【導(dǎo)讀】廢舊鋁材回收加工資源綜合利用項目可行性研究報告

　　

【正文】 慶 — 成都雙層集裝箱運輸通道的重要通過地。規(guī)劃中，將完善路網(wǎng)布局和西部開發(fā)性新線，以擴(kuò)大西 部路網(wǎng)規(guī)模為主，形成西部鐵路網(wǎng)骨架。 20xx 年后建設(shè)蘭州至重慶新線 ,該線由蘭州經(jīng)九寨溝、綿陽過遂寧至重慶。如能通過努力，將內(nèi)（江）昆（明）鐵路延伸，建成遂寧至內(nèi)江鐵路，必將鞏固遂寧成為四川鐵路樞紐的作用，使遂寧的區(qū)位優(yōu)勢更加顯現(xiàn)，投資環(huán)境更好，經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展的前景會更加優(yōu)越。 （三）公用設(shè)施條件 遂寧創(chuàng)新工業(yè)園區(qū)位于遂寧市南城區(qū)，規(guī)劃面積 22 平方公里，轄區(qū)人口近10 萬。園區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)配套完善，學(xué)校、醫(yī)院功能齊全，園區(qū)緊臨中國西部國際工業(yè)物流港，公路、鐵路、江海聯(lián)運方便快捷。園區(qū)現(xiàn)在工業(yè)企業(yè) 300余家，上市 公司 2 家，擁有中國馳名商標(biāo) 5個。 20xx年被授予“全國中小企業(yè)創(chuàng)業(yè)基地”，是四川省著力打造的西南電路板產(chǎn)業(yè)制造基地、汽車及零部件生產(chǎn)制造基地， IT 及電子元器件生產(chǎn)基地，園區(qū)現(xiàn)已形成機(jī)械、電子、食品、紡織服裝等產(chǎn)業(yè)體系。 遂寧市 創(chuàng)新工業(yè)園區(qū)地理位置優(yōu)越，基礎(chǔ)設(shè)施完善，市政設(shè)施和商貿(mào)功能齊全，人氣旺盛，自然資源和勞動資源豐富。園區(qū)東臨涪江，西傍渠河，中貫開善新河，給排水極為便利。遂渝高速公司、快速鐵路，“ G318”、“ S205”兩條國道干線縱橫交織、陸運、水運、空運方便、快捷。園區(qū)有 3個水電廠、 3 座變電站、2 個 自來水廠、 2 個污水處理廠及中水回用廠、 2 套供氣系統(tǒng)，能源充足，配置合理，電力、天然氣、寬帶網(wǎng)、通訊光纖等配套設(shè)施完善，是投資者“創(chuàng)業(yè)致富的樂園，安居樂業(yè)的家園?！? 廢舊鋁材回收加工資源綜合利用項目 可行性研究報告 26 第六章 技術(shù)、設(shè)備及工程方案 一、 工藝流程及 技術(shù)方案 （一）工藝流程 產(chǎn)品需要將廢舊鋁按品種進(jìn)行篩選，然后按再生制品的質(zhì)量要求適量添加金屬元素重新混合，經(jīng)爐熔煉，鑄成各種牌號合金鋁錠（ ADC 系列，中國標(biāo)準(zhǔn)鑄造鋁牌號 ZL、 AA，美國牌號 AA、 UN 及 ISO 標(biāo)準(zhǔn)中鑄造鋁及鋁合金，德國DIN172584 中鑄造鋁合金牌號 G、 GK、 GD，公司都可以生產(chǎn) ），再成型加工成各種飛機(jī)、汽車、摩托車、家用電器等鋁件。 鋁錠生產(chǎn)工藝流程如下： （二）工藝流程說明及技術(shù)方案 廢舊鋁處理： 汽車上廢舊鋁料經(jīng)過拆卸之后，收集起來的鋁料中常帶有其他有色金屬、鋼鐵件及其他一些非金屬夾雜物，為滿足廢舊鋁料便于入爐熔煉及保廢舊鋁材回收加工資源綜合利用項目 可行性研究報告 27 證再生合金化學(xué)成份符合技術(shù)要求，必須先進(jìn)行廢舊鋁的備制。 分選得越細(xì)，歸類得越準(zhǔn)確，再生鋁的化學(xué)成分控制就越容易實現(xiàn)。 ⑴ 人工分揀： 剔除 廢舊鋁其他 金屬和非金屬雜質(zhì) 手工分選大多都在操作臺進(jìn)行，主要靠工人目測和經(jīng)驗進(jìn)行挑選，先分選出非 金屬廢料，然后分選廢金屬，其中對廢銅和廢純鋁的挑選格外精心，因廢銅可增加產(chǎn)值，純鋁廢料例如廢鋁線等，都是再生熔煉中調(diào)整成分的上等原料。