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再生铝废料分选与再熔炼设备及加工方法

330   编辑:北方有色网   来源:南昌大学, 贵州理工学院, 江西保太有色金属集团有限公司, 山东南山铝业股份有限公司, 江西金到铝业有限公司  
2026-01-30 17:07:04
权利要求

1.一种再生废料分选与再熔炼设备,包括固定支架(1)以及设置于固定支架(1)一侧的熔炼炉(6),其特征在于:所述固定支架(1)上倾斜设置有两个过滤网(28),两个过滤网(28)上下分布,且处于上方的过滤网(28)网眼直径大于下方过滤网(28)网眼直径;

所述第二倾斜架(4)底端一侧设置有击打机构,且击打机构击打处于下方的下方过滤网(28),所述第二倾斜架(4)下方中部有底部风机(16),所述第一倾斜架(3)顶端设置有收集罩(21),所述收集罩(21)和底部风机(16)位置对应;

所述熔炼炉(6)内部沿高度方向分别开设有第一熔炼腔(7)和第二熔炼腔(8),两个过滤网(28)上的物料分别通过输送机构将物料输入到第一熔炼腔(7)、第二熔炼腔(8)内部。

2.根据权利要求1所述的一种再生铝废料分选与再熔炼设备,其特征在于:所述固定支架(1)顶端一侧固定有输料漏斗(2),所述输料漏斗(2)内部转动连接有转动轴(24),所述转动轴(24)外侧固定有多个击打板(25),所述转动轴(24)设置于输料漏斗(2)中心,所述输料漏斗(2)底端一侧开设有输出口(23);

所述输料漏斗(2)内部两侧均固定有电磁铁(26)。

3.根据权利要求1所述的一种再生铝废料分选与再熔炼设备,其特征在于:所述固定支架(1)内部底端分别固定有第一底架(11)和第二底架(15),所述击打机构固定于第一底架(11)上;

所述击打机构包括转动架(12),所述转动架(12)内部转动连接有滚筒(13),所述滚筒(13)外侧固定有弹性击打块(14),所述转动架(12)的一侧固定有驱动电机(27),所述驱动电机(27)的驱动轴和滚筒(13)的一端固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种再生铝废料分选与再熔炼设备,其特征在于:所述底部风机(16)固定于第二底架(15)的顶端,所述底部风机(16)的出风口朝上设置。

5.根据权利要求1所述的一种再生铝废料分选与再熔炼设备,其特征在于:所述收集罩(21)顶端连通有连接管(22),所述连接管(22)一端连通有抽风机。

6.根据权利要求1所述的一种再生铝废料分选与再熔炼设备,其特征在于:所述固定支架(1)内部两侧之间固定有第一倾斜架(3)和第二倾斜架(4),两个过滤网(28)分别固定于第一倾斜架(3)和第二倾斜架(4)内部。

7.根据权利要求1所述的一种再生铝废料分选与再熔炼设备,其特征在于:所述输送机构包括第一输送带(5)和第二输送带(17),所述第一熔炼腔(7)和第二熔炼腔(8)一侧均连通有倾斜输送通道(18),所述第一输送带(5)和第二输送带(17)远离固定支架(1)的一端分别和对应的倾斜输送通道(18)对应。

8.根据权利要求1所述的一种再生铝废料分选与再熔炼设备,其特征在于:两个倾斜输送通道(18)顶端靠近固定支架(1)的一侧固定有挡板(19),两个挡板(19)的顶端均固定有清理刷(20),两个挡清理刷(20)分别和第一输送带(5)、第二输送带(17)底部贴合。

9.根据权利要求1所述的一种再生铝废料分选与再熔炼设备,其特征在于:所述第一熔炼腔(7)、第二熔炼腔(8)内部均设置有燃烧器(9),所述熔炼炉(6)另一侧设置有两个排料口(10),所述第一熔炼腔(7)、第二熔炼腔(8)分别和对应的排料口(10)连通。

10.一种再生铝废料分选与再熔炼设备加工方法,其特征在于:包括如权利要求1-9任意一项所述的再生铝废料分选与再熔炼设备,还包括以下步骤:

S1、将物料倒入输料漏斗内,进行初次的磁吸筛选,磁吸筛选完成后,物料下落到第一倾斜架内;

S2、通过击打机构击打过滤网,体积较小的物料下落到下方过滤网上。体积较大的物料停留在上方过滤网上;

S3、两种不同尺寸的物料通过输送机构分别输入第一熔炼腔、第二熔炼腔内进行分别熔化,保证燃烧的均匀。

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及再生铝加工领域,特别涉及一种再生铝废料分选与再熔炼设备及加工方法。

