專利名稱：：一種高效環保的鋁屑回收熔化爐的制作方法
技術領域：
：本實用新型涉及一種廢金屬熔煉爐，尤其涉及一種高效環保的鋁屑回收熔化爐。
背景技術：
：廢鋁形式多種多樣，鋁屑因其小而輕，熔化時極易被火焰吹起氧化，有時最高燒損率在70%以上，致使再生利用率較低，如何減少燒損，提高鋁的回收率，是鋁屑回收需要重點解決的問題，也是主要的難點問題。目前對于鋁屑的回收熔化方式主要有以下幾種一是，直接加熱熔化，這樣做能耗大、環境污染嚴重，除此之外最大的問題就是氧化燒損，對于小尺寸的鋁屑來說，該熔化方式氧化燒損相當嚴重，造成資源極大的浪費；二是，將鋁屑打包擠壓成塊后加入爐內熔化，雖然比將鋁屑直接加入熔煉室氧化燒損降低很多，但燒損率仍然高達1015%；第三種是，鋁液覆蓋熔化技術，將鋁屑投入爐中，利用高溫鋁液作為鋁屑熔化的熱源，不用火焰直接加熱鋁屑，從而減少了鋁屑的氧化燒損，該方法是比較經濟、環保的鋁屑再生方法，在鋁屑回收方面優越性非常突出，其氧化燒損可以做到<4%。大多數鋁加工廠對于鋁屑回收的設備，多采用的是室式反射爐和坩堝式感應熔鋁爐，即熔煉方式主要采用將鋁屑打包擠壓后加熱熔化，該熔煉技術存在氧化燒損嚴重，金屬回收率低、生產效率低等缺點。而發達國家，在實際生產中對于細屑金屬再生，普遍采用上述鋁液覆蓋熔化技術，不僅可以有效的避免明火加熱氧化燒損大的問題，同時鋁液在循環泵的推動下使得各處的鋁水質地均勻化，減少或消除了溫度層，而且可以適應于現有的大型鋁加工廠及廢鋁熔煉廠，能夠很方便的將廠家原有反射式熔化設備改造，有效減小設備投資。
發明內容本實用新型的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種高效環保的鋁屑回收熔化爐，旨在解決氧化燒損大等問題。本實用新型的目的通過以下技術方案來實現—種高效環保的鋁屑回收熔化爐，包括主熔室和加料井，在主熔室的側壁靠近底部的位置設有放流口，特點是所述主熔室通過進料管和安裝在進料管上的電磁泵與加料井連接，所述加料井通過安裝在底部的回流管與主熔室相連，構成循環回路，且主熔室上進料管的管口標高高于回流管的管口標高。主熔室與加料井分開，利用循環管路連通，由安裝在進料管上的電磁泵為鋁液流動提供動力，主熔室中的鋁水在電磁力的作用下沿著進料管以一定的速度和角度進入加料井，鋁水在圓形的加料井中形成旋渦，加入加料井的鋁屑被形成旋渦流動的鋁水迅速的卷吸、覆蓋，利用鋁液的溫度將加入的鋁屑部分熔化，未熔化的部分則隨鋁液經過加料井下部的回流管流回到主熔室熔化。進一步地，上述的一種高效環保的鋁屑回收熔化爐，其中，加料井合理直徑和高度，有利于產生較大的旋渦和保證工作時鋁液不會濺出。采用內腔斷面為圓形的管路連接主熔室、電磁泵和加料井，進料管和回流管均采用一定的角度和管徑，進料管角度和管徑保證進入加料井的鋁液分別具有一定的切向和法向速度；回流管保證加料井內液位高度。進料管上安裝有電磁泵，電磁泵為鋁液運動提供動力，電磁泵可以提供多個檔位推力和正反兩個推動方向，正向工作時，電磁泵可以將主熔室的鋁液抽出，高速推向加料井。更進一步地，上述的一種高效環保的鋁屑回收熔化爐，其中，在所述加料井的壁面上設置有用于清理進料管的清理孔，清理孔與進料管同中心線，可通過該孔清理進料管內的殘鋁。更進一步地，上述的一種高效環保的鋁屑回收熔化爐，其中，在所述加料井的頂部安裝有用于加料井烘干及預熱的頂置燃燒器，頂置燃燒器在加料井烘干和每一次啟動時使用，而且在日常運行中也是加料井溫度的保障。再進一步地，上述的一種高效環保的鋁屑回收熔化爐，其中，在所述加料井的側壁上安裝有測溫熱電偶和液位檢測探針。