Die Recyclingverarbeitung von Altaluminium umfasst im Allgemeinen die folgenden vier Grundprozesse.
(1) Die Aufbereitung von Aluminiumschrott beginnt mit der primären Klassifizierung des Aluminiumschrotts, der nach Qualität gestapelt wird, z. B. reines Aluminium, verformte Aluminiumlegierungen, Gussaluminiumlegierungen und gemischte Materialien. Bei Aluminiumschrottprodukten sollte eine Demontage durchgeführt werden, um Stahl und andere mit dem Aluminiummaterial verbundene Nichteisenmetallteile zu entfernen, gefolgt von Prozessen wie Reinigung, Zerkleinerung, magnetischer Trennung und Trocknung, um Aluminiumschrott zu erzeugen. Leichte, lose, schuppige alte Aluminiumteile, wie z. B. die Verriegelungsarme von Autos, Getriebehülsen und Aluminiumspäne, sollten mit einer hydraulischen Metallballenpresse zu Ballen gepresst werden. Bei Aluminiumlitzen mit Stahl--Kern sollte zuerst der Stahlkern abgetrennt und dann der Aluminiumdraht in Rollen gewickelt werden.
Eisenverunreinigungen sind für die Verhüttung von Altaluminium sehr schädlich. Wenn der Eisengehalt zu hoch ist, können sich spröde Metallkristalle im Aluminium bilden, wodurch dessen mechanische Eigenschaften beeinträchtigt und seine Korrosionsbeständigkeit geschwächt werden. Der Eisengehalt sollte generell auf unter 1,2 % kontrolliert werden. Altblei mit einem Eisengehalt von über 1,5 % kann als Desoxidationsmittel in der Stahlindustrie verwendet werden, während handelsübliche Aluminiumlegierungen selten Altaluminium mit hohem Eisengehalt zum Schmelzen verwenden. Derzeit gibt es in der Aluminiumindustrie keine erfolgreiche Methode, mit der überschüssiges Eisen zufriedenstellend aus Altaluminium entfernt werden kann, insbesondere aus Eisen, das in Form von Edelstahl vorliegt.
Altaluminium enthält häufig organische nicht{0}}metallische Verunreinigungen wie Farbe, Öl, Kunststoff und Gummi. Vor dem Schmelzen in einem Ofen müssen diese entfernt werden. Bei Aluminiumabfällen vom Typ Draht- können im Allgemeinen Methoden wie mechanisches Schleifen, Scherschälen, thermisches Schälen und chemisches Schälen eingesetzt werden, um die Isolierung zu entfernen. Heutzutage verwenden inländische Unternehmen zum Entfernen von Isolatoren häufig Hochtemperaturablation, wodurch große Mengen schädlicher Gase entstehen und die Luft stark verschmutzt wird. Wenn eine Kombination aus Backen bei niedriger Temperatur und mechanischem Abziehen verwendet wird, kann die Isolierung durch Hitze aufgeweicht werden, um die mechanische Festigkeit zu verringern, und dann mechanisch abgerieben werden, wodurch eine Reinigung erreicht und gleichzeitig die Rückgewinnung von Isoliermaterialien ermöglicht wird. Die Beschichtungen, Ölflecken und andere Verunreinigungen auf den Oberflächen von Altutensilien aus Aluminium können mit organischen Lösungsmitteln wie Aceton gereinigt werden. Wenn sie nicht entfernt werden können, sollte ein Entlackungsofen verwendet werden. Die maximale Temperatur des Entlackungsofens sollte 566 Grad nicht überschreiten; Solange das Abfallmaterial ausreichend lange im Ofen bleibt, können allgemeine Öle und Beschichtungen vollständig entfernt werden.
Bei Aluminiumfolienpapier ist es schwierig, die Aluminiumfolienschicht effektiv von der Papierfaserschicht mit herkömmlichen Altpapier-Aufschlussgeräten zu trennen. Eine wirksame Trennmethode besteht darin, das Aluminiumfolienpapier zunächst in eine Wasserlösung zu legen, es zu erhitzen und unter Druck zu setzen und es dann schnell in eine Umgebung mit niedrigem{1}}Druck abzulassen, um den Druck zu reduzieren, und anschließend mechanisch zu rühren. Diese Trennmethode ermöglicht nicht nur die Rückgewinnung von Faserbrei, sondern auch die Rückgewinnung von Aluminiumfolie.
