Меню

Видео Небольшая дуговая печь постоянного тока 250 кг

Как происходит переработка лома черных металлов

Лом черных металлов охотно принимают многие перерабатывающие компании, ведь это ценный источник вторичного сырья.

После переработки из него производят разные продукты, которые можно использовать во многих сферах хозяйства.

Для населения же металлолом — способ дополнительного заработка.

Многие несут в пункты приема чермета старые батареи, трубы и другой металл, служивший ранее в быту, а некоторые профессионально занимаются поиском и копом чермета.

Как бы там ни было, утилизация черного металла является важным аспектом в сохранении экологии и сбережении природных ресурсов.

В этой статье поэтапно рассмотрим процесс переработки черного металла: от сортировки до производства готовых изделий.

Содержание

  1. Сортировка
  2. Резка и раскрой
  3. Очистка
  4. Подготовка к плавлению
  5. Переплавка на плавильных заводах
  6. Используемое оборудование
  7. Области применения вторичного черного металла
  8. Заключение

Сортировка

К черным металлам относят:

Лом на предприятиях сортируют по следующим критериям:

  • габариты;
  • разделение по химическому составу.

Крупные организации по переработке металлического вторсырья автоматизируют процесс сортировки, значительно ускоряя его.

Сначала из металлолома:

Если работа проводится с крупными металлоконструкциями, то для проведения сортировки используют погрузочное оборудование.

Сортировка по химическому составу осуществляется с учетом показателя качества металла, а также по его виду. Кроме того, при сортировке разделение может проходить по факту содержания в металлоломе легирующих и углеродных компонентов.

На небольших предприятиях сортировка часто выполняется вручную, сразу на стадии приемки. Лом разделяют на:

  • тяжелый;
  • легкий;
  • средней тяжести.
  • крупногабаритные элементы,
  • малогабаритные.

Сортировка необходима для подготовки лома к переплавке.

Для корректной переработки метал режут на фрагменты перед переплавкой.

Резка и раскрой

Когда на предприятие привозят крупногабаритный лом черных металлов, его обработка начинается сразу после приемки. Сотрудники пункта приема разрезают большие куски специальными режущими инструментами, придавая металлолому требуемый размер.

Если куски металла небольшого размера и веса, то их прессуют в брикеты при помощи прессов (по конструкции они такие же, как прессы для макулатуры, только имеют большую силу давления.). Также листы металла подвергаются шредированию — измельчению в шредерах. Суть процесса такая же, как при утилизации документов — разрезание листов на фрагменты.

Для того, чтобы придать кускам товарную форму, работники предприятий используют для резки пресс-ножницы. В этом случае лом разрезают на куски, сразу после этого выполняется прессовка и отправка.

Очистка

Перед отправкой на переплавку лом черных металлов подлежит очистке. Технология зависит от того, какими характеристиками обладает лом. Широко применяется дробление. Оно осуществляется в специальной камере, в которую помещают крупные элементы.

Для того, чтобы удалить с поверхности

  • грязь,
  • неметаллические примеси,
  • частицы пыли,

применяют технологию сепарации. Ее суть заключается в воздействии на предмет мощного воздушного потока, благодаря чему все посторонние элементы выдуваются с поверхности и удаляются из дробильной камеры.

Существует еще одна технология, которая широко используется на перерабатывающих предприятиях. Речь идет о применении магнитного сепаратора, он может быть использован в составе конвейера.

Раздробленный металл притягивается мощным магнитом, так происходит отсеивание неметаллических примесей.

Магнитный сепаратор барабанного типа изображен на картинке. Также существуют плоские магнитные сепараторы, которые тоже могут использоваться в данной отрасли. Мощность магнита может быть различной.

Конечно, подобные технологии являются прерогативой крупных предприятий, которые могут себе позволить вложить средства в покупку новых линий переработки. Небольшие пункты приема сортировку и очистку осуществляют, используя ручной труд рабочих.

Подготовка к плавлению

После того, как будет завершена очистка лома, его направляют на переплавку. Перед этим из металла заранее формируют куски нужной формы. Для этого широко применяются:

  • плазморезы;
  • шредеры;
  • механические резаки.

Готовый продукт представляет собой полосы из металла, которые пакетируют или делают из них брикеты. Если после дробления была выполнена очистка лома, то нарезку исключают из цикла.

Многие предприятия включают в процесс стадию

  • брикетирования,
  • пакетирования металла.

Для формирования упакованных брикетов цех оборудуют прессовочным оборудованием (обычно это гидравлические или механические установки) с функцией пакетирования (пакетировочные прессы).