分出的廢鋁是混雜的，一般不再細(xì)分。 目前國內(nèi)廢鋁的預(yù)處理基本上還沒有實現(xiàn)機(jī)械化和自動化，主要靠人工，使用的工具是磁鐵、鋼銼，憑的是經(jīng)驗 。 ⑵ 廢舊鋁 備制 廢舊 鋁 通常在不同程度上沾染有油污，垃圾，泥沙等，這些雜質(zhì)會嚴(yán)重影響再生合金鋁錠 的質(zhì)量，因此，必須對廢舊 鋁 進(jìn)行清洗，清洗的方法 采用 手工清洗 。再經(jīng)過破碎、磁選、烘干等制成廢鋁備料。對輕薄松散的片狀廢舊 鋁件打壓成包，鋼芯鋁線分享鋼芯，鋁線繞成卷。 配料 ： 根據(jù)廢鋁料的備制及質(zhì)量狀況，按照再生產(chǎn)品的技術(shù)要求，選用搭配并計算出各類料的用量。配料應(yīng)考慮金屬的氧化燒損程度，硅、鎂的氧化燒損較其他合金元素要大，各種合金元素的燒損率應(yīng)事先通過實驗確定之。廢鋁料的物理規(guī)格及表面潔凈度將直接影響到再生成品質(zhì)量及金屬實收率，除油不干凈的廢鋁，最高將有 20 %的有效成分進(jìn)入熔渣。 熔煉 ： 熔煉就是把某種配比的金屬爐料投入熔爐中，經(jīng)過加熱和熔化得到熔體，再對熔化后的熔體進(jìn)行成分調(diào)整，得到合乎要求的合金液體。并在熔煉過程中采取相應(yīng) 的措施控制氣體及氧化夾雜物的含量，使符合規(guī)定成分（包括主要組元或雜質(zhì)元素含量），保證鑄件得到適當(dāng)組織（晶粒細(xì)化）高質(zhì)量合金液。 熔煉工藝 裝爐 → 熔化（加硅） → 扒渣 → 攪拌 → 取樣 → 調(diào)整成分 → 攪拌 → 精煉 → 扒渣 →廢舊鋁材回收加工資源綜合利用項目 可行性研究報告 28 轉(zhuǎn)爐 → 精煉變質(zhì)及靜置 → 鑄造。 ① 裝爐 ： 正確的裝爐方法對減少金屬的燒損及縮短熔煉時間很重要。對于反射爐，爐底鋪一層鋁錠，放入易燒損料，再壓上鋁錠。熔點較低的回爐料裝上層，使它最早熔化，流下將下面的易燒損料覆蓋，從而減少燒損。各種爐料應(yīng)均勻平坦分布 ； ② 熔化 ： 熔化過程及熔煉速度對鋁錠質(zhì)量有重要影響。當(dāng)爐料加熱至軟化下榻時應(yīng)適當(dāng)覆蓋熔劑，熔化過程中應(yīng)注意防止過熱，爐料熔化液面呈水平之后，應(yīng)適當(dāng)攪動熔體使溫度一致，同時也利于加速熔化。熔煉時間過長不僅降低爐子生產(chǎn)效率，而且使熔體含氣量增加，因此當(dāng)熔煉時間超長時應(yīng)對熔體進(jìn)行二次精煉 ； ③ 扒渣 ： 當(dāng)爐料全部熔化到熔煉溫度時即可扒渣。扒渣前應(yīng)先撒入粉狀熔劑（對高鎂合金應(yīng)撒入無鈉熔劑）。扒渣應(yīng)盡量徹底，因為有浮渣存在時易污染金屬并增加熔體的含氣量 ； ④ 攪拌 ： 在 取樣之前和調(diào)整成分之后應(yīng)有足夠的時間進(jìn)行攪拌。攪拌要平穩(wěn)，不破壞熔體表面氧化膜 ； ⑤ 取樣 ： 熔體經(jīng)充分?jǐn)嚢韬?，?yīng)立即取樣，進(jìn)行爐前分析 ； ⑥ 調(diào)整成分 ： 當(dāng)成分不符合標(biāo)準(zhǔn)要求時，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)料或沖淡 ； ⑦ 熔體的轉(zhuǎn)爐 ： 成分調(diào)整后，當(dāng)熔體溫度符合要求時，扒出表面浮渣，即可轉(zhuǎn)爐 ； ⑧ 熔體的精煉變質(zhì)成分不同，凈化變質(zhì)方法也各有不同。 除氣 ： 采用浮游法來除氣，其原理是在鋁液中通入某種不含氫的氣體產(chǎn)生氣泡，利用這些氣 泡在上浮過程中將溶解的氫帶出鋁液，逸入大氣。為了得到較好的精煉效果，應(yīng)使導(dǎo)入氣體的鐵管盡量壓入熔池深處，鐵管下端距離坩鍋底部100～ 150 毫米，以使氣泡上浮的行程加長，同時又不至于把沉于鋁液底部的夾雜物攪起。