Die Verflüssigung und Trennung von Altaluminium ist die zukünftige Entwicklungsrichtung für das Recycling von metallischem Aluminium. Es kombiniert die Vorbehandlung von Aluminiumschrott mit dem Umschmelzen, was nicht nur den Prozessablauf verkürzt, sondern auch die Luftverschmutzung minimiert und gleichzeitig die Rückgewinnungsrate von reinem Metall deutlich verbessert.
Das Gerät verfügt über einen Filter, der Gaspartikel durchlässt. In der Verflüssigungsschicht fällt Aluminium am Boden aus und organische Substanzen wie Farbe, die an Altaluminium haftet, zerfallen bei Temperaturen über 450 Grad in Gas, Teer und festen Kohlenstoff, die dann in der Oxidationsvorrichtung im Inneren des Abscheiders vollständig verbrannt werden. Der Abfall wird von einer rotierenden Trommel gerührt, mit dem Lösungsmittel in der Kammer vermischt und Verunreinigungen wie Sand und Kies werden im Sand- und Kies-Trennbereich abgetrennt, während die vom Abfall gelöste Lösung durch die Rückgewinnungsschnecke in die Verflüssigungskammer zurückgeführt wird.
(2) Die Auswahl und Berechnung der Rohstoffe erfolgt auf Basis der Aufbereitungs- und Qualitätsbedingungen des Altaluminiums, entsprechend den technischen Anforderungen der Recyclingprodukte. Die Formulierung sollte den Grad der Oxidation und des Verbrennungsverlusts von Metallen berücksichtigen, wobei bei Silizium und Magnesium größere Oxidations- und Verbrennungsverluste auftreten als bei anderen Legierungselementen. Die Abbrandverlustrate verschiedener Legierungselemente sollte vorab experimentell ermittelt werden. Die physikalischen Spezifikationen und die Oberflächenreinheit von Aluminiumschrott wirken sich direkt auf die Qualität der recycelten Produkte und die Metallausbeute aus. Schlecht entfetteter Aluminiumschrott kann dazu führen, dass bis zu 20 % der wirksamen Bestandteile in die Schlacke gelangen.
(3) Zu den Aluminiumlegierungsschrotten, die zu verformten Aluminiumlegierungen verarbeitet werden können, gehören 3003, 3105, 3004, 3005, 5050, wobei die Legierung 3105 die wichtigste ist. Um sicherzustellen, dass die chemische Zusammensetzung der Legierungsmaterialien den technischen Anforderungen und den Anforderungen der Druckverarbeitung entspricht, kann die Zugabe einer bestimmten Menge an Primäraluminiumbarren erforderlich sein.
(4) Nur ein kleiner Teil der Aluminiumlegierungsschrotte wird zu verformten Aluminiumlegierungen recycelt. Etwa ein Viertel wird als Desoxidationsmittel für die Stahlherstellung recycelt und der größte Teil wird in recycelten Aluminiumgusslegierungen verwendet. Aluminiumdruckgusslegierungen wie A380 und ADC10, die in den USA und Japan weit verbreitet sind, werden im Wesentlichen aus Altaluminium recycelt.
Im Recyclingprozess von Altaluminium ist das Schmelzen und Aufbereiten von recyceltem Aluminium ein Schlüsselprozess zur Sicherstellung der metallurgischen Qualität von recyceltem Aluminium. Die Modifizierung und Raffinierung der Aluminiumschmelze kann nicht nur die Morphologie von Silizium in Aluminium-Siliziumlegierungen verändern und die Aluminiumschmelze reinigen, sondern auch die Eigenschaften von Aluminiumlegierungen erheblich verbessern. Derzeit werden bei der Raffinierung und Reinigung von Aluminiumschmelzen häufig Chloride und Fluoride wie NaCl, NaF, KCl und Na3AlF6 verwendet, und bei einigen Behandlungen werden C12 oder C2C16 verwendet.