Прессованный металл в брикетах удобно хранить и транспортировать, он прост в погрузке и занимает мало места на складе и в грузовом транспорте.

Переплавка на плавильных заводах

Плавильные заводы – специализированные предприятия, цеха которых оборудуют плавильными агрегатами. Они могут быть электрическими или плазменными:

  1. Электрические имеют более высокий КПД, производительны и безопасны в использовании.
  2. Плазменные имеют более доступную стоимость, но их КПД ниже.

Черные металлы плавки отправляют на производственные предприятия, где металл повторно используют.

Современная технология переплавки состоит из нескольких этапов.

Сначала в стальной ковш, на поверхность которого нанесено специальное покрытие, насыпают металлолом.

Затем в ковш заливают чугун в расплавленном виде и продувают кислородом.

Качество стали ухудшают входящие в ее состав:

  • сера;
  • кремний;
  • фосфор.

Именно сера и фосфор способствуют тому, что сталь будет ломаться при низких и высоких температурах. По этой причине поэтому важно избавиться от ненужных примесей еще на стадии переплавки лома. Для их выжигания используют специальные присадки.

Чем меньше посторонних компонентов содержит сталь, тем она качественнее. Придать ей особые свойства позволяет включение

  • ванадия,
  • хрома,
  • кобальта,
  • никеля.

Плавильные печи имеют разную производительность. Современные установки полностью автоматизированы, это дает возможность контролировать технологический процесс на всех его стадиях.

На крупных предприятиях металлолом не только переплавляют, но и прокатывают, делая слитки. С экономической точки зрения это более выгодно, чем простая переработка. Такую продукцию можно реализовать на рынке в короткие сроки, поэтому крупные предприятия имеют высокую рентабельность.

Если соблюдать технологию производства, то сталь, получаемая на плавильных комбинатах, будет не хуже продукции, которая была получена из руды.

Используемое оборудование

Кроме плавильных печей в работе используется ломоперерабатывающее оборудование, а именно:

  • скрапные ножницы;
  • пакетировочные и брикетировочные прессы;
  • переносные гидравлические ножницы;
  • агрегаты плазменной резки;
  • сортирующе-измельчающее оборудование;
  • дозаторы;
  • перегружатели;
  • шредеры;
  • магнитные сепараторы.

Не стоит забывать и о кранах или грузоподъемных магнитах — с их помощью осуществляется доставка материала.

Источник

Металлоплавильные печи

Переработка металлических отходов и остатков электронных схем является не только экологически полезным делом, но и может стать высокорентабельным бизнесом при правильном подходе к организации технологического процесса. Одним из ключевых действий в процессе переработки является плавка отсортированного и размельченного мусора, остатков комппонентов электросхем и цветных металлов. С помощью представленного на этой странице оборудования вы сможете значительно облегчить и ускорить процесс плавки металла, а также извлечь из этого максимальную выгоду.

Особенности строения и работы печи

Базовая комплектация печи включает в себя тигель вместимостью не менее 22 литров, в котором и происходит нагрев сырья. Включается и выключается горелка полностью в автоматическом режиме. Поворот и другие манипуляции с тиглем не вызовут никакого труда, так как осуществляются с помощью гидравлических механизмов.

Наиболее современные модели печей обладают целым рядом преимуществ, таких как:

  • вращение тигля для улучшения теплообмена и ускорения реакции;
  • точная автоматическая регулировка наклона сосуда;
  • специальная внутренняя форма и система дымоотвода обеспечивает тепловую производительность установки на уровне 75-80%;
  • сама горелка обеспечивает мощное, но стабильное и небольшое по размерам пламя с высокой теплопередачей, но слабой громкостью вытяжного потока.

Технологический процесс плавки металла

Для начала работы металлоплавильная печь должна располагаться на прочном полу. Двери печи оборудованы специальным ковшом, в который помещают отходы на переплавку. Не лишним будет заметить, что материал для нагрева должен поставляться в печь в сочетании с флюсами для облегчения и очищения плавления.

После загрузки сырья в котел, подключения газа для горелки и электропитания для обеспечения управлением наклона тигля процесс плавки можно начинать. В момент работы температура в печи обычно достигает 1300 градусов по Цельсию. Этого вполне достаточно для плавки заявленных материалов.

В результате термической обработки материалом мы получаем металлический конус. Его верхняя часть содержит в себе подавляющее большинство ценных соединений и драгоценных металлов, выплавленных из компонентов сырья. Эту ценную часть переплавленного материала обычно передают аффинажным предприятиям, которые извлекают драгоценные металлы химическим путем. Оставшуюся же часть переплавленного сырья с крайне малым содержанием драгоценных металлов мы дробим в размольной мельнице и отправляем на второй цикл обработки для максимального извлечения остатков серебра, золота, платины или любых других металлических фракций. Таким образом достигается максимально эффективная переработка электронных компонентов.

