スクラップや雑アルミのリサイクル・処理は、一般に次の4つの基本的な手順を経ます。
(1) アルミニウムスクラップの準備：まず、アルミニウムスクラップの初期選別を行い、純アルミニウム、異形アルミニウム合金、鋳造アルミニウム合金、混合材料などに分類して保管します。アルミニウム製品のスクラップの場合は、アルミニウムに接続されている鉄やその他の非鉄金属部分を分解して除去し、洗浄、破砕、磁選、乾燥などの工程を経てアルミニウムスクラップとなります。-車のロック アーム、スピード ギアのブッシュ、アルミニウムの削りくずなど、アルミニウムのスクラップ部品のような薄くて緩いシート-の場合は、油圧式金属ベーラーを使用して圧縮してベールにする必要があります。スチール-コアのアルミニウムより線の場合、最初にスチールコアを分離し、次にアルミニウムワイヤをコイル化する必要があります。
鉄の不純物は、アルミニウムスクラップの精錬にとって非常に有害です。鉄の含有量が過剰になると、アルミニウム中に脆い金属の結晶が形成され、機械的特性が低下し、耐食性が低下します。鉄含有量は通常 1.2% 以下に制御されます。鉄含有量が 1.5% を超えるアルミニウム スクラップは、鉄鋼業界で脱酸剤として使用できますが、市販のアルミニウム合金では、鉄含有量が高いアルミニウム スクラップが製錬に使用されることはほとんどありません。現在、アルミニウム産業では、特に鉄がステンレス鋼の形で存在する場合、スクラップアルミニウムから過剰な鉄を満足に除去するための非常に効果的な方法は存在しない。
廃アルミニウムには、塗料、油、プラスチック、ゴムなどの有機非金属不純物が含まれることがよくあります。{0}再溶解する前に、これらを除去する必要があります。ワイヤーの形をしたアルミニウムのスクラップの場合、通常、機械的研削またはせん断による除去、熱剥離、または化学的剥離を使用して絶縁体を除去できます。現在、国内企業は断熱材を除去するために高温焼却を使用するのが一般的です。{4}}このプロセスでは大量の有害なガスが発生し、大気を深刻に汚染します。低温ベーキングと機械的剥離を組み合わせて使用する場合、絶縁材はまず熱によって軟化して機械的強度が低下し、次にこすって機械的に除去されます。この方法では精製ができるだけでなく、絶縁材の回収も可能です。アルミニウム製食器の表面にあるコーティング、油汚れ、その他の汚染物質は、アセトンなどの有機溶剤を使用して洗浄できます。それでも除去できない場合は、剥離炉を使用してください。塗料除去炉の最高温度は 566 度を超えてはなりません。スクラップ材料が炉内に十分な時間留まっている限り、ほとんどの油とコーティングは完全に除去できます。
アルミ箔紙の場合、通常の古紙パルプ化装置を使用してアルミ箔層を紙繊維層から効果的に分離することは困難です。効果的な方法は、まずアルミ箔紙を水溶液に入れて加熱および加圧し、その後すぐに減圧環境に放して機械的に撹拌することです。-この分離方法により、紙繊維とアルミ箔の両方を回収できます。
スクラップアルミニウムの液化と分離は、金属アルミニウムのリサイクルの将来の方向性です。スクラップアルミニウム不純物の前処理と再溶解を組み合わせることで、プロセスが短縮されるだけでなく、大気汚染が最小限に抑えられ、純金属の回収率が大幅に向上します。
この装置にはガス粒子を通過させるフィルターが付いています。液化層では、底部にアルミニウムが析出し、アルミニウムスクラップに付着した塗料などの有機物が450度以上の温度でガス、タール、固体カーボンに分解され、セパレーター内の酸化装置で完全燃焼されます。スクラップは回転ドラムで撹拌されタンク内の溶液と混合され、砂砂利分離ゾーンで砂や砂利などの不純物が分離され、スクラップによって運び出された溶液は回収プロペラを介して液化タンクに戻されます。
(2) アルミニウムスクラップの準備と品質に基づいて、リサイクル製品の技術的要件に従って成分が選択され、各種類の材料の量が計算されます。混合物を準備するときは、金属の酸化と燃焼損失の程度を考慮する必要があります。シリコンとマグネシウムの燃焼損失は他の合金元素よりも大きいため、さまざまな合金元素の損失率は事前に実験的に決定する必要があります。スクラップアルミニウムの物理的仕様と表面の清浄度は、リサイクル製品の品質と実際の金属収量に直接影響します。油分を除去していないアルミニウムくずの場合、有効成分の最大 20% がスラグ中に残留する可能性があります。
(3) リサイクルされた異形アルミニウム合金。異形アルミニウム合金の製造に使用されるスクラップアルミニウム合金には、3003、3105、3004、3005、5050などがあり、3105合金が主な製品です。合金の化学組成が圧力成形の技術要件とプロセスのニーズを確実に満たすために、一次アルミニウムインゴットの一部を追加する必要がある場合があります。
(4) リサイクル鋳造アルミニウム合金。アルミニウムスクラップのうち、変形アルミニウム合金にリサイクルされるのはほんの一部だけです。約1/4は製鉄用の脱酸剤としてリサイクルされ、大部分はリサイクル鋳造アルミニウム合金に使用されます。米国や日本などの国では、A380 や ADC10 などの広く使用されているダイカスト アルミニウム合金は基本的にスクラップ アルミニウムからリサイクルされています。-