通入氣體時應(yīng)使鐵管在鋁液內(nèi)緩慢地橫向移動，以使熔池各處均有氣泡通過。盡量采用較低地通氣壓力和速度，因為這樣形成的氣泡較小，擴(kuò)大了氣泡的表面積，且由于氣泡小，上浮速度也慢，因而能去除較多的夾雜和氣體。同時，為保證良好的精煉效果，精煉溫度的選擇應(yīng)適當(dāng)，溫度過高則生成的氣泡較大而很快上浮，使精煉效果變差。溫度 過低時鋁液的粘度較大，不利于鋁液中的氣體充分排出，同樣也會降低精煉效果。 廢舊鋁材回收加工資源綜合利用項目 可行性研究報告 29 澆鑄 ： 現(xiàn)在鋁錠鑄造就是把鋁液直接澆到模子里，待其冷卻后取出 ， 產(chǎn)品質(zhì)量的好壞主要在這一步驟，而且整個鑄造工藝，也是以這一過程為主。鑄造過程是一個由液態(tài)鋁冷卻、結(jié)晶成為固體鋁錠的物理過程。 連續(xù)澆鑄可分為混合爐澆鑄和外鑄兩種方式。均使用連續(xù)鑄造機(jī)。混合爐澆鑄是將鋁液裝入混合爐后，由混合爐進(jìn)行澆鑄，主要用于生產(chǎn)重熔用鋁錠和鑄造合金。外鑄是由抬包直接向鑄造機(jī)澆鑄，主要是在鑄造設(shè)備不能滿足生產(chǎn)，或來料質(zhì)量太差不能直接入爐的情況下使用。由于無外 加熱源，所以要求抬包具有一定的溫度，一般夏季在 690～ 740℃ ，冬季在 740～ 800℃ ，以保證鋁錠獲得較好的外觀。 注： 爐料在使用前應(yīng)保存在干燥處，如爐料已經(jīng)受潮氣腐蝕則在配料前進(jìn)行吹砂以除去表面腐蝕層?；貭t料表面常常粘附砂子（ SiO2），部分 SiO2 和鋁液會發(fā)生下列反應(yīng)： 4 Al ＋ 3 SiO2 → 2 Al 2O3 ＋ 3 Si 所生成的 Al2O3及剩余 SiO2均在鋁液中形成氧化夾雜，故在加這類料前也應(yīng)經(jīng)吹砂后使用。由切屑、濺渣等重熔鑄成錠的三級回爐料中常含有較多氧化夾雜物及氣體，故其使用量應(yīng) 受到嚴(yán)格的限制，一般不超過爐料總量的 15%，對重要鑄件則應(yīng)完全不用。爐料表面也不應(yīng)有油污、切削冷卻液等物，因為各種油脂都是具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的碳?xì)浠衔铮椭軣岫鴰霘?， 爐料在加入鋁液時必須預(yù)熱至 150～ 180℃ 以上，預(yù)熱的目的一方面時是為了安全，防止鋁液與凝結(jié)在冷爐料表面上的水分相遇而發(fā)生爆炸事故；另一方面是為防止將氣體和夾雜物帶入鋁液。 除塵： 本除塵系統(tǒng)是采用旋風(fēng)和布袋兩級除塵，為了減小布袋的能力，因此選用第二方案，將冷風(fēng)混風(fēng)閥安裝在小旋風(fēng)之后，同時大布袋采用 型布袋除塵器。經(jīng)除塵后的潔凈氣體的排放粉塵濃度 ≤50mg/m3，可直接排入大氣。布袋濾料采用防靜電防潮耐溫玻纖針刺氈。除塵風(fēng)機(jī)選用 ，廢舊鋁材回收加工資源綜合利用項目 可行性研究報告 30 Q=69828m3/h， P=~。 二、設(shè)備方案 （一）選擇原則 保證產(chǎn)品工藝和質(zhì)量的要求。 注重設(shè)備的先進(jìn)性與經(jīng)濟(jì)性相結(jié)合。 設(shè)備設(shè)計合理，機(jī)械化、自動化程度高、耗能低、維修方便。 （二）設(shè)備方案 本項目主要設(shè)備為天然氣雙室反射爐 5 套，包括雙室反射爐、風(fēng)機(jī)、電機(jī)等；鋁錠模具 8 套。 