Читайте также:  Подбор продукции ПТС Подбор продукции ПТС

Где можно купить такие печи?

Компания «Нетмус», на сайте которой вы сейчас находитесь, уже более 20 лет работает в сфере ликвидации и переплавки разнообразных отходов. Будучи партнером десятков зарубежных и отечественных компаний, мы можем предложить вам обширный ассортимент оборудования и готовых технических проектов для переработки разных типов отходов.

На этой странице вы можете ознакомиться с нашей технологией по переплавке металлов, полученных в процессе обработки электросхем и плат. Интересующие вас нюансы и особенности конструкции печей вы можете выяснить по телефону. Для того, чтобы получить бесплатную консультацию или полноценное коммерческое предложение, воспользуйтесь указанными на сайте контактами, и наши специалисты с удовольствием ответят на любые ваши вопросы!

Источник



Печь для металлолома

На крупных предприятиях системы Вторчермета экономически выгодно производить не только первичную переработку металлолома, но также и его плавление с последующей прокаткой полученных полуфабрикатов – слитков. Этим повышается рентабельность функционирования таких предприятий, поскольку эксплуатационные затраты на приобретение оборудования окупаются быстрой реализацией продукции. Она, при условии соблюдения технических норм производства, оказывается практически того же качества, что и сталь, выпущенная на специализированных металлургических комбинатах. Первым звеном в этой цепи являются печи для выплавки металла из металлолома.

Виды печей для получения слитков из металлолома

Из всего многообразия плавильных агрегатов, предназначенных для плавки металлолома, наибольшее практическое применение находят два вида: электродуговые печи и печи электрошлакового переплава. Первые более подходят для производств со сравнительно небольшим товарооборотом, вторые – более производительные и позволяющие автоматизировать процесс выплавки – устанавливаются на крупных предприятиях.

Каждый из указанных типов плавильного оборудования имеет свои преимущества и недостатки. Например, дуговые печи отличаются более высоким КПД и возможностью в одном и том же агрегате производить плавку различных сортов стали. В свою очередь, в печах электрошлакового переплава металл получается более высокого качества. Например, в слитках, полученных этим способом, отсутствует газовая пористость, а конечный металл выходит гораздо более чистым, что способствует увеличению спроса на него. В отличие от электродуговых печей печи электрошлакового переплава могут быть заказаны и на неспециализированных металлообрабатывающих производствах.

Оба типа оборудования одинаково подходят для получения не только чёрных, но и цветных металлов. Преимущество дуговых печей при этом заключается в том, что для строительства таких печей потребуются значительно меньшие площади.

Электродуговые печи для плавки лома

Наиболее компактная печь электродугового переплава состоит из следующих узлов:

Устройство дуговой печи

  1. Графитизированных электродов, с помощью которых к расплавляемой массе металла подводится электрический ток (с увеличением числа электродов производительность агрегата возрастает, но их увеличение более трёх параллельно и усложняет конструкцию печи).
  2. Цилиндрического стального корпуса, которые внутри облицлван кислыми или щелочными футеровочными материалами.
  3. Подиной, куда загружается исходный материал (лом).
  4. Огнепрочного свода с отверстиями, через которые подводятся электроды.
  5. Узла выпуска готового расплава с отводящим жёлобом.
  6. Привода для поворота и наклона корпуса для слива полуфабриката.
  7. Опорной рамы.

Для функционирования такой печи при переплавке подготовленных металлоотходов потребуется шихта – добавки и примеси, обеспечивающие получение металла необходимого качества. При выплавке легированных сталей достаточно иметь на подине сырьё необходимого химического состава. В условиях действующих предприятий Вторчермета это выполнить трудно, поскольку необходима предварительная и точная сортировка металлолома по сорту стали.

Электродуговая печь Siemens

В состав сырья для загрузки печи входят:

  • Предварительно размельчённый или порезанный для мерные фрагменты металлолом;
  • Чушки из передельного чугуна;
  • Кокс или бой электродов;
  • Известь, предназначенную для раскисления.

Процентный состав составляющих должен быть точно рассчитан для получения стали необходимого качества в соответствии с требованиями ГОСТ 1050. На практике это возможно далеко не всегда, поэтому в большинстве случаев ограничиваются выплавкой стали с заданными механическими свойствами, т.е., обыкновенного качества по ГОСТ 380.

