بررسی تاثیردرجه حرارت گرمایش و سرعت هم زدن سرباره در پاتیل بر بازیافت آلومینیم از سرباره کوره های ذوب

نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسنده

استادیار، گروه آموزشی مهندسی مواد، دانشگاه آزاد، واحد ساوه

10.22034/frj.2020.226706.1117

چکیده

در این پژوهش، سرباره‌های ذوب آلیاژآلومینیم AA8011 از کوره‌های ذوب و نگهدارنده ریورب در کارخانجات تولید محصولات آلومینیمی استفاده شد. این سرباره‌ها در درجه حرارت‌های 750، 800 ،850 و 900 درجه سانتیگراد در کوره بوته‌ای حرارت داده شدند. از کاورال 11 برای پوشاندن سطح سرباره‌ها در بوته استفاده شد. سپس سرباره‌ها به پاتیل چدنی پیش‌گرم شده که در کف آن سوراخی به قطر 3 سانتیمتر تعبیه شده بود، منتقل شد. در این مرحله نیز از مقدار 1‌% کاورال 11 استفاده شد. مخلوط سرباره موجود در پاتیل در چهار سرعت 100،  200، 250 و 300 دور در دقیقه به مدت 15 دقیقه هم‌زده شد و مذاب خروجی از کف در قالب‌های شمش بارریزی شد. نتایج بررسی‌ها نشان داد که مقدار آلومینیم بازیافت شده از سرباره آلومینیمی در دمای  Cº 850  و سرعت چرخشRPM  250 نسبت به سایر شرایط بیشتر بوده و تصاویر میکروسکوپی نشان داد که کمترین میزان آخال در مذاب بازیافت شده در این شرایط به دست می‌آید. آنالیز شیمیایی نشان داد که سرباره بازیافتی، ترکیب شیمیایی تقریبا مشابه با مذاب اولیه داشته و با این عملیات تا حدود 8/66 درصد سرباره قابلیت بازیافت و برگشت به چرخه تولید را دارد که علاوه بر محاسن اقتصادی، بر حفاظت از محیط زیست نیز موثر است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Schlesinger M.E., Aluminum Recycling, CRC press, 2014, 1-10.
[2] Arab N., Light metal recycling from end-of-life vehicles, Indian Foundry Journal, 2007, 54, 29-34.
[3] Nakajima K., Osuga H., Yokoyama K., Nagasaka T., Material flow analysis of  aluminum dross and environmental assessment for its recycling process, Materials Transactions, 2007, 48, 2219–2224.
[4] Meshram A., Kamalesh S., Recovery of valuable products from hazardous aluminum dross: A review, Resources, Conservation and Recycling, 2018, 130, 95-108.
[5] Choate W.T., Green J.A.S., U.S. Energy Requirements for Aluminum Production: Historical Perspective, Theoretical Limits, and Current Practices, U.S. Department of Energy, February 2007.
[6] Metal Handbook, Vol. 2, Properties and Selection: Nonferrous Alloys and Special-Purpose Materials, ASM International, 1992, 17-39.
[7] Arab N., The challenges of aluminum recycling from end of life vehicled, International Journal of Environmental Friendly Materials, 2017, 1(1) 19-25.
[8] Shinzato M.C., Hypolito R., Solid waste from aluminum recycling process: characterization and reuse of its economically valuable constituents, Waste Management 2005, 25, 37-46.
[9] Tsakiridis P.E., Aluminium salt slag characterization and utilization: A review, Journal of Hazardous Materials, 2012, 217, 1-10.
[10] Peterson R.D., A historical perspective on dross processing, Materials Science Forum, 2011, 693, 13-17.
[11] Utigard T.A., Friesen K., Roy R.R., Lim J., Silny A. Dupuis C., The properties and uses of fluxes in molten aluminum processing, Journal of Metals, 2012, 50, 38-43.
[12] مجیدی ا، شبستری س.، بررسی تاثیر مقدار فلاکس بر فرآیند تصفیه مذاب آلومینیم، نشریه بین‌المللی مهندسی صنایع و مدیریت تولید، 1387، 19، 31-37.