Bu yeni ergitme fırınının tercih edilmesindeki en önemli başlıca faktörler, aluminyum geri kazanılmasında yüksek verim, yüksek kapasite, ekonomi sağlaması ve çevre dostu olmasıdır.

Devirmeli Döner Fırın (Konvertör) özellikleri:

• Çeşitli kalitede alüminyum hurda ergitir (talaş, döküm parça hurdası, profil hurdası).
• Alüminyum sanayi için önemli bir geri kazanma malzemesi olan alüminyum cürufunu (dros) ergitmesi ve böylece cürüftan alüminyum eldesini sağlaması bir diğer üstün özelliğidir.
• Ayrıca diğer demirdışı metaller çinko, kurşun, kalay vb. malzemeleri ve hurdalarını ergitir.
• Demirli alüminyum hurdasının geri kazanımını kolaylaştırır. Parti (batch) ergitme saysesinde alüminyumu kirleten demir ve diğer malzemelerin alüminyumdan ayrılarak daha temiz kimyasal bileşime sahip alüminyum külçe / biyet üretilmesini sağlar.
• Ergitme için flaks kullanımına gerek yoktur. (Oxy-Gas brülörler ile) 
• Dökümhane içindeki çalışma ve çevre şartlarının çalışanlar için daha iyi olmasını sağlar
• Fırının proses esnasında kendi ekseninde dönüyor olması sayesinde şarjın fırın içinde homojen bir şekilde karışması, ergimenin daha hızlı olması ve fırın iç duvarlarının kendiliğinden temizlenmesi ve refrakterlerin uzun ömürlü sağlanır.
• Fırın yakıcı sistemlerinin düzgün ayarı ile ergitme kapasitesi yükselirken, enerji tasarrufu sağlanır. Diğer döner fırınlara göre alüminyum geri kazanma oranı daha yüksek olur.
• Devirmeli Döner Fırın, klasik sabit reverber fırınlara göre 2-3 misli daha hızlı ergitme yapar. Üretim kapasitesi 2-3 misli fazladır.

Böylece, devrilir-döner fırın, dökümhaneler, rafineriler ve metal geri kazanan döküm tesisleri için önemli avantajlar sağlamaktadır. Bir bakıma devrilir-döner fırın, diğer adı ile konvertör fırın, bir metal ergitme fırınından öte bir "metal gerikazanım makinası"dır. Bu konvertör fırın, Avrupa metalurji sanayinde  25 yıllık tecrübeye sahip Dross Engineering firması tarafından geliştirilmiştir.

Konvertör fırının başarısındaki etkenler:

• Fırının döner hareketini sağlayan özel tahrik sistemi,
• Şarj ve ergime sırasında çevreye zararlı yanma atık gazlarının ve tozların yayılmasını engelleyen özel davlumbaz ve baca sistemi
• Yakıtın (Doğal gaz, LPG veya fuel oil) optimum stoykiometrik yanmasını sağlayan, fırın atmosferinde hava miktarını azaltarak enerji kaybını ve ergimiş metal oksitlenmesini önleyen özel değişken-gaz yakma sistemi (Vari-Gas System).  
• Kompakt tasarım ve pahalı temel / inşaat işi gerektirmeyen  ekonomik kurulum
• Modern sıcaklık kontrol sistemi
• Hava-Yakıt (Doğal Gaz / LPG veya fuel oil) veya Oksijen-Yakıt (Doğal Gaz / LPG veya fuel oil) yakan modern brülörler.

Değişken-Gaz Yakma Sistemi (Vari-Gas System) nedir?