Получение стали происходит в следующей последовательности. После опускания электродов до контакта с ломом, включают ток и производят расплавление сырья. В подаче воздуха в рабочее пространство печи происходит окисление компонентов сырья, а образующиеся шлаки связывают вредные добавки – серу и фосфор. При достижении температуры расплава более 1560 0 С, производится удаление шлаков, после чего выполняют раскисление жидкого металла алюминием и силикатами кальция. Готовую продукцию по жёлобу сливают в подготовленные под заливку формы.

Старый советский обучающий фильм – Устройство дуговой электросталеплавильной печи (современные конструкции печей принципиально ни чем не отличаются).

Видео “Небольшая дуговая печь постоянного тока 250 кг”

Печи электрошлакового переплава

В отличие от оборудования предыдущего типа электрическое замыкание здесь происходит без образования дугового разряда, а непосредственно через шихту. Поскольку шлаки имеют повышенное электросопротивление, то они в процессе нагрева получают более высокую температуру (до 2100 0 С) чем металл. Он, проходя в капельной форме сквозь шлаки, далее застывает в специальной кристаллизационной ванне, имеющей необходимую форму.

Печь электрошлакового переплава

Типовая конструкция печи электрошлакового переплава включает в себя:

  1. Саму вагранку, где происходит расплавление сырья.
  2. Кристаллизатор со встроенным охладителем.
  3. Ковш, в котором осуществляется раскисление (в качестве раскислителя также используется алюминий).
  4. Загрузочные бункеры для лома, рафинирующих добавок и т.д.
  5. Теплообменники.
  6. Опорную раму.

Схема электрошлакового переплава

В таких печах металл получается более высокого качества, поскольку при прохождении сквозь шлаки производится очистка полуфабриката от вредных включений, в частности, серы. В отличие от дуговой печи, установки электрошлакового переплава могут работать в непрерывном режиме, а потому обеспечивать более высокую производительность процесса выплавки. Минимальный объём плавки для обеспечения рентабельности должен составлять от 2 тонн.

Источник

Основные типы металлургических печей цветной металлургии

В этой статье:

1. Печи для обжига сырья и полупродуктов

2. Печи для плавки руд, концентратов и полупродуктов, а также для рафинирования металлов

3. Печи для нагрева и термической обработки цветных металлов

4. Печи для приготовления и плавки литейных сплавов

Печи цветной металлургии можно классифицировать по следующим признакам:

  • По технологическому назначению: сушильные;
  • обжиговые;
  • плавильные;
  • рафинировочные, литейные, нагревательные печи;
  • печи для термической обработки.
  • По источнику тепла:
      печи на кусковом;
  • пылевидном, жидком и газообразном углеродистом топливе;
  • печи, работающие за счет тепла экзотермических реакций, происходящих в обрабатываемом материале;
  • электрические печи.
  • По способу передачи тепла:
      печи, в которых тепло выделяется прямо в массе нагреваемого материала;
  • печи, в которых тепловыделение происходит раздельно от обрабатываемого материала и передается к нему путем теплообмена;
  • печи с изолированным тепловыделением (муфельные).
  • По форме рабочего пространства:
      с вертикальным рабочим пространством — шахтные печи;
  • с горизонтальным рабочим пространством — пламенные печи; круглые;
  • прямоугольные;
  • цилиндрические печи и т. п.
  • По способу работы,
      периодически действующие печи;
  • непрерывно действующие печи.
  • По способу использования тепла отходящих газов:
      рекуперативные и регенеративные печи;
  • печи с котлами-утилизаторами;
  • печи с подогревом шихты

    Виды плавильных печей

    Плавильные печи – оборудование, разработанное для переплавки, закалки, отпуска и отжига металлических предметов. Такие устройства требуются предприятиям как крупного, так и мелкого размера, например литейным цехам для переработки цветных металлов. Тогда в цехах могут перерабатывать в сутки от нескольких тонн и до нескольких килограммов сырья (в зависимости от вида обрабатываемого металла).

    Самыми популярными плавильными печами в современной промышленности являются:

    • Термические. Работают от теплоносителя – раскалённого воздуха или газа.
    • Потоковые. Функционируют, благодаря электронно-лучевому излучению или плазме.
    • Электрические. Вмещают в себя несколько разновидностей печей, работающих от электросети. Они бывают индукционными, муфельными, дуговыми и сопротивления.
    • Муфельные печи выполняют поставленную задачу, благодаря мощным ТЭНам, накаляющим содержимое до сверхъестественной температуры. Печи сопротивления характеризуются воздействием тока на обрабатываемые материалы. Индукционные расплавляют металлы, путём воздействия вихриевых токов на перерабатываемое сырьё, а дуговые используют для работы электрическую дугу, вырабатываемую самим устройством.