背景技术

[0002]再生铝,全称“再生铝合金”,是指以废旧铝及铝制品为原料,通过分选、熔炼、精炼、除杂、成分调整等工艺,重新生产出的符合特定质量标准的铝及铝合金材料。它是铝工业“循环经济”的核心组成部分,与从铝土矿中提取的“原生铝”共同构成全球铝供应体系。随着全球铝工业的快速发展,再生铝因“能耗低、污染小、资源利用率高”的优势,成为铝工业可持续发展的重要方向。

[0003]现有熔炼设备多为单腔体设计,需对混合粒径的废料采用“统一温度、统一时间”的加热模式:为确保大粒径物料熔融,需提高熔炼温度、延长加热时间,这会导致小粒径物料过度氧化,增加能耗的同时,还会造成铝资源浪费。

[0004]因此,提出一种再生铝废料分选与再熔炼设备及加工方法来解决上述问题很有必要。

发明内容

[0005]本发明的目的在于提供一种再生铝废料分选与再熔炼设备及加工方法,以解决现有熔炼设备多为单腔体设计,需对混合粒径的废料采用“统一温度、统一时间”的加热模式:为确保大粒径物料熔融,需提高熔炼温度、延长加热时间,这会导致小粒径物料过度氧化,增加能耗的同时,还会造成铝资源浪费的问题。

[0006]为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种再生铝废料分选与再熔炼设备,包括固定支架以及设置于固定支架一侧的熔炼炉,所述固定支架上倾斜设置有两个过滤网,两个过滤网上下分布,且处于上方的过滤网网眼直径大于下方过滤网网眼直径;

[0007]所述第二倾斜架底端一侧设置有击打机构,且击打机构击打处于下方的下方过滤网,所述第二倾斜架下方中部有底部风机,所述第一倾斜架顶端设置有收集罩,所述收集罩和底部风机位置对应;

[0008]所述熔炼炉内部沿高度方向分别开设有第一熔炼腔和第二熔炼腔,两个过滤网上的物料分别通过输送机构将物料输入第一熔炼腔、第二熔炼腔内部。

[0009]优选的,所述固定支架顶端一侧固定有输料漏斗,所述输料漏斗内部转动连接有转动轴,所述转动轴外侧固定有多个击打板,所述转动轴设置于输料漏斗中心,所述输料漏斗底端一侧开设有输出口;

[0010]所述输料漏斗内部两侧均固定有电磁铁。

[0011]优选的,所述固定支架内部底端分别固定有第一底架和第二底架,所述击打机构固定于第一底架上;

[0012]所述击打机构包括转动架,所述转动架内部转动连接有滚筒,所述滚筒外侧固定有弹性击打块,所述转动架的一侧固定有驱动电机,所述驱动电机的驱动轴和滚筒的一端固定连接。

[0013]优选的,所述底部风机固定于第二底架的顶端,所述底部风机的出风口朝上设置。

[0014]优选的,所述收集罩顶端连通有连接管,所述连接管一端连通有抽风机。

[0015]优选的,所述固定支架内部两侧之间固定有第一倾斜架和第二倾斜架,两个过滤网分别固定于第一倾斜架和第二倾斜架内部。

[0016]优选的,所述输送机构包括第一输送带和第二输送带,所述第一熔炼腔和第二熔炼腔一侧均连通有倾斜输送通道,所述第一输送带和第二输送带远离固定支架的一端分别和对应的倾斜输送通道对应。

[0017]优选的,两个倾斜输送通道顶端靠近固定支架的一侧固定有挡板,两个挡板的顶端均固定有清理刷,两个挡清理刷分别和第一输送带、第二输送带底部贴合。

[0018]优选的,所述第一熔炼腔、第二熔炼腔内部均设置有燃烧器,所述熔炼炉另一侧设置有两个排料口,所述第一熔炼腔、第二熔炼腔分别和对应的排料口连通。

[0019]本发明还公开了一种再生铝废料分选与再熔炼设备加工方法,包括以下步骤:

[0020]S1、将物料倒入输料漏斗内,进行初次的磁吸筛选,磁吸筛选完成后,物料下落到第一倾斜架内;

[0021]S2、通过击打机构击打过滤网,体积较小的物料下落到下方过滤网上。体积较大的物料停留在上方过滤网上;

[0022]S3、两种不同尺寸的物料通过输送机构分别输入第一熔炼腔、第二熔炼腔内进行分别熔化,保证燃烧的均匀。

[0023]本发明的技术效果和优点:

[0024]1、输料漏斗内部转动轴带动击打板转动,既能打散结块废料,避免堵塞输出口,又能让物料均匀分布,为后续磁吸筛选创造良好条件,避免因物料堆积导致筛选不充分。

