Quando si tratta di fondere l'alluminio, sono disponibili diversi tipi di forni, ciascuno con caratteristiche e livelli di efficienza unici.
Quale forno si usa per fondere l'alluminio? 4 tipi chiave spiegati
1. Forno verticale per la fusione dell'alluminio
Questo tipo di forno è particolarmente diffuso nelle piccole e medie imprese e nell'industria della pressofusione.
È caratterizzato da una canna fumaria verticale con un'ampia sezione trasversale nella parte posteriore.
Sul fondo della canna fumaria è installato un bruciatore ad alta velocità.
I lingotti di alluminio e la carica vengono aggiunti dalla parte superiore della canna fumaria e vengono rapidamente fusi nella parte inferiore dall'impatto della fiamma.
Il gas di scarico scambia calore con la carica fredda durante lo scarico, ottenendo un'elevata efficienza termica, spesso superiore al 50%.
Questa configurazione garantisce un indice di consumo energetico relativamente basso.
2. Forni a induzione
I forni a induzione, soprattutto quelli a media frequenza, sono altamente efficienti per la fusione dell'alluminio.
Possono aumentare l'efficienza dal 60% al 75% e ridurre le perdite per ossidazione.
Questi forni emettono bassi livelli di inquinamento e producono alluminio con maggiore purezza e uniformità.
La fonte di calore nei forni a induzione non entra direttamente in contatto con l'alluminio, il che è vantaggioso per la produzione di leghe, in quanto consente di mescolare le fusioni senza contaminarle.
3. Forni a riverbero
I forni a riverbero utilizzano combustibili come il gas naturale, il gas di carbone o l'olio pesante.
L'efficienza termica di questi forni è influenzata in modo significativo dal contenuto di aria nella combustione del combustibile.
Troppa aria può portare a una bassa efficienza termica, poiché l'aria in eccesso sottrae calore ai fumi di scarico.
Una quantità d'aria troppo bassa provoca una combustione incompleta e una riduzione dell'efficienza, oltre a un aumento delle emissioni di gas inquinanti.
Questi forni riscaldano l'alluminio fino alla temperatura di fusione utilizzando bruciatori a parete ad alimentazione diretta.
Il trasferimento di calore avviene principalmente per irraggiamento dalle pareti in mattoni refrattari e per trasferimento di calore convettivo dai bruciatori.
Sono disponibili con capacità fino a 150 tonnellate di alluminio fuso, con efficienze di fusione tipiche che vanno dal 15% al 39%.
4. Conclusioni
La scelta di un forno per la fusione dell'alluminio dipende dai requisiti specifici, come il tasso di produzione, la qualità e la composizione del rottame di alluminio, e se si desidera un funzionamento discontinuo o continuo.
I forni verticali per la fusione dell'alluminio sono efficienti per le operazioni su piccola e media scala.
I forni a induzione offrono elevata efficienza e purezza.
I forni a riverbero offrono un equilibrio tra efficienza e capacità.
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