    По сути, электрические печи работают от единого источника питания, но при этом по-разному воздействуют на помещённое внутрь сырьё. Каждый из этих видов печей имеет вакуумную систему, благодаря которой металлические конструкции расплавляются быстрей и качественней. Рассмотрим особенности вакуумных печей и индукционных устройств, которые рационально применять при небольших суточных плавильных работах.

    Печи для обжига сырья и полупродуктов

    Многоподовая печь представляет вертикальный цилиндр диаметром 4—8 м и высотой 4—12 м, разделенный по высоте горизонтальными подами. Исходная шихта загружается на верхний под и последовательно перемещается с пода на под перегребающим устройством, состоящим из центрального вала и рукоятей с гребками. Топливо и воздух подаются в печь через окна, имеющиеся на каждом поду.

    Читайте также:  Оборудование для автосервисов в Ярославле

    Барабанная вращающаяся печь имеет форму горизонтально расположенного цилиндра диаметром 2—5 м и длиной 20— 150 м. Шихта и топливо поступают в печь обычно с противоположных концов печи. Движение шихты происходит вследствие вращения и некоторого наклона самой печи.

    Агломерационная машина состоит из непрерывно движущейся цепочки стальных решеток шириной 1—4 м и длиной 10—50 м. Шихта насыпается слоем на поверхность решеток и зажигается в голове машины, а воздух, необходимый для обжига, просасывается через слой материала на решетках.

    Печь для обжига в кипящем слое представлена камерой, имеющей поперечный размер 2—8 м и высоту 3—15 м. Воздух, поступающий в печь через под с большим числом отверстий, поддерживает обрабатываемый материал в состоянии непрерывного движения, напоминающего кипение жидкости.

    Индукционная печь

    Плавка латуни и других сортов металла в индукционных печах выполняется, путём воздействия вихриевых токов, возникающих в проводнике. Чаще всего электроники это явление расценивают, как негативное, ведь токи могут достигать высоких величин, что приводит к ненужной потере энергии. Однако в результате разработки индукционной печи, это явление стало полезным.

    В данном случае индуктор играет роль короткозамкнутого трансформатора, имеющего 2 обмотки. Первая вырабатывает тепло, а вторая является камерой, перерабатывающей сырьё. В результате взаимодействия 2 обмоток лом подвергается плавке, но в такой печи можно переплавить исключительно металлические предметы, ведь под действием нагревателя диэлектрики, не проводящие электричество накаляться не будут.

    Сегодня широко известны кухонные плиты, работающие по такому же принципу. Они воздействуют исключительно на кастрюли, изготовленные из любого сорта металла, но на ледяной кубик абсолютно не воздействуют.

    Печи для плавки руд, концентратов и полупродуктов, а также для рафинирования металлов

    Отражательная печь имеет форму горизонтальной камеры шириной 4—10 м, длиной 10—35 м и высотой 2—4 м. Исходная шихта загружается в печь через отверстия в своде или через окна в боковых стенках, а жидкие продукты плавки накапливаются в ванне печи. Топливо подается с головной части, а продукты горения отводятся в конце печи. Жидкие продукты плавки по мере их накопления выпускаются из печи через специальные отверстия, расположенные на уровне ванны.

    Шахтная печь состоит из вертикальной шахты шириной 1 — 2 м, длиной 5—15 м и высотой 5—8 м, собранной из водоохлаждаемых коробок (кессонов). Кусковая шихта и топливо загружаются сверху, а воздух подается через фурменные отверстия, расположенные в нижней части печи. Продукты плавки непрерывно выпускаются в отстойники или передние горны.

    Электрическая печь для плавки руд и полупродуктов имеет форму рабочего пространства, подобную отражательной печи с несколько меньшими размерами. Через свод проходят 3—6 угольных электродов диаметром 0,6—1,4 м, по которым в рабочее пространство печи подается электроэнергия. Загрузка шихты и выпуск продуктов плавки также аналогичны отражательной печи.

    Конвертер представляет горизонтальный цилиндр диаметром 2-4 м и длиной 4—10 м, имеющий поворот вокруг горизонтальной оси. Жидкий штейн и флюсы загружаются в конвертер через горловину, а воздух подается через фурмы прямо в ванну.