[0025]2、上下分布的两个过滤网(网眼直径上大下小),配合固定于第一、第二倾斜架的安装结构,可将再生铝废料按粒径精准分级,有效避免小粒径物料混杂在大粒径物料中,为后续不同粒径物料的差异化熔炼提供适配性,从源头减少熔炼不均问题,同时击打机构通过驱动电机带动滚筒与弹性击打块转动,间歇性击打下方过滤网,使振动同步作用于两层滤网。一方面能防止物料在滤网上堆积堵塞,同时加速物料下滑。

[0026]3、底部风机向上吹风与收集罩、抽风机形成的负压配合,可将振动扬起的轻质细小杂质(如灰尘、塑料碎屑、铝粉)高效吸入并输送至外部除尘装置,进一步去除物料杂质。

[0027]4、熔炼炉内的第一、第二熔炼腔、独立运行,可通过输送机构将不同粒径物料分别输送至对应腔体。针对大粒径物料需更高温度、更长时间熔炼,小粒径物料需适中温度的特点,分别调整两腔体燃烧器功率,避免“大粒径未熔融、小粒径过度氧化”的问题,保证物料均匀充分熔融,提升熔炼质量。

附图说明

[0028]图1为本发明再生铝废料分选与再熔炼设备的结构示意图。

[0029]图2为本发明图1中A处放大示意图。

[0030]图3为本发明收集罩和连接管的结构示意图。

[0031]图4为本发明转动轴和击打板的结构示意图。

[0032]图中:1、固定支架;2、输料漏斗;3、第一倾斜架;4、第二倾斜架;5、第一输送带;6、熔炼炉;7、第一熔炼腔;8、第二熔炼腔;9、燃烧器;10、排料口;11、第一底架;12、转动架;13、滚筒;14、弹性击打块;15、第二底架;16、底部风机;17、第二输送带;18、倾斜输送通道;19、挡板;20、清理刷;21、收集罩;22、连接管;23、输出口;24、转动轴;25、击打板;26、电磁铁;27、驱动电机;28、过滤网。

具体实施方式

[0033]本发明提供了如图1~图4所示的一种再生铝废料分选与再熔炼设备,包括固定支架1以及设置于固定支架1一侧的熔炼炉6,固定支架1作为设备的核心支撑结构,采用高强度钢材焊接而成,具备优异的承重性能与稳定性,能有效承载设备各组件的重量,避免设备在运行过程中因振动产生位移或变形。

[0034]固定支架1顶端一侧固定有输料漏斗2,漏斗内壁采用光滑耐磨的不锈钢材质,可减少物料在下落过程中的残留与磨损。输料漏斗2底端设置于第一倾斜架3上方。

[0035]固定支架1上倾斜设置有两个过滤网28,两个过滤网28上下分布,且处于上方的过滤网28网眼直径大于下方过滤网28网眼直径;固定支架1内部两侧之间固定有第一倾斜架3和第二倾斜架4,两个过滤网28分别固定于第一倾斜架3和第二倾斜架4内部。通过两层不同网眼尺寸的过滤网,可实现对再生铝废料的分级筛选,避免小粒径物料混杂在大粒径物料中影响后续熔炼效率。

[0036]输料漏斗2内部转动连接有转动轴24,转动轴24外侧固定有多个击打板25,转动轴24设置于输料漏斗2中心,输料漏斗2底端一侧开设有输出口23,输料漏斗2内部两侧均固定有电磁铁26。输料漏斗2外侧可以增加伺服电机,伺服电机的驱动轴可以和转动轴24一端固定连接,通过伺服电机带动转动轴24进行转动。

[0037]当物料倒入漏斗后,转动轴24带动击打板25缓慢转动,一方面可对结块的再生铝废料进行打散处理,避免大块物料堵塞漏斗底端的输出口23;另一方面能让物料均匀分布,确保后续磁吸筛选更充分。在输料漏斗2内部两侧对称固定,采用高磁性钕铁硼材质电磁铁,通电后可产生强磁场。当物料经过漏斗时,能精准吸附其中混杂的铁、等磁性金属杂质,实现初次磁吸筛选。待筛选完成后,断电即可将吸附的杂质掉落至专门的收集盒(可在漏斗外侧增设抽屉式收集盒,图中未示出),有效减少磁性杂质进入后续分选与熔炼工序,避免杂质影响再生铝的纯度。

