Российский Сайт Литейщиков













Модификаторы для чугуна и стали Союз-литьё. Украина Литейное производство


Наш опрос:
Нравится ли Вам дизайн Российского сайта литейщиков?






Карта сайта
Техническая информация
Статьи, интервью
Выставки и конференции
Литейный консилиум
Повышение качества литья
Доска объявлений
Каталог предприятий
Статьи, интервью

Вторая жизнь алюминиевой тары – на службе в металлургии.
(статья предоставлена Альбертом  Ищенко, генеральным директором ООО "НПФ "Алгран")

Важную роль в производстве алюминия и изделий из него занимает повторное вовлечение алюминиевого лома в производство. Следует отметить, что в России выпуск вторичного алюминия только за последние два года повысился на 20%. Однако, объемы выпуска первичного алюминия намного опережают производство вторичного металла. Так, в 2007 г. в России было выпущено около 3,9 млн. тонн алюминия из глинозема, и около 720 тыс. тонн — из лома. То есть в России соотношение использованного первичного и вторичного металла собственного производства составило 2:1, что подтверждает факт о недостаточном использовании рециклированного алюминия в нашей экономике.

Для сравнения, в Евросоюзе в настоящее время выпускается около 5,1 млн. тонн первичного алюминия в год и 5,2 млн. тонн — вторичного. В частности, в Европе при производстве литых деталей из алюминиевых сплавов в 90% случаев используют вторичный металл. Что касается российского автомобилестроения, то применение вторичных литейных алюминиевых сплавов в нем ограничивается лишь 20-30%.

Бразилия (по данным Metal Bulletin) утилизирует и повторно использует в производстве до 87% использованных алюминиевых банок, лидируя среди стран, где утилизация алюминиевой тары не является необходимой, т.н. законодательно предписанной.  Следом за Бразилией идет Япония, показатель которой - 83%.  В США вторичная переработка алюминиевой упаковки достигает 53%, в Европе средний показатель - 45%.
Упомянутые 87% эквивалентны 121.000 тонн металла или 9 млрд. банок.
По оценкам экспертов, совокупная потребность рынка России в алюминиевой банке превышает 5 млрд штук, при этом российская промышленность производит менее 80% от необходимого количества, а остальное добирается импортом. Несмотря на проблемы рынка тары и, в частности, сегмента алюминиевой тары, компании-производители не сокращают свою активность в нем. Растет разнообразие этого вида упаковки, как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения объема тары.
 
Основными потребителями банок являются предприятия, производящие пиво и слабоалкогольные напитки. Потребности российских производителей напитков в алюминиевой таре обеспечиваются двумя отечественными производствами - ООО «Рексам Беверидж Кэн Наро-Фоминск» и ООО «Ростар» (г. Дмитров, Московская обл. и г. Всеволожск, Ленинградская обл., мощности – 78 млн. банок в месяц). Масса 58800 алюминиевых банок составляет 1000 кг.
Рынок тары и упаковки из алюминия – не только баночка под напитки. В Санкт-Петербурге активно развивается производство цельнотянутой алюминиевой консервной банки (шпроты), укупорочных изделий (колпачки и крышки для применения в формацевтике),  крышек из алюминиевой фольги с универсальным термолаком для запайки полистирольных и полипропиленовых стаканов и контейнеров, изделий из кашированной фольги касалеток (пищевых контейнеров), ламистеров, контейнеров для выпечки, заморозки и разогрева продуктов, туб и баллончиков для косметики, красок и клеев и др.  
 

 
Использованные изделия, брак от производства, высечка, другие технологические остатки формируют, в свою очередь, рынок твердых бытовых и производственных отходов, попадая в сектор алюминиевого лома. Но далеко не всеми видами тонких алюминиевых отходов интересуются ломозаготовители. Их интерес в основном – алюминиевая банка и чистая (некашированная) пищевая фольга.

По существующей ныне и очень распространенной технологии переработки алюминиевых банок технологический процесс утилизации состоит из следующих основных этапов:
- Первый этап. Сбор отходов тары и упаковки на пунктах приема металлолома.
Прессование вручную и с использованием прессов-пакетировщиков.
- Второй этап. Транспортирование пакетов на заводы ОМЦ. Сушка пакетов. Дробление пакетов. Разделение алюминиевых и прочих фракций. Прессование алюминиевой фракции.
- Третий этап. Переплав алюминиевых пакетов отдельно или в составе других видов алюминиевого лома. Получение вторичных алюминиевых сплавов (чушка) для использования в литейном производстве и частично в металлургии.
ООО «НПФ «Алгран» (Санкт-Петербург), с привлечением специалистов Политехнического университета, Всероссийского алюмо-магниевого института (ВАМИ), нашел решение ряда задач, получив оригинальную технологию, отличную от традиционной, оборудование и Патент на изобретение. Сферой интересов предприятия является достаточно широкая линейка тонких алюминиевых отходов, освоена переработка не только банки, продолжается изучения и внедрение технологий утилизации отходов «гибкой» и «полужеской» тары и упаковки. Одновременно расширяется и спектр продукта, получаемого в результате утилизационных процессов. Это – порошки АПВ, гранулы, таблетки из вторичного алюминия, применяемые при плавке сталей и чугунов, подготовке ферроматериалов, в порошковой металлургии, химической, лако-красочной и строительных отраслях, производстве огнеупоров и пеноматериалов.
 
