一種鋁或鋁合金表面直接電鍍金屬鋅的方法

本發(fā)明公開了一種鋁或鋁合金表面直接電鍍金屬鋅的方法，其工藝流程如下：(1)前處理：脫脂→熱水清洗→兩道流動(dòng)冷水逆流漂洗或噴淋→堿腐蝕→兩道流動(dòng)冷水逆流清洗或噴淋→酸洗→兩道流動(dòng)冷水逆流漂洗或噴淋→活化→兩道流動(dòng)冷水逆流漂洗或噴淋；(2)電鍍鋅：對(duì)鋁合金進(jìn)行電鍍→兩道流動(dòng)冷水逆流漂洗或噴淋→退鋅→流動(dòng)冷水逆流清洗；(3)電鍍堿銅或者電鍍鎳：鍍暗鎳、半光亮鎳或堿性鍍銅→兩道流動(dòng)冷水逆流漂洗或噴淋→進(jìn)行后續(xù)電鍍直至最后的水洗烘干，本發(fā)明提供一種它無需浸鋅工藝，把浸鋅工藝改為電鍍鋅工藝，電鍍鋅溶液壽命大大長(zhǎng)于浸鋅溶液的壽命，降低了成本，并且鍍層結(jié)合力良好的鋁或鋁合金表面直接電鍍金屬鋅的方法。

榮譽(yù)表彰

2020年7月14日，《一種熱擠聚乙烯鋅鋁合金鍍層鋼絲拉索的制作方法》獲得第二十一屆中國(guó)專利獎(jiǎng)優(yōu)秀獎(jiǎng)。 2100433B

一種由廢雜鋁再生目標(biāo)成分鋁合金的方法專利目的

《一種由廢雜鋁再生目標(biāo)成分鋁合金的方法》的目的是針對(duì)廢雜鋁來源廣泛、成分復(fù)雜、富含水分、油脂、有機(jī)物涂層等，再生鋁合金成分調(diào)配難度大等難點(diǎn)，發(fā)明一種由廢雜鋁經(jīng)磁選除鐵、預(yù)處理、熔煉、熔液在線成分檢測(cè)、計(jì)算、配料、成分調(diào)整，最終得到目標(biāo)成分鋁合金的方法。

一種由廢雜鋁再生目標(biāo)成分鋁合金的方法技術(shù)方案

《一種由廢雜鋁再生目標(biāo)成分鋁合金的方法》主要包含以下內(nèi)容：

（1）磁選除鐵：廢雜鋁中的鐵磁性物料經(jīng)磁選去除，避免鐵磁性廢料進(jìn)入再生鋁合金；

（2）預(yù)處理：根據(jù)廢雜鋁原料特點(diǎn)，采用低溫蒸餾除水除油或低氧熱脫漆或低溫蒸餾除水除油并低氧熱脫漆去除其中的水和有機(jī)物，得到不含水和有機(jī)物的廢雜鋁。采用低溫蒸餾工藝去除并回收水分和油脂；如果廢雜鋁表面有油漆等有機(jī)物，采用低氧熱脫漆工藝來去除表面有機(jī)物，其原理是應(yīng)用有機(jī)物與一定量的氧氣在一定溫度、一段時(shí)間下進(jìn)行炭化，依靠過程中物料的震動(dòng)，有機(jī)物脫落，最后還要經(jīng)過專門的震動(dòng)設(shè)備，使炭粒全部脫落。為防止廢雜鋁氧化燒損和過熱熔化，需嚴(yán)格控制窯內(nèi)溫度和氧含量。低溫蒸餾第一階段水分烘干溫度60℃-120℃，時(shí)間0.5小時(shí)-3.0小時(shí)；低溫蒸餾第二階段去除油脂溫度為120℃-240℃，時(shí)間0.5小時(shí)-3.0小時(shí)；油漆采用氧分壓低于10%的氣氛加熱400℃-600℃，時(shí)間為15分鐘-60分鐘；

