年生产20万吨特种高端铝合金项目的工艺流程及主要设备清单、原材料
年生产20万吨特种高端铝合金项目的工艺流程及主要设备清单、原材料
根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国环境影响评价法》和《建 设项目环境保护管理条例》等法律法规的要求,本项 目应进行环境影响评价。
一、主要生产设备

二、主要原、辅材料消耗及储存方式

三、生产工艺流程
项目生产工艺为铸造加工,将外购的电解铝液等原材料加入熔炼炉中,经过熔炼、 除气、铸造、切锯,得出铝合金棒材。

1、铸造工艺流程简述:
①配料、装炉、熔炼
电解铝业由百色百矿集团有限公司(德保)高性能铝材一体化项目(一期)(年产 10 万吨原铝)项目电解车间直接用铝水抬包车将铝水运输至熔炼炉前指定地点,通过 虹吸装置将铝水从抬包中吸出,倒入熔炼炉,熔炼炉温度保持在 750℃左右(当温度过低时,用天然气进行加热),加入硅合金 5-10 分钟后,加入镁、铁合金,然后加入精 炼剂,精炼剂随氮气打入铝液,充分搅拌一次,搅拌时长为 10-15 分钟,此时炉门打开 1/3 左右,充气搅拌不得少于三次。每台熔炼炉炉门上方设置集气罩,每三台熔炼炉共 一套集气系统,当炉门打开搅拌时,通过炉门散出的废气,被集气罩收集后经过布袋除 尘器处理后排放。熔化过程持续 4h,燃气熔铝炉采用天然气作为燃料,但项目用地范 围内不设置天然气储罐。
②搅拌
在取样之前,调整化学成分之后,都应当及时进行搅拌,其目的在于使合金成分均 匀分布和熔体内温度趋于一致,同时也有利于加速熔化,避免较大的合金元素沉底,造 成熔体上下分层,项目通过打入氮气进行搅拌,最大用气量约 13m3 /h,,搅拌应当平 稳进行,不应激起太大的波浪,以防氧化膜卷入熔体中。
③精炼
为保证铝合金熔体的纯净度,通过精炼的手段有效去除熔体内的杂质,得到铸造所 需的铝合金溶液,目的是为了得到更高品质的铝合金。
④扒渣
扒除熔体表面漂浮的大量氧化渣,扒渣前应先向熔体上均匀撒入打渣剂,使得渣与 金属分离,有利于扒渣,可以少带出金属。扒渣要求平稳,防治渣被卷入熔体中。
扒渣产生的铝灰渣经过人工装入专用的灰车运至炒灰机,炒灰时间在 10-30 分钟左 右,并开启吸尘装置,炒灰机的作用是将铝灰渣中的铝分离出来,回收后重返熔炼炉熔 炼。
⑤取样、分析
在熔炼过程中,由于各种原因都可能会使合金成分发生变化,这种变化可能会使熔 体的真实成分与配料计算值发生较大的偏差,因而需要在熔料熔化后取样进行快速分 析,取样时炉内熔体温度应不低于 730℃。
⑥铸造
当熔体经过精炼处理,为消除熔体内残存的气泡,熔体应当静置 20 分钟,然后注入模具中,然后放到循环水池中中冷却成型,冷却水温控制在 36~45℃,完成铸造。
⑦切锯
铸造好的铝棒采用行车和专用的吊具从循环水池中吊出,吊至切锯工序,根据规格、型号等要求进行切锯、打捆。
⑧均质
根据客户要求,部分铝棒需经过均质炉均质后,打包入库。
2、循环冷却水系统
项目循环冷却水主要用于炒灰机冷灰桶(净循环系统)和铸造工序的冷却(浊循环 系统),其中冷灰桶为间接冷却,铸造为直接冷却。铸造的直接冷却主要是通过在项目 加工车间西侧建一个循环水池,用于直接冷却铸锭好的铝棒,循环水池的冷却水需不断 补充新鲜水,没有废水需外排。
3、铝灰渣处理工序
本项 目拟引入一套炒灰机,用于生产过程中产生的铝灰渣分离,分选出来的铝液返 回熔炼工序继续再利用,铝灰渣产生后鉴别判定其属性,鉴别应按《危险废物鉴别技术 规范》(HJ/T298)及《危险废物鉴别技术标准通则》(GB5085.7)等要求进行,并按相应 类别进行管理铝灰渣鉴定结果如若为危险废物,可委托有危废处理资质的单位处置,若 为一般工业固废,则出售给相应企业作为原料综合利用。熔炼过程产生的铝灰渣渣主要 成分为金属铝、氧化铝和氧化硅,约占 99%以上,其次为铁、镁等金属氧化物,约占 0.8% 以上并含有微量的其它金属氧化物。本 项目铝灰渣回收工艺流程为“炒冷灰球磨筛选”, 采用一体式铝灰渣回收设备,具有自动化程度高,铝液回收率高、作业环境好等优点。铝 灰渣在系统内加热过程为内热式,即利用铝灰渣自燃产生高温,在旋转作用下液态金属 铝自动聚合,而灰渣浮于铝熔体表面,从而使铝液和灰渣分高铝液回收送入熔炼炉处理, 灰渣通过灰槽进入冷灰球磨筛选系统铝灰渣分离系统循环水池建在冷灰桶正下方,冷灰 桶的冷却方式为循环水喷淋间接冷却通过水泵、喷淋水管将冷却水均匀布满冷却桶身, 热渣通过桶身与冷却水进行换热,冷灰桶末端可快速冷却至 40-60℃以下,达到可装袋 温度。
铝灰渣冷却后进入冷灰桶后端的球磨区,经球磨后将积块的粗块砸碎砸细,将细颗 粒的铝珠砸扁,然后通过筛选区,筛分出不同粒度的铝灰渣,其中少量大颗粒铝灰渣返 回熔炼炉回收金属铝,小颗粒的灰渣则直接装袋暂存于铝灰渣暂存库。整个分离过程均 封闭在系统内,不会产生较大扬尘影响,产生的烟气经管道进入熔炼炉的布袋除尘系统 处理。
铝灰渣鉴别前应按危险废物进行管理,铝灰渣存库应按照《危险废物贮存污染控制标准》(GB8597-2001)及其修改单的要求进行,建设在该固体废物产生后二个月内, 应按国家规定的标准和方法确定铝灰渣所废物类别,按照《国家危险废物名录》要求进 行归类管理。
传统熔铸工艺使用的精炼剂含有冰晶石(NaAlF6)成分,在熔炼过程中冰结石 (NaAlF6)与 Al2O3生成 AlF3;微量 F 元素会以气态氟化物和颗粒氟化物的形式排放。
项目主要污染物及其产生环节:


