Linea di riciclaggio degli scarti Zorba
Linea di riciclaggio degli scarti Zorba
La linea di riciclaggio degli scarti di Zorba trasforma lo zorba (il rottame di metalli non ferrosi triturato, prevalentemente alluminio, prodotto dalle operazioni di recupero assistito del carbonio e di riciclaggio dei metalli) in materia prima per lingotti di alluminio ad alta purezza e sottoprodotti di metalli pesanti separati. Il sistema serve fonderie di alluminio, produttori di lingotti di alluminio secondari e impianti di lavorazione di concentrati di metalli non ferrosi che acquistano zorba come materia prima e vendono alluminio di qualità legante a valle.
La linea di riciclaggio di rottami Zorba è costruita attorno a un tamburo di lucidatura che rimuove lo strato di ossido superficiale da ogni particella prima della selezione. Il materiale Zorba che arriva all'impianto è opaco, ossidato e spesso ricoperto di vernice o sporco, quindi la qualità della selezione visiva ne risente poiché gli operatori faticano a distinguere l'alluminio dall'ottone, dal rame e dalle leghe miste. Il tamburo di lucidatura abrade ogni pezzo contro gli altri mediante un'azione di rotazione controllata, esponendo superfici metalliche brillanti che sia gli operatori che i sensori ottici possono classificare in modo affidabile. Un vaglio rotante calibra quindi il materiale lucidato per una selezione ottimale e stazioni manuali a più corsie migliorano il concentrato di alluminio fino a raggiungere la purezza richiesta per le leghe.
La linea gestisce portate tipiche da 3 a 12 t/h e può essere ampliata con moduli di selezione basati su sensori (trasmissione a raggi X per l'espulsione di metalli pesanti, LIBS per la classificazione delle leghe, ottico per la selezione fine basata sul colore) qualora l'obiettivo di purezza del cliente lo richieda. La configurazione standard è conforme alle specifiche ISRI per il grado Zorba e ai requisiti tipici delle materie prime per le fonderie di alluminio secondario.
Applicazioni
La linea di riciclaggio di rottami Zorba è destinata ai flussi di rottami non ferrosi ad alto contenuto di alluminio che necessitano di essere trasformati in concentrato di qualità adatta alla fusione o alla produzione di leghe.
- Zorba passa alla produzione di lingotti come materia prima.: converte lo zorba ISRI in concentrato di alluminio pronto per la fusione secondaria in lingotti
- Ordinamento e aggiornamento di Twitch: raffina twitch (variante zorba con un contenuto di alluminio più elevato) in alluminio di qualità di lega
- Preparazione per la fusione secondaria dell'alluminioFornisce concentrato di alluminio lucidato, calibrato e selezionato per operazioni di rifusione.
- Raffinamento a valle ASR: migliora la produzione di concentrato di metalli non ferrosi dagli impianti di pre-selezione ASR
- Operazioni di concentrazione di rottami non ferrosi: raffina concentrati misti di metalli non ferrosi in frazioni di alluminio, ottone, rame e acciaio inossidabile
- Produzione di lingotti di alluminio: prepara alluminio di qualità legante per la produzione di lingotti a ciclo chiuso
- Recupero dei sottoprodotti dei metalli pesanti: isola le frazioni contenenti ottone, rame, zinco e piombo per la successiva vendita separata.
Funzionalità principali
La linea integra lucidatura, vagliatura e selezione manuale sotto un unico sistema di controllo PLC, con la possibilità di aggiungere un modulo di selezione basato su sensori.
Alimentatore a nastro
L'alimentatore a piastre per carichi pesanti riceve il materiale da una pala gommata o da un silo di stoccaggio e lo dosa sul nastro trasportatore di alimentazione a una velocità controllata. Il suo design con catena e piastra autopulente gestisce particelle di diverse granulometrie e contaminazioni moderate senza necessità di intasamenti o intervento manuale.
- Funzione: scarico primario del bunker e alimentazione dosata
- Design: piastre a catena in acciaio di grosso spessore con raschietto autopulente
- Gestione degli alimenti: non limitato da dimensioni delle particelle, densità o umidità
Tamburo lucidante
Il tamburo di lucidatura rimuove lo strato di ossido superficiale da ogni particella nel flusso di Zorba. Un grande tamburo rotante fa urtare le particelle l'una contro l'altra a velocità e tempo di permanenza controllati, e l'attrito risultante tra le particelle abrade la superficie ossidata, rivelando una brillante finitura metallica. L'interno del tamburo è rivestito con un materiale resistente all'usura per sopportare la continua azione abrasiva.
- Funzione: rimozione dell'ossido superficiale ed esposizione della finitura metallica
- Principio operativo: attrito particella-particella in condizioni di rotazione controllata
- Interior: rivestimento resistente all'usura per servizio abrasivo continuo
- Uscita: particelle brillanti e distinguibili, pronte per la selezione visiva e ottica
- Benefici: migliora drasticamente la precisione della selezione sia manuale che basata su sensori a valle
Schermo a tamburo
Il vaglio rotante a tamburo classifica il materiale lucidato in frazioni granulometriche per una selezione ottimale a valle. I pannelli del vaglio resistenti all'usura e la trasmissione senza albero prolungano la durata di servizio nel flusso misto di materiali non ferrosi.
