Досвід розробки та промислового впровадження сучасних термотехнологічних агрегатів для переплавляння відходів алюмінієвих сплавів

Шрифт:
23

https://doi.org/

Met. litʹe Ukr., 2020, Tom 28, №4, P. 26-31

В.В. Алексеєнко1, канд. техн. наук, ст. наук. співр., e-mail: a-vv@ukr.net, https://orcid.org/0000-0002-9060-4902
O.O. Васечко1,2, мол. наук. співр., асистент, e-mail: lex-vas@ukr.net, https://orcid.org/0000-0002-2919-6348, Web of Science ResearcherID: J-5794-2017
О.Б. Сезоненко1, наук. співр., e-mail: alsez@ukr.net, https://orcid.org/0000-0001-6386-2044

1Інститут газу НАН України (Київ, Україна)
2Національний технічний університет України «КПІ ім. Ігоря Сікорського» (Київ, Україна)

Надійшла 07.07.2020

УДК 669.054.8:669.71

Статтю присвячено висвітленню актуальної проблеми повної переробки алюмовмісних відходів для отримання марочних сплавів алюмінію з використанням сучасного устаткування. Наведено переваги такої переробки. Класифіковано найбільш розповсюджені групи. Проаналізовано вартість енергетичної складової при вторинній переробці алюмовмісних відходів та обґрунтовано економічну доцільність такої переробки. Відзначено важливість контролювання рівнів емісії шкідливих речовин в процесі перероблення вторинного алюмінію. Описано робочі зони печей для переплавки вторинного алюмінію незалежно від конструктивних особливостей. Проаналізовано конструкції найбільш розповсюджених печей в Україні для переробки вторинного алюмінію, а саме однокамерних з сухим нахиленим подом, трикамерних, роторних (обертових). Відзначено, що основною перевагою роторних печей є беззаперечна перевага в видатності, при цьому роторні печі мають ряд суттєвих недоліків. Особливу увагу приділено основним недолікам роторних плавильних печей. Розглянуто особливості роботи футерівки, що контактує з розплавом в алюмоплавильній печі. Запропоновано на підставі багаторічного досвіду розробки та експлуатації систем опалення промислових плавильних печей, спеціальну конструкцію печі-міксера для витримки розплаву алюмінієвих ливарних сплавів, де в якості системи опалення встановлено стельовий плоскофакельний багатосопловий пальник. Наведено схему конструктивного устрою печі-міксера та переваги при її впровадженні. Завдяки вдалій конструкції забезпечуються незначні витрати природного газу в сукупності з відсутністю угару металу, що позитивно впливає на якісні та кількісні показники емісії шкідливих речовин, що дозволяє розвантажити систему пило-газоуловлювання та зменшити забруднення довкілля.

Ключові слова: алюмінієві сплави, відходи, металургія, перероблення, міксер, печі, промисловість.

Література

1. Галевский Г.В., Кулагин Н.М., Минцис М.Я. Металлургия вторичного алюминия: Учебное пособие для вузов. Новоси-
бирск: Наука, 1998. С. 5–6.
2. Totten G.E., MacKenzie D.S. Handbook of Aluminum. New York, NY, USA: CRC Press. 2003. Vol. 1: Physical Metallurgy and
Processes, 1st ed. 33 p.
3. Gel V.I., Rudakov D.N. Development of aluminium scrap melting technology. Non-ferrous Metals. 2013. No. 2. P. 35–39.
4. Алексеенко В.В., Васечко А.А., Никитин В.Ю., Сезоненко А.Б. Особенности и перспективы использования регенера-
тивных горелок на промышленных печах переработки лома и отходов цветных металлов. Информационно-техниче-
ский бюллетень «Литье Украины». 2017. № 10. С. 2–5.
5. Capuzzi St., Timelli G. Preparation and Melting of Scrap in Aluminum Recycling: A Review. Metals. 2018. No. 8 (249). P. 2–3.
6. Handbook of Aluminium Recycling. Fundamentals. Mechanical Preparation. Metallurgical Processing. Plant Design. ed. Ch.
Schmitz. Essen, Fed. Rep. of Germany: Vulkan-Verlag GmbH, 2006. P. 34.
7. Сезоненко А.Б., Васечко А.А. Опыт использования регенеративных горелок на промышленных печах переработки
лома и отходов цветных металлов. Теплотехніка, енергетика та екологія в металургії: колективна монографія. У
двох книгах. Книга друга / Під заг. ред. д.т.н., проф. Ю.С. Пройдака. Дніпро: Нова ідеологія, 2017. С. 31–35.
8. Ирибаррен О. Рециклинг алюминиевого скрапа: Роторные печи или системы термического удаления покрытий. Цвет-
ные металлы. 2014. № 5. С. 76–81.
9. Трусов В.А., Трусова В.П., Трусов В.В., Макаров В.В. Инновационные технологии, используемые при футеровке га-
зовых печей для плавки алюминиевых ломов. Труды Международного симпозиума «Надежность и качество». Гос.
образ. учр. высш. образ. «Пензенский государственный университет». 2010. Т. 2.
URL: www.cyberleninka.ru/article/n/innovatsionnye-tehnologii-ispolzuemye-pri-...
lomov/viewer
10. Первухин М.В., Тимофеев В.Н. Современные электротехнологии для производства высококачественных алюминие-
вых сплавов: монография. Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2015. С. 16–18.