序號 名稱及規(guī)格型號 計量單位 數(shù)量 單價 金額 1 鋁錠澆鑄機(jī) 臺 1 225, 225, 2 廢鋁篩選機(jī) 臺 1 243, 243, 3 手持高溫控測儀 套 3 56, 170, 4 炒灰機(jī) 臺 3 146, 440, 5 攪拌機(jī) 臺 2 86, 173, 6 1 號反射高爐 臺 1 1,335, 1,335, 7 2 號反射高爐 臺 1 1,800, 1,800, 8 3 號反射高爐 臺 1 1,869, 1,869, 9 4 號反射高爐 臺 1 977, 977, 10 5 號反射高爐 臺 1 1,338, 1,338, 11 鋁屑除鐵機(jī) 臺 5 10, 54, 12 101NVT旋式炒灰 機(jī) 臺 1 1,580, 1,580, 13 光電直讀 光譜 分析 儀 臺 1 230, 230, 14 10T電子稱 臺 1 6, 6, 15 亞氣凈化器 臺 1 21, 21, 16 除塵機(jī)﹙自動﹚主機(jī) 套 1 1,380, 1,380, 17 靜電除塵 套 1 728, 728, 18 除塵器配套降溫器 臺 1 367, 367, 廢舊鋁材回收加工資源綜合利用項目 可行性研究報告 31 19 自動疊包機(jī) 套 1 765, 765, 20 鋁錠澆鑄機(jī)﹙通用﹚ 套 1 587, 587, 21 鋁錠澆鑄機(jī) 套 1 576, 576, 22 旋式打灰機(jī) 臺 1 48, 48, 23 ZL40B裝載機(jī) 臺 1 200, 200, 24 天然氣過濾器 套 2 268, 536, 25 天然氣 解壓閥 套 2 256, 512, 26 天然氣計量器 套 2 283, 566, 27 蓄熱式燒嘴 臺 5 1,780, 8,900, 28 電機(jī) 臺 5 8, 40, 29 鼓風(fēng)機(jī) 臺 5 20, 100, 30 其他配套 合計 53 三、工程方案 （一）總平面布置 本項目總圖面布置原則 (1)以遂寧市總體規(guī)劃為依據(jù) (2)根據(jù)工藝流程、防火安全、施工等要求，因地制宜布置廠區(qū)內(nèi)建筑物、構(gòu)筑物、露天堆場、公用管線、綠化及美化設(shè)施。 (3)應(yīng)能達(dá)到生產(chǎn)流暢、運輸線路短、裝卸方便，避免頻繁的貨流與主要的人流交叉。 (4)總平面布置應(yīng)緊湊合理，節(jié)約用地。 (5)功能分區(qū)合理、方便管理。 (6)因地制宜，合理確定標(biāo)高，減少土方工程量。 總平面布置 根據(jù)項目建設(shè)場地的特點和生產(chǎn)工藝流程，出入口緊靠公路，使生產(chǎn)原料進(jìn)廠和成品出廠便利。生產(chǎn)線中的輔助設(shè)施盡量配合生產(chǎn)線主要車間 布置。 廠區(qū)呈規(guī)則的長方形，廠區(qū)東、北兩面均靠規(guī)劃道路。結(jié)合廠區(qū)周圍環(huán)境情廢舊鋁材回收加工資源綜合利用項目 可行性研究報告 32 況，工廠總平面布置主要包括生產(chǎn)區(qū)、廠前區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)三大功能。 主要生產(chǎn)車間位于廠區(qū)北面，中間為辦公樓；西面為食堂、宿舍，東面為庫存車間，把生產(chǎn)車間布置在廠區(qū)道路旁邊，這樣既可以方便生產(chǎn)，又能使貨運方便。 廠區(qū)中間有辦公樓，使整個廠前區(qū)看似獨立卻又相互緊密聯(lián)系，形成了氣勢磅礴，充滿現(xiàn)代化氣息的廠前區(qū)，突出了企業(yè)的形象。 輔助生產(chǎn)設(shè)施根據(jù)生產(chǎn)車間位置及使用的要求靈活布置，將庫存樓（含原料車間、 成品車間）布置在廠區(qū)的東面，使它距各生產(chǎn)車間位置較為近，這樣容易搬運貨物到生產(chǎn)車間，以盡量減少對生產(chǎn)的影響。 以上三大區(qū)塊，功能分區(qū)明確，布局合理。 豎向布置 廠區(qū)內(nèi)豎向布置考慮原則為 （ 1）交通運輸能合理組織。 （ 2）場地排水能暢通。 （ 3）廠區(qū)道路與廠外道路路面能合理銜接。 （ 4）建構(gòu)筑物基礎(chǔ)埋設(shè)盡量不深。 （ 5）各種管（溝）平面走向合理。 根據(jù)上述原則的綜合要求，豎向布置采取連續(xù)平坡式布置，由西北向東南傾斜，場地排水為暗管排水。 土方工程填挖基本平衡。 道路設(shè)計 廠區(qū)道路平面布置中采 用環(huán)形周邊式，以滿足安全消防和交通運輸?shù)囊蟆? 道路路面寬度根據(jù)使用功能