Återvinningshanteringen av avfallsaluminium innefattar i allmänhet följande fyra grundläggande processer.
(1) Beredningen av skrotaluminium börjar med den primära klassificeringen av skrotaluminium, som staplas efter kvalitet, såsom rent aluminium, deformerade aluminiumlegeringar, gjutaluminiumlegeringar och blandade material. För aluminiumskrotprodukter bör demontering utföras för att ta bort stål och andra icke-järnmetalldelar kopplade till aluminiummaterialet, följt av processer som rengöring, krossning, magnetisk separation och torkning för att producera aluminiumskrot. För lätta, lösa, flagnande gamla aluminiumdelar, såsom låsarmarna på bilar, hastighetsväxelhylsor och aluminiumspån, bör de packas till balar med en hydraulisk metallbalpress. För aluminiumtråd med stål-kärna ska stålkärnan separeras först och sedan lindas aluminiumtråden till rullar.
Järnföroreningar är mycket skadliga för smältning av avfall av aluminium. När järnhalten är för hög kan den bilda spröda metallkristaller i aluminiumet, vilket minskar dess mekaniska egenskaper och försvagar dess korrosionsbeständighet. Järnhalten bör i allmänhet kontrolleras till under 1,2 %. Blyavfall med en järnhalt på över 1,5 % kan användas som desoxideringsmedel inom stålindustrin, medan kommersiellt tillgängliga aluminiumlegeringar sällan använder avfallsaluminium med hög järnhalt för smältning. I dagsläget finns det ingen framgångsrik metod inom aluminiumindustrin som på ett tillfredsställande sätt kan ta bort överskott av järn från spillaluminium, speciellt järn som finns i form av rostfritt stål.
Avfall av aluminium innehåller ofta organiska icke-metalliska föroreningar som färg, olja, plast och gummi. Före smältning i ugn måste dessa tas bort. För avfall av aluminium av tråd-typ kan metoder som mekanisk slipning, klippning, termisk peeling och kemisk peeling i allmänhet användas för att ta bort isoleringen. För närvarande använder inhemska företag vanligen hög-temperaturablation för att ta bort isolatorer, som genererar en stor mängd skadliga gaser och förorenar luften kraftigt. Om en kombination av låg-temperaturbakning och mekanisk peeling används, kan isoleringen mjukas upp med värme för att minska den mekaniska styrkan och sedan gnidas bort mekaniskt, vilket uppnår rening samtidigt som det möjliggör återvinning av isoleringsmaterial. Beläggningar, oljefläckar och andra föroreningar på ytorna på avfallsmaterial av aluminium kan rengöras med organiska lösningsmedel som aceton. Om de inte kan tas bort bör en färgborttagningsugn användas. Den maximala temperaturen för färgborttagningsugnen bör inte överstiga 566 grader; så länge som avfallsmaterialet stannar tillräckligt länge i ugnen kan allmänna oljor och beläggningar avlägsnas helt.
För aluminiumfoliepapper är det svårt att effektivt separera aluminiumfolieskiktet från pappersfiberskiktet med hjälp av vanlig pappersmassautrustning. En effektiv separationsmetod är att först placera aluminiumfoliepapperet i en vattenlösning, värma och trycksätta det och sedan snabbt dränera det till en miljö med lågt-tryck för att minska trycket, följt av mekanisk omrörning. Denna separationsmetod möjliggör inte bara återvinning av fibermassa utan även återvinning av aluminiumfolie.
Förvätskning och separering av aluminiumskrot är den framtida utvecklingsriktningen för återvinning av metalliskt aluminium. Den kombinerar förbehandling av aluminiumskrot med omsmältning, vilket inte bara förkortar processflödet utan också minimerar luftföroreningarna, samtidigt som återvinningsgraden av ren metall förbättras avsevärt.
Enheten har ett filter som låter gaspartiklar passera igenom. I vätskeskiktet faller aluminium ut i botten, och organiska ämnen som färg fäst på avfallsaluminium sönderdelas till gas, tjära och fast kol vid temperaturer över 450 grader, som sedan förbränns helt i oxidationsanordningen inuti separatorn. Avfallet rörs om av en roterande trumma, blandas med lösningsmedlet i kammaren, och föroreningar som sand och grus separeras i sand- och grusavskiljningsområdet, medan den lösta lösningen som transporteras av avfallet återförs till kondenseringskammaren genom återvinningsskruven.
(2) Råvarorna väljs och beräknas utifrån berednings- och kvalitetsförhållandena för aluminiumskrotet, i enlighet med de tekniska kraven för de återvunna produkterna. Formuleringen bör ta hänsyn till graden av oxidation och förbränningsförlust av metaller, där kisel och magnesium upplever större oxidations- och förbränningsförluster än andra legeringsämnen. Förbränningsförlusthastigheten för olika legeringselement bör bestämmas experimentellt i förväg. De fysiska specifikationerna och ytrenheten för aluminiumskrot kommer direkt att påverka kvaliteten på de återvunna produkterna och metallutbytet. Dåligt avfettat aluminiumskrot kan leda till att upp till 20 % av de effektiva komponenterna kommer in i slaggen.
(3) Skrotaluminiumlegeringar som kan tillverkas till deformerade aluminiumlegeringar inkluderar 3003, 3105, 3004, 3005, 5050, bland vilka den främsta är 3105-legeringen. För att säkerställa att den kemiska sammansättningen av legeringsmaterialen uppfyller tekniska krav och behov av tryckbearbetning kan det vara nödvändigt att tillsätta en viss mängd primära aluminiumgöt.
(4) Endast en liten del av skrot av aluminiumlegering återvinns till deformerade aluminiumlegeringar; cirka 1/4 återvinns som deoxidationsmedel för ståltillverkning, och det mesta används i återvunnen gjutning av aluminiumlegeringar. Pressgjutna aluminiumlegeringar som A380 och ADC10, som används ofta i USA och Japan, återvinns huvudsakligen från aluminiumskrot.
I återvinningsprocessen av avfallsaluminium är smältning och behandling av återvunnet aluminium en nyckelprocess för att säkerställa den metallurgiska kvaliteten på återvunnet aluminium. Modifieringen och raffineringen av aluminiumsmältan kan inte bara ändra morfologin hos kisel i aluminium-kisellegeringar, rena aluminiumsmältan, utan också avsevärt förbättra egenskaperna hos aluminiumlegeringar. För närvarande använder förfining och rening av aluminiumsmälta ofta klorider och fluorider såsom NaCl, NaF, KCl och Na3AlF6, och vissa behandlingar använder C12 eller C2C16.
