成人日韩国产欧美|欧美a级在线播放|婷婷五月激情基地|怡红院二区视频亚洲一二三乱在线|在线看A v日韩|一本一卡免费无码|成人网站中文字幕|亚洲国产精品中文字幕在线免费观看|久久久久久亚洲精品|色色色色色色综合

 

柯東杰^[1]    路貴民^[2]    Richard J.^[3]

 

[1]福州麥特新高溫材料有限公司    [2]東北大學(xué)    [3]JASCO Research Ltd. Victoria. BC.Canada

 

摘要：分析現(xiàn)行鋁合金熔煉存在的環(huán)保問(wèn)題，探討綠色熔煉途徑，研究應(yīng)用新型爐底透氣磚技術(shù)，探討綠色熔煉鋁合金的機(jī)理、生產(chǎn)實(shí)踐和經(jīng)濟(jì)分析，旨于推動(dòng)鋁合金綠色熔煉技術(shù)的發(fā)展。

 

關(guān)鍵詞：鋁合金  熔煉  環(huán)保   透氣磚

 

 

Abstract: In this paper, the authors analyzed actually existed environmental problem in the Al & Al-alloy melting processes, discussed “green” (environmental) melting approaches, and studied application to new technology of aerated bricks for the furnace bottom. Discussion of the mechanisms of Al & Al-alloy “green” melting, Practice and financial analyses are to develop Al & AL-alloy green melting technology.

 

Key word: Al & Al-alloy    melting     environment     purging brick

 

近年來(lái)中國(guó)鋁加工業(yè)迅猛發(fā)展，鋁材制品在國(guó)民經(jīng)濟(jì)應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛，我國(guó)現(xiàn)有原鋁產(chǎn)量已居世界第一位，然而，隨著共有一個(gè)地球的環(huán)保意識(shí)的提高，對(duì)鋁合金熔煉過(guò)程中所存在的污染問(wèn)題，提出更高的要求，對(duì)此引起了鋁冶金工作者的重視。因此，探討發(fā)展鋁合金綠色熔煉技術(shù)具有緊迫性和時(shí)代感。

眾所周知，鋁熔體在高溫下,不但要和爐氣相接觸產(chǎn)生吸氣及氧化等問(wèn)題,而且不可避免地同爐襯材料相接觸并發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng),使熔體遭受雜質(zhì)的污染,溶解有氣體和非金屬夾雜物粒子，這就是造成鑄錠氣孔，疏松、夾雜等具有遺傳性的冶金缺隙的主要根源。所以在金屬熔煉過(guò)程中，設(shè)法防止和排除金屬中的氣相和非金屬夾雜，是鋁合金熔煉中凈化處理的重要目標(biāo)。

目前鋁合金精煉技術(shù)主要以爐內(nèi)熔劑噴射精煉和爐外泡沫陶瓷過(guò)濾為主。鋁熔體熔劑凈化過(guò)程產(chǎn)生含Cl、F等有害的白色煙塵，對(duì)大氣、人體和設(shè)備都存在著嚴(yán)重危害。尤其是熔劑精煉產(chǎn)生的含Cl.F等有害爐渣，對(duì)環(huán)境的污染更加嚴(yán)重，雨淋后可造成周圍的作物和花、草、樹(shù)木枯死，污染空氣與水資源。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，鋁合金熔劑全國(guó)每年銷售量在3萬(wàn)噸/年以上，廢棄渣達(dá)60萬(wàn)噸/年以上，其對(duì)環(huán)境的危害不容忽視。盡管熔劑凈化處理曾經(jīng)發(fā)展過(guò)無(wú)毒熔劑，其組成主要由硝酸鹽等氧化劑和碳組成，在高溫下發(fā)產(chǎn)化學(xué)反應(yīng)生成N₂、CO₂氣體起一定的精煉作用，但由于對(duì)鋁熔體又造成二次污染，無(wú)法達(dá)到凈化指標(biāo)而停滯，且增加廢棄的爐渣量。

 因此，探討鋁合金綠色熔煉的技術(shù)途徑，解決熔煉過(guò)程中的環(huán)保問(wèn)題具有十分重要意義。

本文主要介紹無(wú)Cl.F污染源的鋁熔體透氣磚精煉凈化技術(shù)和工藝裝備、實(shí)際應(yīng)用效果、社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益分析，以期推動(dòng)鋁合金綠色熔煉技術(shù)的發(fā)展。

 

選用碳化硅與氮化硅燒結(jié)體作為基體，添加適當(dāng)?shù)奶砑觿兄仆笟獯u。透氣磚平均孔隙直徑小于1μm，孔隙率大于35%，以保證透氣性良好且鋁合金液不能進(jìn)入透氣磚內(nèi)。

將一定比例的SiC、添加劑、氣孔劑混合，球磨，保壓成型， 充分干燥后在100噸壓力氮化爐內(nèi)焙燒，隨爐冷卻后轉(zhuǎn)入常規(guī)氮化爐二次燒結(jié)獲得透氣芯。由透氣芯、集氣室 、底座磚、集氣管、剛玉保護(hù)殼組成透氣塞。

通過(guò)水模似試驗(yàn)研究流體在透氣塞內(nèi)的動(dòng)力學(xué)特性，優(yōu)化透氣塞的結(jié)構(gòu)。首先，設(shè)計(jì)制造了1000×2000的水模似池進(jìn)行模似攪拌試驗(yàn)。采用紅色細(xì)塑料米作為假設(shè)熔質(zhì)顆粒，應(yīng)用PLC控制各個(gè)透氣塞的進(jìn)氣壓力和流量變化來(lái)進(jìn)行造浪混合，再用520萬(wàn)像素?cái)?shù)碼連續(xù)快速拍攝，進(jìn)行計(jì)算機(jī)成像狀態(tài)分析，尋找最佳的造浪工藝參數(shù)。通過(guò)模擬圖象分析，證實(shí)可獲得良好的攪拌均勻效果。脈沖產(chǎn)生的小氣泡細(xì)小而彌散，對(duì)鋁熔體中及吸附彌散在熔體中的雜質(zhì)相的捕捉幾率更高，能顯著提高凈化效果。

 

根據(jù)水模擬試驗(yàn)結(jié)果，熔鋁爐床上透氣磚采用“梅花樁”布置，每個(gè)透氣磚底部均有三個(gè)進(jìn)氣孔，分別供給三個(gè)不同壓力、流量的惰性氣體：基氣，保證少量連續(xù)供氣背壓，防止<