Показатель
Норма
НТД
ГОСТ 295-79, ГОСТ 4784-97, СТО
Марка
АПВ, АКГ
Внешний вид
однородный продукт серебристо-серого цвета без видимых визуально примесей, допускается наличие краски
Массовая доля алюминия и магния, %
не менее 97
Массовая доля контролируемых примесей, %, не более
 
железо
0,6
кремний
0,23
марганец
0,65
медь
0,3
органические соединения
0,05
Гранулометрический состав
0,2 – 5 мм
Насыпная плотность, г/см3
0,8 – 1,0
Не обладает способностью к кумуляции и не образует токсичных соединений с водой и воздухом. Перевозится всеми видами транспорта в соответствии с ГОСТ 295-98. Класс опасности IV.

В металлургии потребляется более 1/3 мирового объема производства алюминиевых порошков. Наиболее широкое применение в черной металлургии находят алюминиевые порошки, алюминиевые гранулы, порошки алюминиевых сплавов, в первую очередь с магнием, в качестве:
- раскислителей, модификаторов и легирующих добавок,
- восстановителя в алюмотермическом и других экзотермических процессах,
- лигатур в литейном производстве,
- основного компонента экзотермических флюсообразующих смесей при литье стали,
- компонентов для изготовления огнеупоров и материала литейных форм.

Например, как раскислитель часто применяют смесь алюминиевых гранул с ферромарганцем и ферросилицием. При раскислении стали вводят около 0,3 кг/т (0,03%) алюминия в виде гранул или крупного порошка. При этом его усвоение, т.е. полнота использования порошка алюминия в процессе, раскисления стали составляет 80-95%, а при использовании чушкового алюминия – менее 20%.

С использованием порошка путем алюмотермического восстановления оксидов металлов производятся сотни тысяч тонн высококачественных ферросплавов в год.

Методом алюмотермии можно получать сплавы без железа, такие как Al-Mo, Al-V, Al-Nb, сплавы Ni-Mo и другие (например, Cr-B, Mg-B).

Алюмотермические реакции используют для переплавки дорогостоящего и тугоплавкого лома. Одним из институтов РАН разработана технология переплавки бракованных изделий, изготавливаемых из жаростойких, прочных и дорогих сплавов. Бракованную деталь помещают в графитовую изложницу, засыпают смесью алюминиевого порошка и взятых в расчетной пропорции оксидов металлов. Затем изложницу нагревают в специальном реакторе в атмосфере аргона до возгорания смеси, температура процесса достигает 2400оС, в результате образуется слиток переплавляемого металла.

Небольшим, но важным применением алюминиевых порошков в металлургии является порошковая резка (пробойка леток плавильных печей) «кислородным копьем» (иногда называемым «огненным ножом»).

Порошки алюминия и его сплавов находят успешное применение в сфере, тесно связанной с металлургией - производством огнеупоров, особенно при изготовлении высокоплотных огнеупорных материалов для футеровки металлургических печей.
Алюмотермитные огнеупоры обладают электроизолирующими свойствами при высоких температурах и стойкостью к истирающим нагрузкам.

К алюминиевым порошкам для производства огнеупоров не предъявляется особых требований по чистоте и форме частиц,
поскольку они замешиваются в массу оксидов, содержащих множество примесей. Однако, большое значение придается дисперсности порошков, ориентир идет на крупные взрывобезопасные марки АКП, АПВ.

Для изготовления безобжиговых коллекторов и сталеразливочных стаканов используется огнеупорная масса состава (% масс.): магнезит (с размером частиц не более 5 мм) – 80,5-85,5; графит – 7-15; алюминий порошкообразный – 0,5- 3,5; связка алюмохромфосфатная – 2-6. Использование массы позволяет повысить предел прочности изделий на сжатие за счет снижения окисляемости графита (за счет окисления алюминия).

Для образования защитного покрытия на теплоизоляционной кирпичной кладке подины алюминиевого электролизера сжигают слой термита, – смесь алюминиевого порошка с нестойкими оксидами. Экономически выгодным и одновременно технологически эффективным, в данном случае, является использование порошков из вторичного алюминия.

Алюминиевые порошки широко используются в экзотермической сварке кабелей, прутов, рельсов и других деталей из стали и ее сплавов, меди и ее сплавов, алюминия и других металлов.
Начато внедрение для использования в различных сферах так называемого «пеноалюминия», в основе которого – порошок АПВ, в основе которого в свою очередь – утилизированная алюминиевая баночка для напитков.
 
 
Свойства и область применения пеноалюминия:
Состав - Al 96%, Si 4%
Плотность, г/см3  - 0,16-0,4
Пористость, % -  88-97
Температура плавления, С - 660
Температура применения, С  - 250
Шумопоглотители
 
Использование: теплообменные и теплоотводящие устройства, демпферы механических, акустических и электромагнитных импульсов, конструктивные элементы, заполнители полостей и емкостей, строительные сендвич-панели.
 
Таким образом, использование продукта переработки, утилизации алюминиевой тары в металлургии, литейном деле, других сферах промышленности и производства – технологично и экономически обосновано.
 
 
 
Альберт Ищенко, генеральный директор ООО «НПФ «Алгран»

 



Комментарии (0) | Вперед     Вернуться к содержанию

Россия, 454901, г.Челябинск,
ул. Водрем-40, строение 25

Пишите нам      

Rambler's Top100