永磁搅拌技术在铝工业上的应用
2019-03-08 12:00:43
关键词:磁拌和 废铝收回 设备 合金误差 烧损率 能耗 一、 概述:跟着铝合金材料的广泛运用,特别是在一些对其质量有特定要求的如轿车、家电等制作职业需求量的继续增长,对铝合金的生产工艺质量提出了更高的要求。众所周知,怎么使精练炉中的铝液进行有用拌和是确保产品质量的重要一环。为此,机械式拌和、手艺拌和和电磁拌和等办法相应而生。熔炉磁拌和技能是在20世纪30年代提出的,但在今后的很长一段时刻里,在产品的开发中一直在电磁拌和的概念里徜徉。因为电磁拌和的本身许多缺点(设备出资巨大,设备体积巨大、耗电量大、保护不易),多年以来约束了磁拌和技能在金属冶炼职业的推行与运用(在我国的推行和运用更是缓慢)。而机械式拌和、液压式拌和直触摸摸高温铝液,设备寿数短,拌和不完全,也已渐渐退出历史舞台。二、磁拌和技能的意图为什么要拌和?为什么要选用磁拌和?磁拌和有什么长处?以及怎么运用?这些问题是铝合金供应商选用磁拌和技能之前首先要搞清楚的。一直以来铝合金加工厂商关于拌和技能的运用都仅限于要求完结合金成分的均匀性。原因是在永磁拌和机进入我国曾经大多数供应商选用的拌和方法都是很落后的机械拌和和气体拌和,后来有了电磁拌和,而电磁拌和有一个丧命的缺点就是需求用软水来进行降温,咱们知道软水的生成除了需求出资相关设备支撑外,一起日常管理作业也适当重要,比方常常的需求去提取水样进行化验,并重点保护周边空气及环境不被污染,如有不小心,必定会使电磁拌和机的铜质线圈内壁发生水垢,削减冷却水的通过量,使得设备无法正常作业。可是即便完全到达标准,电磁拌和机也仍然不能完结长期接连作业。现在国产电磁拌和机就都只能接连作业20-30分钟以内,而停机降温进程却又大于30分钟。可为什么仍是有供应商选用电磁拌和呢?这是因为我们的意图仅仅是要求合金成分的均匀性,疏忽了磁拌和技能其实最大的长处是能够削减1%-5%的铝烧损、下降25%以上的单位能耗。所以大多数供应商都将没有考虑除了合金炉(一般俗称保温炉)需求拌和以外,更重要的是对熔解炉(一般俗称上炉)进行长期的拌和。完结现在通用的成分均匀标准对磁拌和技能来说其实十分简略完结,一般来说,合金成分的均匀性只需求磁拌和机作业3-8分钟就能够完结,可是削减铝烧损、下降能耗却需求磁拌和机能够在低功耗、低保护率的前提下做长期的拌和作业,而永磁拌和机就是为统筹这个意图而研讨、开发的。永磁拌和机的研制成功,完全的处理了电磁拌和设备缺点,为磁拌和技能在生产范畴的运用拓荒了一条性路途。永磁拌和技能以出资小、设备精深、生产率高、产品品质安稳、几乎不耗电、设备保护简略,出资回报率高级长处,在铝合金加工职业完结了加工技能新的腾跃。产品经台资厂商“上海新格有色金属有限公司”(该公司年产20万吨再生铝,是我国现在规划最大、产值最高、设备技能最先进的再生铝厂商,该厂商有8套永磁拌和设备,并已投入运用近2年时刻。)等闻名客户实际运用,各项性能指标均到达乃至超越规划要求,赢得业内人士和相关权威部分的必定。选用永磁拌和技能使厂商的产品质量和效益得到了明显而安稳的进步,进步了厂商的市场竞争力。三、作业原理和结构永磁铝水拌和机是运用特定组合的ZMAG永磁体运动后发生的交变磁场对金属液体进行非触摸拌和。永磁拌和器适当于一个气隙很大的运用永磁体磁场的电机,感应器适当于电机的定子,铝熔液适当于电机的转子。永磁铝水拌和机内置的多极磁场在电机的带动下发生行波磁场。磁场和熔池中的金属液体相互作用发生发生磁力,然后推进金属液体做定向运动,起到拌和的作用。底置式永磁铝水拌和机置于铝熔炉底部,熔池底部的铝熔液所取得的拌和力相对较大,顶部的拌和力相对较小,合理设置拌和强度和拌和视点,即可取得在水平缓笔直方向的复合拌和,完结充沛均匀的拌和作用,又不损坏熔体表面的氧化膜,并可削减烧损、削减熔体吸气,然后取得高质量熔体。 设备研制思路十分奇妙,充沛运用流体力学,使流道内铝液能够每小时3000吨以上的流量高速冲刷炉内固体铝块,最大程度上完结铝合金低烧损、高熔解率的意图。废铝收回体系是在永磁铝水拌和机在熔解炉的旁边面装置一个投料口,在投料口的底部装置一台永磁磁场发生器,磁场发生器发生的高速旋转磁场,带动投屑炉内的铝水发生高速运动的旋涡,继续投进的铝屑被漩涡瞬间卷入铝水,完结铝屑在阻隔氧气的状态下瞬间熔解,到达96%-98%的收回率。 四、 首要装备和参数永磁铝水拌和机由永磁体感应器,风冷体系和控制体系三部分组成。适用范围:100kg-100t之间的反射炉功耗:0.5-22kw/台磁场强度:>5000Gs磁场交变频率:0-20Hz分量:200-3000kg体积:0.5-3m3五、 设备首要特色与国表里同类技能比较永磁拌和机和电磁拌和机比较有三个明显的特色——节能、免保护以及高熔解率.电磁拌和机的巨大电能耗费绝大部分用于发生行波磁场,而永磁拌和机的行波磁场是由电机带动多极永磁磁场旋转发生的,所以它的能耗只要电磁拌和机的1/10,在大吨位的炉型上乃至只要1/20。在国内电磁拌和机的运用进程中,冷却体系是一个单薄的环节,因为感应线圈作业时会发生很多的热,导致设备继续作业时刻很短,线圈冷却水也会因为结垢导致散热不良而影响设备的运用时刻和作业寿数;永磁拌和机本身几乎不发生热量,导致设备发生少数的温升是外源性热源的导入,因为设备本身现已采取了隔热办法,所以选用了简练牢靠的风冷体系就能够到达冷却作用,确保设备的正常运转。永磁拌和机与电磁拌和器归纳比照数据表:项目