    Особенности печей индукционного типа

    Сегодня индукционные печи разделяются на несколько видов:

    • Канальные. Имеют такое название из-за наличия короткозамкнутого кольцевого канала с расплавленным металлом на 2 витке. Конструкция представляет собой трансформатор с высокой рабочей частотностью, работающий на основе промышленного тока переменного происхождения.
    • Обычно такие конструкции приобретают, ведь они обладают высоким КПД, в них удобно беспрерывно подавать и изымать расплавленный металл из рабочей камеры, но прежде чем приступить к работе, специалистам требуется наполнить канал раскалённым металлом, что усложняет запуск индукционной плавильной печи.
    • Тигельные. Основным элементом данной конструкции является тигель, внутрь которого помещают подвергаемое плавке сырьё. Он расположен непосредственно внутри самого индуктора. По достижению поставленной задачи, металл сливают и наполняют тигель новой партией лома. Такая конструкция удобна тем, что устройство способно работать в широком диапазоне кГц, вырабатывающимся высокочастотным генератором. Также, тигельные индукционные печи востребованы по причине малых теплопотерь, что способствует быстрому нагреванию термопечи и достижению желаемых результатов.

    Каждый из этих видов печей хорошо справляется с расплавкой металлических конструкций чёрного и цветного типа. Выбирая данную конструкцию для собственного предприятия, следует определить наиболее подходящий тип тигля и режим плавки.

    Сфера применения

    Первые дуговые печи изобрели еще в девятнадцатом веке. Использовались они для выплавки металлов. Со временем оборудования существенно усовершенствовали. На сегодняшний день дуговые печи стали незаменимыми в металлургической промышленности.

    Процесс переплавки стали в дуговых печах осуществляется за счет высокого температурного режима, который достигается посредством электрической дуги. Таким образом, происходит преобразование энергии электрической в тепловую.

    Благодаря высоким техническим характеристикам дуговые печи применяют для создания различных сплавов, которые используют в своих нуждах оборонные и авиационные структуры. С помощью такого теплового оборудования можно получить однородные сплавы любых металлов.

    Некоторые виды дуговых печей используют для определения физико-химических анализов. Такие исследования в основном проводятся для выявления количества составляющих различных материалов.

    Вакуумные печи

    Практически все современные печи оснащены вакуумной системой, которая способствует качественной обработке сырья. Основным элементом данной системы является вакуумный насос, нагнетающий вакуум и создающий давление внутри рабочей камеры. Вспомогательным устройством, помещённым внутрь вакуумной печи для термообработки, является вентилятор, благодаря которому жар равномерно циркулирует по всей камере и способствует равномерному накалу всего содержимого вакуумной печи.

    Следовательно, каждая промышленная индукционная печь (или любая другая вакуумная печь) по-своему будет полезна металлургическому предприятию или литейному цеху, поэтому выбирая себе такое устройство следует определить, какие материалы будут подвергаться обработке и, какое количество сырья нужно перерабатывать ежедневно. Однако многие предприятия устанавливают сразу несколько установок, работающих по разным принципам, чтобы в случае необходимости можно было выполнять объём работы больше или меньше запланированного.

    Сборка индуктора

    Нагревательным элементом тигельной плечи в домашних условиях обычно является индуктор. Он имеет цилиндрическую форму с полостью внутри. В эту полость и помещается самодельный тигель с металлической стружкой. Индуктор изготавливается из огнеупорного материала, внутри него обмотка из проволоки, чаще всего используется медная проволока. При помощи специального генератора в эту обмотку подается ток, который и создает электромагнитное поле. Что, в свою очередь, создает вихревой ток в тигле и в помещённом в него металле. Они и плавят стружку. Сам индуктор собирается из 4 электронных ламп с параллельным соединением. Такой индуктор можно подключить к обычной розетке.

    Есть еще один вариант сборки индуктора своими руками из электромагнитного сердечника и двух слоев обмотки. Первый слой – 10 витков медной проволоки с толщиной 4 мм, а второй – один виток, материалом для которого служит металлическая пластина с сечением 15*5 миллиметров. Электромагнитный сердечник имеет П-образную форму и представляет собой набор стальных пластин. Вокруг пластин делается первая обмотка, которая помещается в изолированный корпус, вторичная обмотка соединяет сердечник и металлические бруски, между которыми должно быть расстояние равное размерам тигля. Вся эта конструкция помещается в корпус печи.

    Итак, получается печь, в которой расположен индуктор. От индуктора идут провода к розетке. В эту печь помещается тигель таким образом, чтобы замкнуть собой бруски. Если он помещен правильно, то раздаться гудение, сообщающее о том, что появилось напряжение и плавление началось. Если звука нет, то при помощи ручки нужно подвинуть тигель до полного замыкания цепи.