本實用新型技術方案的實質性特點和進步主要體現在本實用新型主熔室與加料井分開，利用循環管路連通，鋁液在電磁泵的作用下在主熔室和加料井之間循環流動。該爐型使用操作簡便，鋁屑氧化燒損小，熱效率高，熔化能力強，顯著提高熔體溫度和成分的均勻性，有效避免了明火加熱氧化燒損大的問題，能夠很方便的將原有的爐型轉變成該爐型進行生產，有效減小了設備投資。以下結合附圖對本實用新型技術方案作進一步說明圖1本實用新型的俯視示意圖；圖2加料井的主視示意圖。圖中各附圖標記的含義見下表<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>具體實施方式如圖1所示，一種高效環保的鋁屑回收熔化爐，包括主熔室1、電磁泵5和加料井3，在主熔室1的側壁靠近底部的部位設有放流口6，主熔室1通過進料管4和安裝在進料管上的電磁泵5與加料井3連接，加料井3通過安裝在底部的回流管2與主熔室1相連，構成循環回路，且主熔室1上進料管的管口標高高于回流管的管口標高。主熔室1中不斷增加的鋁液，可以通過主熔室壁面上的放流口6放出，為了保證生產連續進行主熔室中的鋁液高度不能低于進料管4在主熔室側管口的上邊緣。上述設備用于鋁屑熔化開爐時在主熔室1內加入干凈的大塊鋁廢料，進行快速熔化，在熔池內形成一定深度的熔體；開啟電磁泵5；鋁液經過進料管4進入到加料井3中，通過機械振動加料車將鋁屑加入加料井3，鋁屑被高溫鋁液覆蓋熔化；鋁液再經回流管2回到主熔室1；使熔體在主熔室1和加料井3之間進行循環。開爐初期，主熔室1熔化較大塊的鋁錠，由于進料管4高于回流管2，當鋁液深度達到進料管在主熔室側的管口時，只要反向開啟電磁泵5就可以阻止鋁液進入管路。當整個管路和加料井中的溫度滿足要求，并且主熔室中的鋁水已經高過進料管主熔室側管口，具有一定深度時，電磁泵5調整為正向工作，主熔室內的鋁液在電磁泵5抽力的作用下，以一定的速度沿著進料管4進入加料井3。由于流體具有切向速度再加上圓形加料井的結構，鋁液在加料井中形成具有一定卷吸能力向下翻滾的圓錐形旋渦。加料井3中的鋁液在重力和流體粘性力的共同作用下，速度逐漸減小下落然后由加料井底部的回流管2流回到主熔室1。連續生產時，由加料井3上部加料機構連續加料，而出料則多為周期性，由主熔室上的放流口6周期放料，每次出料需要在爐內保留一定的鋁水量，以保證下一周期的熔煉過程得以順利進行。如圖2所示，在加料井3的壁面上設置有用于清理進料管的清理孔31，在加料井3的頂部安裝有用于加料井烘干及預熱的頂置燃燒器33，在加料井3的側壁上安裝有測溫熱電偶32和液位檢測探針34。整個爐組主要由主熔室1、加料井3、電磁泵5及循環管路等幾個部分組成，鋁液在電磁泵5的作用下，在主熔室1和加料井3之間循環流動。爐型操作簡單，鋁屑氧化燒損小，熱效率高，熔化能力強，提高熔體溫度和成分的均勻性，能夠很方便的將廠家原有的爐型轉變成該爐型進行生產，有效減小了設備投資。主熔室1在工作時始終存有一定量熔融的鋁液，主熔室頂部封閉，可以采用電加熱，或是燃氣加熱，為整個爐系提供熱量，這些熱量用來保持鋁液熔融和整個爐組的溫度。加料井3具有獨特的內部結構，有利于產生較大的旋渦；井壁安裝熱電偶32，用于檢測加料井溫度；液位檢測探針34，檢測加料井中液面高度，防止金屬液面過高；加料井頂置燃燒器33，其主要作用為加料井烘爐，頂置燃燒器在加料井烘干和第一次啟動時須應用的，而且在日常工作中也是加料井及管路中溫度保障。管路具有一定的管徑和角度，既保證了鋁液進入加料井時有一定的速度和角度，又確保加料井中鋁液能保持一定的深度。進料管4和回流管2上分別安裝測溫熱電偶，用于檢測管路內壁溫度。