进口电磁拌和器
国产电磁拌和器
永磁拌和器
报价(人民币元)300万~700万
60万~350万
60万~350万
电力耗费150~400KW150~400KW
7.5~20KW
冷 却 方 式
水 冷 式
(本身发生高温要求软水冷却)水冷(軟水化)式
(本身发生高温要求软水冷却)风 冷 式
(本身不发生热量)工 作 方 式
接连作业停机降温时刻大于作业时刻接连作业
停机降温时刻大于作业时刻接连作业
可支撑全年不停机接连作业运 行 维 护
频频体系巨大、杂乱形成频频体系巨大、杂乱以及质量原因形成免修理体系简练,日常保护无须停机磁場度(拌和作用)200~250GS拌和作用一般150~220GS拌和作用差250~510GS请参阅附件:运用录像重 量~20500Kg~20500Kg~5000Kg
六、 结束语在动力日益紧缺的今日,国家相继出台了一系列对高能耗的厂商和设备加强调控力度的方针,约束其开展规划,作为高能耗职业代表的有色金属冶炼加工职业怎么应对该方针,完结下降能耗,提高产品质量和生产率,是一个日益急迫的课题。永磁铝水拌和机作为一项投入铝合金冶炼范畴并不久的产品,就以其在产品运用性能和节能等环保方面明显的特色取得了职业和权威人士与部分的认可。
铝材在包装、容器工业上的开发应用
2018-12-28 11:21:28
1、包装、容器铝材的发展概况
食品业与制药业广泛应用铝, 因为铝无毒性、无吸附性和能防止碎裂, 它也能尽量减少细菌的生长, 可以生成无色的盐类, 并能接受蒸汽清洗。当集装箱与输送带要进入加热或冷冻区时, 铝的低容积比热可以产生节约能量的价值。铝的无火花性质, 对于面粉厂和其他易受火灾与爆炸危害的工厂而言是宝贵的。铝的抗腐蚀性在装运脆性商品、贵重化学试剂和化妆品时也很重要。设计用于空运、船运、火车装运和卡车装运的密封铝集装箱, 可用来装运不宜散装的化学试剂。
包装业一直是用铝的重要市场之一, 且发展很快。包装业产品包括家用包装材料、软包装和食品容器、瓶盖、软管、饮料罐与食品罐。
铝制饮料罐是铝工业史上最为成功应用的一例, 而铝制食品罐渗入市场亦在加速, 软饮料、啤酒、咖啡、快餐食品、肉类, 甚至酒类均可包装在铝罐内。生啤酒可在包铝的铝桶内装运。铝广泛用于制造盛牙膏、食品、软膏和颜料的软管和药品的软包装袋。归纳起来, 包装用铝材的主要形式有:
①用铝箔制成的软包装袋, 用于食品和医药工业及化妆品行业; ②用铝箔制成的半刚性容器(盒、杯、罐、碟、小箱) ; ③家庭用铝箔和包装食品用铝箔;④金属罐盒、玻璃瓶和塑料瓶的密封盖; ⑤刚性全铝罐, 特别是二片全铝啤酒罐和软饮料罐(硬包装罐) ; ⑥复合箔制容器; ⑦软的管形容器等; ⑧大型刚性的包装容器, 如集装箱、冷藏箱、啤酒桶、氧气瓶和液化天然气罐等等。
美国铝罐料用铝量1975 年为65 万吨, 1980 年达100 万吨以上, 2005 年美国全铝易拉罐共生产了1300 亿只左右, 消费量1000 亿只以上, 耗铝材200万吨以上, 约占全国铝板带材总产量(465 万吨) 的41 % , 出口量约占13 % , 处于平稳发展期(年增长1 %~2 %) 。
日本2005 年铝罐料产消量约为44 万吨, 其中罐盖及拉环14 万吨, 罐身料30 万吨, 也处于平稳发展期阶段(年增长率2 %左右) 。2005 年, 欧洲的铝罐料产消量约为120 万吨,韩国1115 万吨, 巴西1115 万吨, 其他国家约10 万吨。这些国家的年增长率约为5 %~10 %。目前, 全球铝罐料的年总产量已达430 万吨左右, 其中罐身料289 万吨, 罐盖及拉环料141 万吨, 除美国、日本、欧洲等国家和地区已处于相对稳定发展期外, 中国、巴西、印度等国家尚处于高速发展期, 因此, 全球的年增长率仍会保持在8 %以上。
我国用铝罐的历史不长, 基础较差, 但近年来发展很快, 2005 年达103 亿只, 平均年增长1715 %。估计到2010 年可达180 亿只, 以后会以10 %的速度增长若干年。2005 年全国已有16 家制罐企业的22 条生产线, 年总生产能力达115 亿只。预计在不久的将来, 我国不仅是铝罐料的生产大国, 也会成为铝罐的消费大国。