Расчёт шихты для получения товарного алюминия

Алюминий-сырец из электролизных ванн доставляется в литейное отделение ковшами через соединительный коридор.

Поступающий в литейное отделение металл имеет температуру 750-850°С. Охлаждение металла в ковшах, если это необходимо, производят с помощью чистого от пыли и влаги некондиционного алюминия (брака литья, обрезков и т.п). Количество твердой шихты для охлаждения металла не должно превышать 7-10% от массы жидкого металла. В зависимости от того, как будет металл использоваться в последующем, он направляется на рафинирование или заливается в миксер для розлива в чушки.

Для получения товарного алюминия нужного сорта производится его шихтовка. Под шихтовкой понимается смешение партии первичного металла с расчётным количеством твердого алюминия того или иного состава с целью получения металла товарного сорта. Довольно распространена практика подшихтовки вновь поступившего из цеха электролиза металла твердым низкосортным алюминием с высоким содержанием примесей. Это позволяет успешно использовать низкосортный алюминий без ущерба для экономики предприятия.

Подшихтовку низкосортным металлом в большинстве случаев производят в миксерах или в ковшах, имея целью одновременно охладить его до нужной температуры. Шихту рассчитывают по формуле:

где: Р₁ - количество низкосортного металла, необходимого для подшихтовки, кг;

Р₂ - количество шихтуемого (жидкого) металла, кг;

С₁ - содержание компонента, по которому ведётся шихтовка в низкосортном металле, %;

С₂ - содержание компонента, по которому ведется шихтовка в исходном металле, %;

С₃ - содержание компонента, по которому ведётся шихтовка в конечном металле (расчетное содержание шихтуемого компонента), %.

Пример. Определить, сколько низкосортного металла с содержанием 3% железа потребуется для шихтовки 10 000 кг алюминия, содержащего железа 0,309, чтобы получить товарный металл с содержанием 0,47 % железа.

Дано: Р₂=10 000; С₁=3 %; С₂=0,309 %; С₃=0,47 %

Аналогичным образом производится расчёт шихтовки двух партий металла в жидком состоянии. Применение современных методов расчётов с использованием ЭВМ и специально разработанных программ позволяет рассчитывать шихтовку одновременно нескольких партий металла сразу по нескольким элементам, получая полную расчетную спецификацию конечного продукта.

Для переплавки отходов литейного производства, а также различных металлосодержащих отходов цехов электролиза широко используются печи с обогревом жидкотопливными или газовыми горелками. Печи этого типа оснащаются съёмными сводами для удобства загрузки металлических отходов. Шихтовка загружаемых материалов производится с расчётом получения нужной спецификации получаемого металла.