[0038]第二倾斜架4底端一侧设置有击打机构,且击打机构击打处于下方的下方过滤网28,第二倾斜架4下方中部有底部风机16,第一倾斜架3顶端设置有收集罩21,收集罩21和底部风机16位置对应;击打机构包括转动架12,转动架12内部转动连接有滚筒13,滚筒13外侧固定有弹性击打块14,转动架12的一侧固定有驱动电机27,驱动电机27的驱动轴和滚筒13的一端固定连接。

[0039]当驱动电机27启动后,可以带动滚筒13和外侧的弹性击打块14转动,使弹性击打块14间歇性的击打处于下方的过滤网28,从而产生振动,并且振动可以同时作用于两个过滤网28上,便于两个过滤网28上的物料进行分级筛选,振动可避免物料在过滤网28上堆积堵塞,同时加速物料下滑与筛选,同时振动力可以便于物料中的灰尘进行扬起。

[0040]熔炼炉6内部沿高度方向分别开设有第一熔炼腔7和第二熔炼腔8,两个过滤网28上的物料分别通过输送机构将物料输入到第一熔炼腔7、第二熔炼腔8内部。

[0041]固定支架1内部底端分别固定有第一底架11和第二底架15,击打机构固定于第一底架11上,底部风机16固定于第二底架15的顶端,底部风机16的出风口朝上设置,收集罩21顶端连通有连接管22,连接管22一端连通有抽风机。

[0042]在振动筛选的同时,底部风机16向上吹风,将这些轻质细小杂质吹起;同时抽风机通过收集罩21和连接管22产生负压,将吹起的细小杂质吸入收集罩21,再通过连接管22输送至外部除尘收集装置(如布袋除尘器,优化补充),实现细小杂质的分离;

[0043]输送机构包括第一输送带5和第二输送带17,第一熔炼腔7和第二熔炼腔8一侧均连通有倾斜输送通道18,第一输送带5和第二输送带17远离固定支架1的一端分别和对应的倾斜输送通道18对应。

[0044]由于两个过滤网28倾斜设置,物料随着振动以及过滤网28的倾斜角度,自动下滑,并且下降到对应的第一输送带5和第二输送带17上,随后启动第一输送带5和第二输送带17,第一输送带5将大粒径物料通过倾斜输送通道18输送至第一熔炼腔7内部,第二输送带17上将小粒径物料通过倾斜输送通道18输送至第二熔炼腔8内部,根据需要可以分别调整第一熔炼腔7和第二熔炼腔8内部燃烧器9的功率,两腔体独立加热、温度分别控制,可避免因物料粒径差异导致“大粒径物料未熔融、小粒径物料过度加热氧化”的问题,保证每类物料均能均匀、充分熔融,待两腔体内的物料均完全熔融(可通过腔体侧壁的观察窗或温度传感器判断,优化补充)后,关闭燃烧器9,分别打开对应排料口10的闸阀,第一熔炼腔7内的熔融铝液从下方排料口10排出,第二熔炼腔8内的熔融铝液从上方排料口10排出,后续可输送至铸造模具进行成型加工,得到高纯度的再生铝型材或铸件。

[0045]两个倾斜输送通道18顶端靠近固定支架1的一侧固定有挡板19,两个挡板19的顶端均固定有清理刷20,两个挡清理刷20分别和第一输送带5、第二输送带17底部贴合。在此过程中,倾斜输送通道18顶端的挡板19可防止物料掉落,清理刷20则实时清理第一输送带5、第二输送带17外表面粘连的物料,确保物料无浪费、输送带清洁;

[0046]第一熔炼腔7、第二熔炼腔8内部均设置有燃烧器9,熔炼炉6另一侧设置有两个排料口10,第一熔炼腔7、第二熔炼腔8分别和对应的排料口10连通。待两腔体内的物料均完全熔融(可通过腔体侧壁的观察窗或温度传感器判断,优化补充)后,关闭燃烧器9,分别打开对应排料口10的闸阀,第一熔炼腔7内的熔融铝液从下方排料口10排出,第二熔炼腔8内的熔融铝液从上方排料口10排出,后续可输送至铸造模具进行成型加工,得到高纯度的再生铝型材或铸件。

[0047]本发明还公开了一种再生铝废料分选与再熔炼设备加工方法,包括以下步骤:

[0048]S1、将物料倒入输料漏斗内,进行初次的磁吸筛选,磁吸筛选完成后,物料下落到第一倾斜架内;

[0049]S2、通过击打机构击打过滤网,体积较小的物料下落到下方过滤网上。体积较大的物料停留在上方过滤网上;

[0050]S3、两种不同尺寸的物料通过输送机构分别输入第一熔炼腔、第二熔炼腔内进行分别熔化,保证燃烧的均匀。

说明书附图(4)

声明:
“再生铝废料分选与再熔炼设备及加工方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
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