I forni principali utilizzati per la fusione dell'alluminio comprendono forni verticali per la fusione dell'alluminio, forni a induzione e forni a riverbero. Ogni tipo ha caratteristiche e livelli di efficienza unici, che li rendono adatti a diverse applicazioni e industrie.
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 e un bruciatore ad alta velocità è installato nella parte inferiore della canna fumaria. 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.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.
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. Una quantità eccessiva di aria può portare a una bassa efficienza termica, poiché l'aria in eccesso sottrae calore ai fumi di scarico, mentre una quantità insufficiente di aria provoca una combustione incompleta e un'efficienza ridotta, oltre a un aumento delle emissioni di gas inquinanti. Questi forni riscaldano l'alluminio a temperature di fusione utilizzando bruciatori a parete a fiamma diretta, con trasferimento di calore principalmente per irraggiamento dalle pareti in mattoni refrattari e 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%.
