Projektinitiativ #78: Minskad dross med plasma
Vid sekundär produktion av aluminium skapas en stor mängd dross. Dross innehåller en mycket stor andel aluminium, mellan 70-90 %. Detta kan leda till metallförluster på över 10 % [1]. Orsaken till att dross bildas är att skrotet och smältan kommer i kontakt med syre under processen. Det finns ett antal metoder för att minska denna kontakt med syre. Som exempel så kan chargeringen av skrot hållas så kort som möjligt. Skrotets utformning har också en inverkan, där låg bulkdensitet får skrotet att flyta på toppen av smältan, vilket i sin tur leder till ökad oxidation. Det finns ett antal studier som visar att skrotets form har en betydande inverkan, något som dock kan vara svårt att kontrollera.
Mikael Ersson presenterar initiativ #78 på programkonferensen Metalliska material 2017
Om processen utförs under reducerande förhållanden så skulle oxidationen naturligt minska. En potentiell teknik för att tillföra en sådan atmosfär samtidigt som energi tillförs ges av plasmagenerator tekniken. Med en plasmagenerator så omvandlas elektrisk energi till termisk energi genom att en gas hettas upp av en ljusbåge. Gasen injiceras sedan i ugnen som uppvärmning. Det finns mycket stora valmöjligheter att välja vilken gas som injiceras eftersom den inte är begränsad till att vara bränsle eller syre som vid vanliga brännare. Kvävgas skulle kunna användas för att skapa en inert atmosfär.
Projektet avser undersöka hur plasmateknik kan användas för att minska metallförlusterna vid sekundär produktion av aluminium. Då plasmatekniken är en befintlig teknik som används inom andra områden idag så finns mycket goda förutsättningar att inom kort implementera tekniken om utfallet från projektet är positivt.
[1] S. Farner, ”Remelting of Aluminium by Continuous Submersion of Rolled Scrap”, Dr. Ing. Thesis, 2000, NTNU, Norway
Namn Mikael Ersson
Organisation KTH