主熔室1鋁液溫度達到一定值時，開啟電磁泵5，進料管中的鋁液在電磁泵推力的作用下，以一定的速度和向上的角度切向進入加料井3。由于鋁液以一定的切向速度進入圓形加料井3，在流體特性的作用下，加料井內形成一個很強的鋁液旋渦，鋁屑加入料井后瞬間就被卷吸入鋁液，使鋁屑在隔絕空氣的條件下熔化，從而大大降低了氧化燒損，熔化后的廢鋁液和原來的鋁液一起開始循環。產生鋁液旋渦的設備不與鋁液發生接觸，不會污染鋁液，從而保證了鋁液的品質。[0028]加料井3中的鋁液在重力和流體粘性力的共同作用下，速度逐漸減小，最后經過加料井底部的回流管2流回主熔室1。與此同時，主熔室內的鋁液在電磁泵5的作用下補充進入加料井3。這樣當系統運行穩定后，就會在主熔室1、加料井3之間形成一個穩定的鋁液循環回路，鋁液從主熔室1獲得熱量，在加料井3中進行熱交換，將新加入的鋁屑熔化。加料井3與主熔室1之間的進料管4和回流管2具有一定的角度，并且回流管路高于進料管路，在開爐初期當主熔室鋁液開始熔化時，開啟進料管上安裝的電磁泵5使其反向作用，推動主熔室內的鋁液阻止鋁液流入加料井和管路，防止管路溫度較低時，鋁液在管路凝固。加料井3和循環管路均選用的耐火材料，在大量鋁液長期攪拌循環的使用條件下，材料仍能夠滿足給定工況的正常使用。綜上所述，本實用新型爐型采用鋁液覆蓋熔化技術，其氧化燒損<4%。該爐型不僅有效的避免了明火加熱氧化燒損大的問題，而且適應于現有的大型鋁加工廠及廢鋁熔化廠家將原有反射式熔化設備改造，有效的減小了設備的投資。解決了目前國內鋁屑再生熔化過程存在的設備陳舊、技術落后、氧化燒損大等問題。需要理解到的是上述說明并非是對本實用新型的限制，在本實用新型構思范圍內，所進行的添加、變換、替換等，也應屬于本實用新型的保護范圍。權利要求一種高效環保的鋁屑回收熔化爐，包括主熔室(1)和加料井(3)，在主熔室(1)側壁的底部位置設有放流口(6)，其特征在于所述主熔室(1)通過進料管(4)和安裝在進料管上的電磁泵(5)與加料井(3)連接，所述加料井(3)通過安裝在底部的回流管(2)與主熔室(1)相連，構成循環回路，且主熔室(1)上進料管的管口標高高于回流管的管口標高。2.根據權利要求1所述的一種高效環保的鋁屑回收熔化爐，其特征在于在所述加料井(3)的壁面上設置有用于清理進料管的清理孔(31)。3.根據權利要求1所述的一種高效環保的鋁屑回收熔化爐，其特征在于在所述加料井(3)的頂部安裝有用于加料井烘干及預熱的頂置燃燒器(33)。4.根據權利要求1所述的一種高效環保的鋁屑回收熔化爐，其特征在于在所述加料井(3)的側壁上安裝有測溫熱電偶(32)和液位檢測探針(34)。專利摘要本實用新型涉及高效環保的鋁屑回收熔化爐，包括主熔室和加料井，主熔室通過進料管和安裝在進料管上的電磁泵與加料井連接，加料井通過安裝在底部的回流管與主熔室相連，構成循環回路，且主熔室上進料管的管口標高高于回流管的管口標高。主熔室與加料井分開，利用循環管路連通，由安裝在進料管上的電磁泵為鋁液流動提供動力，主熔室中的鋁水在電磁力的作用下沿著進料管以一定的速度和角度進入加料井，鋁水在圓形的加料井中形成旋渦，進入加料井的鋁屑被形成旋渦流動的鋁水迅速的卷吸、覆蓋，利用鋁液的溫度將加入的鋁屑熔化，鋁液經過加料井下部的回流管流回到主熔室。該爐型操作簡單，鋁屑氧化燒損小，熱效率高，熔化能力強。文檔編號F27B14/08GK201575695SQ20092026619公開日2010年9月8日申請日期2009年11月6日優先權日2009年11月6日發明者余廣松,國偉,謝曉燕,閆輝申請人:蘇州新長光熱能科技有限公司