    Принцип действия

    Принцип работы индукционной печи для плавки металла

    Принцип работы индукционной печи для плавки металла

    Принцип работы индукционной печи является замечательным примером, как нежелательное явление используется с повышенным КПД. Так называемые вихревые индукционные токи Фуко, которые обычно мешают в любом виде электротехники, здесь направлены только на положительный результат.

    Для того чтобы структура металла начала нагреваться, а затем и плавиться, его необходимо поместить под эти самые токи Фуко, а образуются они в индукционной катушке, чем по большому счёту и является печь. Проще говоря, все знают, что во время работы любой электрический прибор начинает нагреваться. Индукционная печь для плавки металла использует этот нежелательных в других случаях эффект на полную мощность.

    Читайте также:  Права арендатора по договору аренды оборудования

    Изготовление тигля из глины

    Можно изготовить тигель из шамотной глины. Это недорогой вариант и к тому же обладающий высокой стойкостью к большим температурам. Такую глину используют при кладке печей и ее можно купить в любом строительном магазине. Шамотная глина способна выдержать температуру до 1600 градусов по Цельсию.

    Итак, понадобится шамотная глина (продается в мешках в строительных магазинах), жидкое стекло (продается там же) и молотый шамот. Его можно купить или изготовить из шамотного кирпича.

    Для того чтобы сделать смесь, из которой в будущем будет вылеплен тигель, берется 7 частей глины, 3 части шамота и на литр сухой смеси 10 ложек жидкого стекла. Смешивается шамот и глина до однородного состояния. После этого потихоньку доливается вода. Чтобы не испортить заготовку можно часть смеси отсыпать, а в случае большого количества воды — добавить сухого порошка. Месить нужно до момента, когда глина перестанет липнуть к рукам.

    Только после того, как будет замешана глина нужной консистенции, можно добавлять стекло. При добавлении стекла нужно тщательно все вымешивать до состояния, когда глина перестанет трескаться. Лучше всего в ком глины добавить стекло и раскатать в рулон, потом несколько раз сложить и повторять процедуру до тех пор, пока не перестанет трескаться. Материал для тигля готов. До того момента когда он будет использован, хранить нужно в нескольких слоях целлофана.

    Глина есть, теперь чтобы изготовить тигель нужно взять форму, самый простой способ – это использование гипсовой формы. Как сделать такую форму можно найти на любом сайте по лепке из гипса. Итак, непосредственно изготовление тигля.

    Перед началом лепки нужно отбить весь воздух из глины, для этого на пол можно постелить газету и несколько раз с силой бросить ком на него, раз десять будет достаточно. Теперь берется ком глины и тщательно вминается в дно формы, после этого небольшими комочками формируются стены изделия. Их толщину можно контролировать по краю формы. Очень важно тщательно приминать глину к форме, чтобы там не образовалось воздушных подушек. После того как тигель вылеплен, нужно сделать ровной внутреннюю поверхность. Для этого достаточно смочить глину водой.

    После этого наступает момент сушки. Форма с глиной помещается картонную коробку и накрывается крышкой. Часов через семь вся вода из глины испарится и форма будущего тигля немного «сядет», так что достать ее из формы не особо сложно. После этого тигель продолжает сушиться в той же коробке, по мере сушки все дефекты сами собой устранятся и горшочек приобретет серый окрас. Иногда могут появиться небольшие трещинки. Их можно замазать мокрой глиной. Далее горшки обжигаются при температуре 800 градусов в муфельной печи. После обжига тигель готов к использованию.

    Источник

    Печи для переплавки алюминиевого лома

    Ключевым оборудованием металлургической обработки алюминиевого лома (отходов) являются печи. Как только металл достиг жидкой фазы, его можно очищать от загрязнений и посторонних веществ. В этом состоянии имеется возможность добавлять необходимые легирующие элементы, смешивать их с исходным алюминиевым расплавом и получать заданный алюминиевый сплав.

    Чтобы получить заданный алюминиевый сплав внутри установленных допусков его химического состава необходимо переплавлять алюминиевый лом с известным содержанием в нем различных легирующих элементов, примесей и посторонних загрязнений. К сожалению, не существует какой-то «универсальной печной технологии», с помощью которой можно было бы получить любой алюминиевый сплав из любого алюминиевого лома.

    Переплавить алюминиевый лом

    Различные типы алюминиевого лома предъявляют свои конкретные требования к плавильным печам. Массивный лом, например, требует намного меньше защиты от окисления во время переплавки, чем мелкий. Лом с большим содержанием органических веществ нужно переплавлять совсем по-другому, чем, скажем, такие алюминиевые отходы как шлак, который изначально содержит большое количество оксидов.

