СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ АЛЮМИНИЕВЫХ БАНОК Российский патент 2003 года по МПК C22B7/00 

Изобретение относится к области получения алюминиевых чешуек и порошков различной дисперсности из алюминиевых банок из-под напитков.

Известен способ переработки алюминиевых банок из-под напитков, заключающийся в том, что банки обжигают при 400-600^oС для удаления органики и измельчают в отражательной дробилке (заявки Японии 5067687, 2807740).

Недостатком известных способов является необходимость нагрева исходного материала в процессе его переработки для удаления органических примесей, что удорожает процесс, ухудшает экологию производства.

Известен способ переработки алюминиевых банок из-под напитков, заключающийся в том, что банки измельчают и отделяют железные включения (JP 01-287231, С 22 В 21/06, публ. 17.11.1989, реферат). Этот способ принят за ближайший аналог.

Этот способ не удаляет органические примеси из полученного продукта и требует дальнейшей переработки переплавкой.

Известна установка для переработки лома алюминиевых банок из-под напитков, состоящая из измельчающего устройства и магнитного сепаратора (JP 01-287231, С 22 В 21/06, публ. 17.11.1989, реферат). Эта установка принята за ближайший аналог.

Недостатком устройства является невозможность получения мелких чешуек, очищенных от поверхностных загрязнений (краски, органики и т.п.).

Технической задачей изобретения является получение из лома алюминиевых банок пластинчатых чешуек и порошка заданных размеров, максимально очищенных от органических загрязнений.

Поставленная задача решается тем, что в способе переработки алюминиевых банок из под напитков, включающем измельчение и удаление железных включений, осуществляют очистку от органических примесей, а измельчение осуществляют в четыре стадии, с получением на первой стадии частиц крупностью 15-25 мм, на второй стадии с получением частиц 3-8 мм и на третьей стадии до крупности частиц не более 1,5 мм, при этом на первых трех стадиях измельчение осуществляют в роторных барабанных измельчителях, а четвертую стадию в аппарате истирающего действия не менее 2 часов.

Измельчаемые частицы после или в процессе измельчения подвергают ситовой классификации с удалением фракции менее 0,2 мм.

Очистку от органических примесей дополнительно осуществляют при его измельчении путем удаления фракции менее 0,2 мм непрерывным потоком газа, пропускаемого через роторные барабанные измельчители и аппарат истирающего действия.

Установка для переработки алюминиевых банок, содержащая измельчающее устройство и магнитный сепаратор, дополнительно снабжена газодувкой, устройствами для классификации и содержит три последовательно установленных роторных барабанных измельчителя и истирающий аппарат.

В качестве истирающего аппарата установка содержит шаровую или стержневую мельницу.

Устройства для классификации размещены после каждого или в каждом роторном барабанном измельчителе и истирающем аппарате.

На чертеже показана схема установки для переработки алюминиевых банок
Установка состоит из измельчителей 1, 2, 3 роторного типа со сменными сетками, установленных последовательно, и истирательного аппарата 4 - шаровой мельницы. Измельчитель 1 оборудован магнитным сепаратором 5. Измельчитель 2 имеет на выходе классификатор б и емкость 7. Измельчитель 3 имеет на выходе классификатор 8 и емкости 9 и 10. Шаровая мельница 4 имеет классификатор 13 и емкости 14. Установка имеет газодувку 11 и циклон 12.

Исходный материал загружают в измельчитель 1, измельчают его до размера частиц не более 25 мм и подают в магнитный сепаратор 5, где удаляются из материала железные включения. Затем материал поступает в измельчитель 2, где его измельчают до размера частиц не более 8 мм. Из измельчителя 2 материал подают в классификатор 6, откуда фракция менее 8 мм поступает в измельчитель 3, а фракция менее 0,2 мм поступает в емкость 7 и выводится из процесса.

Материал, поступивший в измельчитель 3, измельчают до частиц не более 1,5 мм и подают в классификатор 8, в котором материал разделяется на несколько фракций. Фракцию менее 0,2 мм подают в емкость 9 и выводят из процесса, остальной продукт подают в мельницу 4. При необходимости иметь в качестве готового продукта материал с фракцией менее 1,5 мм, но более 0,2 мм, его подают в емкость 10.

В шаровой мельнице 4 материал подвергают истирающему воздействию шаров, и он приобретает необходимые размеры в зависимости от времени его обработки. Обработка длится от 2 до 10 часов.

В процессе измельчения материала в мельнице 4 через нее пропускают газ из газодувки 11, который удаляет из мельницы частицы менее 0,2 мм. Эти частицы содержат органические примеси и их выводят из процесса, очищая тем самым оставшийся материал от органических примесей. Пылегазовая смесь из мельницы 4 поступает в циклон 12, где она очищается от твердых частиц, и газ выбрасывается в атмосферу.