- Materiale dello schermopannelli in lega resistenti all'usura
- Opzioni tamburo: esagonale o cilindrica, dimensioni dell'apertura personalizzate
- DRIVE: sistema di trasmissione in poliuretano, bassa rumorosità, design senza albero
Specifiche del vaglio rotante:
| Modello | Potenza (kW) | Diametro del tamburo (mm) | Lunghezza del tamburo (mm) | Capacità (m³ / h) | Velocità (r / min) | Inclinazione (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| TT-TRS-1220 | 4.0 | Ø1200 | 2000 | 12 | 5 a 25 | 0 a 6 |
| TT-TRS-1240 | 5.5 | 4000 | 18 | |||
| TT-TRS-1260 | 5.5 | 6000 | 20 | |||
| TT-TRS-1290 | 7.5 | 9000 | 35 | |||
| TT-TRS-1560 | 7.5 | Ø1500 | 6000 | 35 | ||
| TT-TRS-1590 | 11 | 9000 | 50 | |||
| TT-TRS-15120 | 18.5 | 12000 | 65 | |||
| TT-TRS-1860 | 11 | Ø1800 | 6000 | 50 | ||
| TT-TRS-1890 | 18.5 | 9000 | 65 | |||
| TT-TRS-18120 | 22 | 12000 | 75 | |||
| TT-TRS-2060 | 18.5 | Ø2000 | 6000 | 65 | ||
| TT-TRS-2090 | 22 | 9000 | 75 | |||
| TT-TRS-20120 | 30 | 12000 | 85 |
Stazione di smistamento manuale
Le stazioni di smistamento manuale a più corsie costituiscono la fase di pretrattamento primaria in una linea Zorba standard. Gli operatori, posizionati sui nastri trasportatori di prelievo, identificano ogni particella in base al colore e alla forma (alluminio bianco, ottone giallo, rame rosso-arancio, acciaio inossidabile grigio opaco) e rimuovono le particelle non di alluminio, depositandole in appositi contenitori. La brillante finitura metallica prodotta dal tamburo di lucidatura rende questa identificazione precisa e ripetibile.
- Funzione: miglioramento manuale del concentrato di alluminio mediante classificazione visiva
- Configurazione: nastri trasportatori di prelievo multi-corsia con contenitori a scarico laterale
- Posizioni operativeRegolabile da uno a dodici operatori per linea, a seconda dell'obiettivo di produttività.
- Sottoprodotti recuperati: ottone, rame, acciaio inossidabile, leghe miste (ciascuno in un contenitore separato)
- purezza del concentrato di alluminio: in genere dal 95 al 99% a seconda dell'abilità dell'operatore e del personale
Componenti aggiuntivi opzionali per la selezione basata su sensori
Per una maggiore produttività o per un controllo automatizzato della purezza, i moduli di smistamento basati su sensori possono sostituire o integrare le stazioni manuali.
- Selezionatore a trasmissione a raggi X (serie TT-XRT): espelle i metalli pesanti (rame, piombo, ottone) tramite rilevamento della densità atomica
- LIBS Sorter: classifica le leghe di alluminio in base alla composizione elementare, consentendo la distinzione tra leghe fuse e forgiate e tra serie specifiche.
- Selezionatore ottico di colori (basato sull'intelligenza artificiale): utilizza telecamere ad alta risoluzione e classificatori di apprendimento automatico per la separazione basata sul colore di particelle lucidate
Contenitori di scarico e raccolta
Dedicati contenitori di raccolta ricevono ciascuna frazione di prodotto in punti di scarico designati: concentrato di alluminio finito, sottoprodotto di ottone, sottoprodotto di rame, frazione di acciaio inossidabile, scarti misti ed eventuali frazioni di dimensioni superiori o inferiori a quelle consentite dal vaglio rotante. Le dimensioni e la posizione dei contenitori sono configurate in base alla disposizione del sito e alle attrezzature di movimentazione a valle.
- Funzione: raccolta delle frazioni in ciascun punto di scarico
- Configurazione: più contenitori per frazione di output a seconda delle necessità di produttività
- Manovrabilità : dimensionato per lo scarico con carrello elevatore, minipala o pala gommata
Trasportatori a catena e a nastro
I trasportatori a catena gestiscono il trasferimento post-lucidatura, dove i residui di particelle abrasive possono usurare i rivestimenti del nastro, mentre i trasportatori a nastro gestiscono i trasferimenti meno impegnativi tra vagli, stazioni manuali e selezionatori a sensore. Tutti i trasportatori sono integrati nel sistema di controllo centrale PLC.