    Чтобы получить максимально эффективную технологию переплавки алюминия, особенно с точки зрения экономики и экологии, в последние годы были разработаны, испытаны и внедрены в производство самые разные технологии. Поэтому выбор оборудования для производства по переплавке алюминиевого лома требует тщательных размышлений. Необходимо принять во внимание:

    • типы доступного алюминиевого лома, которые можно переплавлять на данном оборудовании,
    • типы сплавов, которые нужно получить на выходе,
    • доступность энергетических и других ресурсов,
    • основной вид энергии и тип топлива (газ или жидкое топливо),
    • инфраструктура окрестностей будущего производства,
    • необходимая производительность оборудования и т. д.

    Плавильная печь

    На первом этапе переплавки печь должна обеспечивать эффективное плавление металла, а также отделение нежелательных компонентов, которые прикреплены к алюминию и не были удалены при предварительной механически обработке лома. Эти печи называют плавильными печами.

    Печь-миксер

    Вторым этапом металлургической переплавки алюминиевого лома является этап рафинирования, очистки и доводки алюминиевого расплава, полученного на первом этапе. На этом этапе получают заданный алюминиевый сплав. В печь загружают необходимые легирующие элементы и перемешивают их с исходным алюминиевым расплавом в печи. Поэтому печи для этого этапа производства обычно называют «миксерами».

    Печь для выдержки расплава

    Эта печь должна также иметь возможность поднимать температуру металла, снижать ее до заданной температуры или выдерживать расплав при некоторой температуре для рафинирования (очистки) жидкого металла. В этом случае эта печь называют «holding furnace» – печь для выдержки расплава алюминия.

    Есть и другие факторы, которые надо учесть при выборе печей для второго этапа. Например, стандартной практикой на производстве по переплавке алюминиевого лома является загрузка на этом этапе – этапе рафинирования, очистки и доводки расплава – относительно чистых собственных технологических отходов и собственной бракованной алюминиевой продукции, а также крупных кусков лома и покупных чушек. Для того, чтобы расплавить такую крупногабаритную шихту, печь должна обладать определенной плавильной способностью, а не просто быть «термосом» для хранения алюминиевого расплава.

    Печная и внепечная обработка алюминиевого расплава

    Одним из показателей качества алюминиевого расплава является степень его загрязнения газами и металлическими частицами. Поэтому печь должна позволять обработку расплава флюсами или продувкой инертными газами для того, чтобы снизить содержание газов и металлических частиц, например, водорода и частиц натрия или калия, а в некоторых случаях и магния.

    Хотя в алюминиевой промышленности имеются весьма эффективные внепечные непрерывные системы обработки расплава, обработка расплава в печи может более выгодной. Это бывает при частой смене выплавляемых алюминиевых сплавов. В таком случае при каждой смене сплава из этого оборудования для внепечной обработки нужно сливать весь расплав. Кроме того, такие установки требуют постоянного подогрева, что требует большого расхода энергии. Поэтому они вряд ли подходят для малых производств по переплавке алюминиевого лома с небольшой производительностью.

    Раздаточные печи для алюминия

    Следующим технологическим этапом производства является разливка алюминия. На этом этапе от печи требуется способность выполнять дополнительные функции.

    Образование шлака при окислении алюминия должно быть минимальным в ходе его разливки, а скорость подачи металла в формы и изложницы хорошо регулироваться. Вообще говоря, печи-миксеры (печи для выдержки металла) являются точно такими же, как и плавильные для разливки алюминия – раздаточные печи, а также – с определенными ограничениями – и плавильные печи. Из печей-миксеров алюминиевый расплав должен поступать с постоянной скоростью в литейные формы и изложницы. Таким образом, в этом случае печь-миксер получает новое имя – раздаточная печь.

    Печи для плавления алюминия: похожие и разные

    Таким образом, печь одной и той же конструкции и тепловой мощности может иметь различные наименования в зависимости от ее применения. Это обстоятельство не зависит от конструкции печи, которая может быть прямоугольной или круглой отражательной печью или прямоугольной, роторной или овальной наклоняемой отражательной печью. Промышленные производства по переплавке алюминиевого лома применяют различные типы печей. Некоторые из них спроектированы для весьма специфических условий применения, например, для какого-то особого вида алюминиевого лома или специфических алюминиевых отходов.

    Источник: Ch. Schmitz, Handbook of Aluminium Recycling, Vulkan-Verlag GmbH, 2006.

    Источник