（3）熔煉：采取漩渦吸入式或壓入式液下熔煉技術(shù)，減輕燒損，提高回收率；熔煉溫度在700℃-850℃。液下熔煉的原理是在熔煉爐內(nèi)存在鋁液的前提下，以產(chǎn)生漩渦的方式將廢雜鋁吸入到鋁液中或用壓入的方式把廢雜鋁壓入鋁液中，這樣避免了廢鋁與火焰的直接接觸，減少了燒損率，提高了回收率；

（4）在線成分檢測(cè)：取少量經(jīng)充分?jǐn)嚢韬蟮匿X液，采用直讀光譜儀進(jìn)行成分檢測(cè)，作為合金合格或成分調(diào)整的判據(jù)；

（5）計(jì)算、配料：將熔液的成分檢測(cè)數(shù)據(jù)與所要求的目標(biāo)鋁合金的成分進(jìn)行對(duì)比，確定添加或去除雜質(zhì)元素種類和數(shù)量。若需要，則找出應(yīng)該添加的中間合金、純金屬或一些除鐵劑、除鈣劑和精煉劑的種類等，結(jié)合成分，計(jì)算出應(yīng)該添加的量，然后進(jìn)行配料，制定出詳細(xì)的配料表。結(jié)合合金元素的熔點(diǎn)及在鋁液中的溶解度等等，總結(jié)出合金元素一般以純金屬或中間合金方式加入。表1是《一種由廢雜鋁再生目標(biāo)成分鋁合金的方法》元素的添加方式；

表1：中間合金添加方式表

配料——沖淡或補(bǔ)料：

c）補(bǔ)料

③補(bǔ)料原則：快速分析結(jié)果低于合金要求的化學(xué)成分時(shí)需要補(bǔ)料，先計(jì)算雜質(zhì)，后計(jì)算合金元素；先計(jì)算量少者，后計(jì)算量多者；先計(jì)算低成分的中間合金，后計(jì)算高成分的中間合金；最后計(jì)算新金屬。根據(jù)合金成分調(diào)整規(guī)律，按照所述的順序進(jìn)行補(bǔ)料。

④補(bǔ)料公式：一般可按下式近似地計(jì)算出所需補(bǔ)加的料量，然后進(jìn)行核算，算式如下：

X=[（a-b）Q （c₁ c₂ …）a]/（d-a）

式中X—補(bǔ)料量，千克；

a—某元素的要求含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），%；

b—該元素的爐前分析值（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），%；

Q—熔體總量，千克；

c¹，c₂…—新補(bǔ)充爐料的加入量，千克；

d—補(bǔ)料中間合金或新金屬中該元素含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），%。

d）沖淡

生產(chǎn)中，通常按下式計(jì)算沖淡量：

X=（b-a）Q/a

式中X—沖淡量，千克；

b—某元素的爐前分析值（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），%；

a—該元素的要求含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），%；

Q—熔體總量，千克。

（6）成分調(diào)整：按照配料表，將添加的中間合金和（或）金屬加入鋁液中進(jìn)行液下熔煉并攪拌均勻后，再次檢測(cè)熔液成分。如滿足目標(biāo)鋁合金成分要求，即可澆鑄得到目標(biāo)鋁合金；反之，繼續(xù)調(diào)整成分直至達(dá)到目標(biāo)鋁合金成分要求。

一種由廢雜鋁再生目標(biāo)成分鋁合金的方法改善效果

《一種由廢雜鋁再生目標(biāo)成分鋁合金的方法》將廢雜鋁預(yù)處理后可獲得無水、無油脂和無有機(jī)物的原料，杜絕了熔煉過程中因有機(jī)物燃燒產(chǎn)生的環(huán)境污染，提高了回收率；實(shí)現(xiàn)了以廢雜鋁為原料的再生鋁合金熔液在線成分檢測(cè)和調(diào)控，可生產(chǎn)任何目標(biāo)成分的鋁合金。具有回收率高、無污染的特點(diǎn)，易于工業(yè)化生產(chǎn)，有顯著的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益。