的差异。在我国有些地方把铝灰按危废定义,有些地方不按危废定议;有些地方电解铝按危废处理,铝型材加工的废渣按一般固废处理。目前,甘肃、四川、内蒙古、新疆等地把所有的铝灰定为危废,其它地方还在执行部分当危废的规定。所以说铝灰的管理问题也是铝灰处置难的因素。