潘志东 赵善敏 韦子坚

摘要：本文通过分析铝渣分离设备的结构、工艺，比较了两种铝渣分离设备的差异，为铝冶金行业铝渣灰处理提供指导。

关键词：铝渣;分离;设备选型

Optioned and Analyzed of Aluminum slag Equipment

PAN Zhi-dong，ZHAO Shan-min，WEI Zi-jian

（Guangxi Baijin Aluminum Industrial Co.，ltd，Guangxi Baise 533615，China）

Abstract：This paper has analyzed the structure and process of aluminum slag separation equipment and compared two different kinds of aluminum slag separation equipment，aiming at offering guidelines for aluminum slag treatment in the aluminum metallurgical industry.

Key words：Aluminum slag，Separation，Equipment options

1前言

鋁渣分离设备是应用于熔炼环节精炼扒渣后铝水与残渣分离的装置，其有热渣压制冷却结构、搅拌-冷却（破碎）-筛分结构、热渣惰气冷却结构、回转炒渣结构，其中前两者在铝冶炼行业中运用广泛，如2007年南山铝业、2009年中铝瑞闽、2009年河南万基、2012年山东魏桥等均使用热渣压制冷却结构，2012年浙江永杰、2013年苏州神户制钢等均使用搅拌-冷却（破碎）-筛分结构。热渣惰气冷却结构是针对易氧化高镁铝合金的铝渣分离过程应用，其环境污染小、金属烧损率低、设备简单，但其生产周期长，生产效率较低，冷却后的渣也需要二次处理才能分离出铝块和铝灰渣;回转炒渣结构适用于铝渣含铝量少或铝渣已经

完全冷却等情况，同时回转炉可以兼用于废铝的重熔，但其设备投资及能耗相对较大，生产周期较长限制了其在渣处理方面的发展^[1-3]。

根据产品及生产节拍及经济性来选择铝渣分离设备极为关键，本文从产品的烧损率、球磨筛分经济性及产品生产节拍方面进行选型及设计铝渣分离设备，同时比较分析了两种铝渣分离设备的优缺点，为铝行业选取铝渣分离机作生产指导。

搅拌-冷却（破碎）-筛分结构又分为普通搅拌和高速搅拌两种结构，本文针对搅拌-冷却（破碎）-筛分结构常用的两种铝渣分离设备进行对比分析。

2铝渣分离设备选型

2.1 铝渣分离设备选择条件

10台20吨熔炼炉每年工作300天，主要生产铝合金产品有1xxx、3xxx、5xxx、8xxx合金，原料采用电解铝水与冷铸锭或废料搭配方式，最大比例返回料为100%。铝渣分离设备需满足技术要求：铝回收率：≥85%，铝灰冷却后存放温度为40-60℃，烟尘收集后排放浓度≤20mg/m^3，林格曼黑度≤1级，烟尘收集率≥90%。

2.2投料比例、烧损率及铝渣量关系

1）烧损率参考同行铝加工企业数据;

2）每次扒渣，铝渣中铝水量占比为40-60%，取中间值50%进行估算;

3）举2例子计算如下：

A、100%纯铝水时

总烧损量：20吨装炉量×烧损0.87%=174Kg;

铝渣量：渣量/50%=174Kg/50%=348Kg。

B、60%铝水+40%废料时

总烧损量：20吨装炉量×烧损1.68%=336Kg;

铝渣量：渣量/50%=336Kg/50%=672Kg。

其余计算数据如下表1所示。

2.3筛分经济性分析

经筛分后的铝灰含铝量在15%左右，市场销售价格为850元/吨，球磨筛分后3mm以下颗粒市场需求很少。根据目前环保手续要求和市场经济行为，筛分颗粒在10mm以上经济性会较好。

根据产品特点情况，配置2台搅拌机，共用冷灰机及筛分机系统的搅拌-冷却（破碎）-筛分结构适合工厂生产需求。

3搅拌型铝渣分离设备工艺过程

搅拌-冷却（破碎）-筛分结构铝渣分离设备工艺过程如下图1所示：

将热渣加入铝液回收机（灰搅机、搓灰机）搅拌，由于铝液和铝渣状态不同，铝液集中到下部，通过搅拌机下方的回收孔流入铝液收集箱，铝灰渣则集中在上部，阻止铝液进一步氧化。待大部分铝液分离出来后，将铝灰渣装入破碎机中冷却（破碎）、筛分，最终对筛分出的不同大小的铝灰颗粒进行收集和利用^[4-5]。其一次金属回收率高、不需要对铝渣进行二次处理、综合处理效率高，但在搅拌和破碎的过程中会产生大量烟尘。为满足环保和职业健康安全的要求，需要增加除尘系统对其烟尘进行处理，这样其占地及投资相对来说也会偏大。

4两种铝渣分离设备结构比较

搅拌型铝渣分离设备主要由搅拌主机、转移铝灰机构、冷灰机及筛分机组成，其两种较常用的结构比较如表2所示。

5结论

通过分析目前铝冶金行业常用的铝渣灰处理工艺与装备水平，重点比较了拌-冷却（破碎）-筛分结构的普通搅拌与高速搅拌方式的差异性，为铝冶金铝灰渣分离工序设备选型提供参考指导。

参考文献

[1] 张昭强，朱友元. 新型快速处理热铝渣设备及工艺技术[J]. 铝加工，2016（5）：23-25.

[2] 何向问. 铝及铝合金渣处理设备的应用现状及发展趋势[J].有色金属加工，2014（5）：2-4..

[3] 徐士尧，陈维平等. 废铝再生熔炼中铝渣的回收处理工艺进展[J]. 特种铸造及有色合金，2016（9）：934-938.

（作者单位：广西百金铝业有限公司）

（上接第104页）

四、逻辑优化前后#1机组一次调频动作情况对比

经过修改DEH侧一次调频控制逻辑后，#1机组一次调频效果大为改观：

五、小结：

16年6月以来，#1机组一次调频效果差主要原因为DEH侧一次调频参数设置不合理，对其优化后一次调频效果明显好转。因此在机组一次调频效果差，频繁被考核时，应及时核对机组逻辑设置，查找出检修后因逻辑下装导致的逻辑参数异常，从而提高机组一次调频动作效果。

参考文献

[1]电力系统分析，韩祯祥，浙江大学出版社。

作者简介：王俊（1983年12月），男，江苏，本科，工程师，研究方向：电厂集控运行。

白培强（19813年1月），男，山西，本科，工程师，研究方向：电厂集控运行。

（作者单位：华能玉环电厂）