Для более полного удаления органических примесей проводят продувку газом от газодувки 11 всех измельчителей в процессе измельчения материала в них.

В качестве газа можно использовать воздух при поддержании концентрации пыли в нем ниже допустимого концентрационного предела распространения пламени, либо защитный газ, например азот с содержанием кислорода не более 12%.

Из мельницы 4 материал поступает в классификатор 13, из которого расклассифицированный по фракциям материал поступает в емкости 14 в качестве готового продукта или исходного материала для получения качественной пигментной или пиротехнической пудры или порошка.

Пример выполнения способа
Измельчали использованные алюминиевые банки в роторных измельчителях, выделяя соответствующие частицы фракции по крупности:
на 1-й стадии 7-20 мм
на 2-й стадии 7-2 мм
на 3-й стадии 2-0,5 мм
Самую тонкую часть продукта (в основном, мельче 0,2 мм) отделяли ситовой классификацией и отдувкой воздухом.

В измельченном продукте после 3-й стадии содержалось 6-12% фракций мельче 0,2 мм. Эта часть продукта представляет собой пылевидную фракцию, содержащую менее 90% алюминия, а остальное - грязь (механические загрязнения) и органика, отслоившаяся с поверхности частиц (волокна целлюлозы, сухая краска, лак и т.п.)
Полученные после каждой стадии измельчения частицы имели частично очищенную поверхность блестящего или матового цвета, что позволяет использовать их в декоративных целях. Крупные фракции после измельчения содержали более 96% алюминия и могут быть использованы в химической и металлургической отраслях промышленности.

Способ исследован на опытно-промышленной и на лабораторной установках. Стадия истирания исследована на лабораторной шаровой мельнице диаметром 140 мм с шаровой загрузкой 4, 7 кг.

Полученный порошок размалывали в лабораторной мельнице, После истирания в мельнице, удаления из продукта фракции -0,2 мм и ситовой классификации продукцию сравнивали со стандартными порошками марки ПА и пудрами ПАП и ПП. Результаты приведены в таблице.

Как видно из таблицы, полученная пудра аналогична по крупности и форме частиц пудре марок ПАП-1 и ПАП-2 и отличается лишь повышенным содержанием примесей.

Изобретение относится к получению алюминиевых чешуек различной степени дисперсности из алюминиевых банок из-под напитков. В предложенном способе, включающем измельчение и удаление железных включений, согласно изобретению осуществляют очистку от органических примесей, а измельчение осуществляют в четыре стадии, с получением на первой стадии частиц крупностью 15-25 мм, на второй стадии с получением частиц 3-8 мм и на третьей стадии до крупности частиц не более 1,5 мм, при этом на первых трех стадиях измельчение осуществляют в роторных барабанных измельчителях, а четвертую стадию в аппарате истирающего действия не менее 2 ч. Предложенная установка, содержащая измельчающее устройство и магнитный сепаратор, согласно изобретению дополнительно снабжена газодувкой, устройствами для классификации и содержит три последовательно установленных роторных барабанных измельчителя и истирающий аппарат. Обеспечивается получение пластинчатых чешуек заданных размеров максимально очищенных от органических загрязнений. 2 с. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

1. Способ переработки алюминиевых банок из-под напитков, включающий измельчение и удаление железных включений, отличающийся тем, что осуществляют очистку от органических примесей, а измельчение осуществляют в четыре стадии, с получением на первой стадии частиц крупностью 15-25 мм, на второй стадии с получением частиц 3-8 мм и на третьей стадии до крупности частиц не более 1,5 мм, при этом на первых трех стадиях измельчение осуществляют в роторных барабанных измельчителях, а четвертую стадию в аппарате истирающего действия не менее 2 ч. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что измельчаемые частицы после или в процессе измельчения подвергают ситовой классификации с удалением фракции менее 0,2 мм. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что очистку от органических примесей дополнительно осуществляют при измельчении путем удаления фракции менее 0,2 мм непрерывным потоком газа, пропускаемого через роторные барабанные измельчители и аппарат истирающего действия. 4. Установка для переработки алюминиевых банок из-под напитков, содержащая измельчающее устройство и магнитный сепаратор, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена газодувкой, устройствами для классификации и содержит три последовательно установленных роторных барабанных измельчителя и истирающий аппарат. 5. Установка по п.4, отличающаяся тем, что в качестве истирающего аппарата содержит шаровую или стержневую мельницу. 6. Установка по п.4 или 5, отличающаяся тем, что устройства для классификации размещены после каждого или в каждом роторном барабанном измельчителе и истирающем аппарате.