- Funzione grembiule a catena: trasferimento post-lucidatura ad alta abrasione
- Funzione di trasporto a nastro: trasferimento interstadio leggero
- Integrazione:: coordinamento completo del PLC e interblocchi di sicurezza
Sistema di controllo elettrico
La linea è controllata da un unico sistema PLC con controllo automatico di inversione del sovraccarico, logica di interblocco e interfaccia HMI per l'operatore. Tutti i motori, i tamburi, i sensori e gli attuatori pneumatici sono cablati al quadro centrale per un funzionamento coordinato e una diagnostica remota.
- ControllerControllo programmabile basato su PLC
- Marchio: inversione automatica del sovraccarico, interblocchi di sicurezza su tutta la linea
- InterfacciaInterfaccia HMI touchscreen con visualizzazione dello stato del processo
Teoria e metodo
Secondo la definizione dell'ISRI, lo zorba è un rottame non ferroso sminuzzato, prevalentemente in alluminio ma contenente anche ottone, rame, zinco, magnesio, acciaio inossidabile e altri metalli non ferrosi. Il materiale proviene da flussi di pre-selezione ASR o da concentrati a correnti parassite, già ridotti di dimensioni e in gran parte privati del contenuto ferroso. La trasformazione dello zorba in un concentrato di alluminio commercializzabile richiede due passaggi: esporre la vera superficie metallica di ciascuna particella in modo che possa essere identificata visivamente o tramite sensori, e separare le particelle in frazioni di alluminio e non di alluminio.
La lucidatura superficiale è la prima fase. Le particelle Zorba arrivano ricoperte da strati di ossido, residui di vernice, segni di gomma e sporcizia derivante dalla triturazione, che ne mascherano il vero colore e la riflettività. All'interno del tamburo di lucidatura, le particelle si scontrano tra loro sotto rotazione controllata. L'attrito tra le particelle abrade lo strato superficiale ossidato, in modo che ogni pezzo emerga con una finitura metallica brillante e ben distinguibile. L'alluminio mostra il suo caratteristico colore bianco-argento, l'ottone assume una colorazione gialla e il rame una colorazione rosso-arancio, rendendo la selezione visiva e ottica molto più precisa rispetto a prima della lucidatura.
Il materiale lucidato passa quindi attraverso un vaglio rotante che lo suddivide in frazioni granulometriche per una selezione ottimale a valle. Seguono stazioni di selezione manuale a più corsie, dove gli operatori, posizionati su nastri trasportatori, identificano e rimuovono le particelle non di alluminio da ciascuna frazione. L'alluminio lucido passa al contenitore del prodotto finito, mentre ottone, rame, acciaio inossidabile e leghe miste vengono selezionati manualmente e raccolti in contenitori separati per i sottoprodotti. Il concentrato di alluminio finale soddisfa i livelli di purezza richiesti dalle fonderie secondarie, in genere dal 95 al 99%, a seconda dell'abilità dell'operatore e della densità di personale. A valle è possibile aggiungere fasi di selezione basate su sensori (trasmissione a raggi X, LIBS o selezionatori ottici a colori) quando è richiesta una maggiore produttività o un controllo automatizzato della purezza.
Specifiche tecniche
La linea di riciclaggio degli scarti Zorba è progettata in base alla composizione degli scarti Zorba del cliente, all'obiettivo di produttività e ai requisiti di purezza del prodotto finale. I moduli di selezione opzionali basati su sensori estendono la linea per un funzionamento a purezza o produttività superiori.
| Parametro | Specificazione |
|---|---|
| Linea di messa a fuoco | Zorba effettua l'ammodernamento per ottenere concentrato di alluminio e sottoprodotti di metalli pesanti separati. |
| Intervallo di throughput tipico | Da 3 a 12 t/h (specifico per il cliente) |
| Materiale di input | ISRI zorba, twitch, concentrato misto di metalli non ferrosi da produzione ASR o ECS |
| Purezza del concentrato di alluminio | Dal 95 al 99% (configurazione manuale della stazione, maggiore con l'ausilio di sensori) |
| Fase di preparazione della superficie | Tamburo di lucidatura con abrasione per attrito particella-particella |
| Classificazione delle dimensioni | Vaglio rotante a tamburo |
| Fase di smistamento primario | Stazione di prelievo manuale multi-corsia |
| Ordinamento dei sensori opzionale | Trasmissione a raggi X, LIBS, colore ottico (moduli aggiuntivi) |
| Frazioni di output | Concentrato di alluminio, ottone, rame, acciaio inossidabile, scarti misti, frazioni granulometriche |
| Sistema di controllo | PLC con touchscreen HMI, interblocchi di linea completi |
| Opzioni di installazione | Moduli montati su skid o integrati in opere civili |
| Alimentazione di laboratorio | 380 V / 50 Hz (tensione del cliente disponibile su richiesta) |
Ogni linea è configurata in base al profilo Zorba specifico del cliente e ai requisiti dell'impianto di fusione a valle. Contatta il team di ingegneria applicativa di Torontech per un diagramma di flusso di processo specifico per il tuo sito e per un preventivo.