Klasik fırınlarda yakma sistemi metal oksitlenmesini önlemek için yakıt-hava karışımında yakıt biraz daha fazla olacak şekilde ayarlanır. Bu sayede fırın atmosferi indirgeyici (reducing) özellik kazanır.  Bu ayar fırının ilk devreye alınmasında ve bakımı sırasında baca gazları analiz edilerek hava-yakıt vanalarının ayarlanması ile yapılır. Halbuki, şarjın özelliğine göre, ergitmede daha yüksek verim ve hızlı ergitme sağlamak için, fırın atmosferinin bazen indirgeyici (yakıt zengin-hava fakir) veya oksitleyici (hava zengin-yakıt fakir) veya nötr (stokiyometrik) olarak yapılması gerekebilir. Önceki yıllarda yakma ayarlarının bu faydaları sağlayacak şekilde pratik ve başarılı bir şekilde yapılması önceleri mümkün değilken, temsilcisi olduğumuz Dross Engineering firması tarafından geliştirilen ve patent altına alınan özel program ile tüm Konvertör fırınlarımızda bu ayar kolayca yapılabilmektedir. Böylece, ergitme prosesi, şartlara göre hava/ yakıt oranlarının farklı ayarlarda olabildiği çeşitli sayıda bölümlere ayrılabilmektedir. Örneğin, oldukça "kirli" bir hurda ergitilirken önce "oksitleyici", daha sonra "az indirgeyici" ve son aşamada "nötr" yanma programı daha verimli sonuç vermektedir.

Tasarım Özellikleri

Fransa'daki tesisde imal edilmekte ve Dross 700 (7 m3 hacimde) olan modele kadar  olan Konvertör fırınların sabit şasesi hidrolik tesisatı ve ve kumanda paneli monte edilmiş olarak Dross Engineering tesislerinde hazırlanır ve refrakterleri de tamamlanmış olarak müşterinin tesisine sevk edilir. Konvertör fırının montajı ve refrakter kurutme süresi dahil olarak 10 günde işletmeye alınır. Proses esnasında fırın operatörü konvertör fırının dönme yönü ve hızı, devrilme hareketi, fırın kapısının açılması-kapanması ve şarj makinasının hareketleri gibi proses işlemlerini uzaktan kumanda ile yapabilmektedir. Böylece işletme rahatlığı ve iş emniyeti en üst derecede sağlanmıştır.

Devirmeli Döner Fırın Tipleri:

Fırınlarımız faydalı iç hacimlerine (sıvı metal hacmi göre sınıflandırışlmaktadır. 1000 dm3 hacim yaklaşık 2,7 ton sıvı alüminyuma karşılık gelmektedir. 

* Vari-Gas: Açıklaması için tıklayınız. Dross 160 ve daha büyük modeller de tam versiyon olarak bulunmaktadır.  
** Kapı Çalışması : Manuel veya uzaktan kumandalı otomatik olarak seçilebilir.
*** Brülör Tipi: Paket veya sanayi tipi brülör olarak seçilebilir. Tüm fırınlarda yalıt olarak fuel-oil veya dfoğal gaz/LPG kullanılabilir. Dross 200 model ve daha yukarı modellerde hava yerine oksijen yakan Oxy-gas brülörler seçilebilir.
**** Kapı Çapı: Fırın sıvı metal kapasitesi kapı çapına göre değişir.

Burada hem eski sistem sabit aksisli döner fırınlara, hem de devrilir-döner fırınlara sahip olan, yılda 45 bin ton alüminyum alaşımlı külçe üreten bir alüminyum geri kazanma döküm tesisi olan SNR firmasının işletme sonuçlarına  göre, sabit aksisli ve devrilir döner fırınların yakıt sarfiyatı ve metal kazanma verimi kıyaslanmaktadır.     

SNR firmasının Fransa'da St.Arnoult ve Premery olmak üzere iki  farklı bölgede alüminyum hurdasını geri kazanmak için çalıştırdığı döküm tesisi bulunmaktadır. 

St Arnoult'da bulunan dökümhanede, eski sistem olan 3 adet her biri 7,5 ton kapasiteli, flaks ile ergitme yapan sabit aksisli döner fırınlar bulunmaktadır. Bu tesiste ayrıca 20 ton kapasiteli bir tutma/döküm fırını, külçe döküm makinası ve alüminyum talaşı kurutma tesisi bulunmakta olup, yılda 15000 ton aluminyum presdöküm (basınçlı döküm) ve kokil döküm külçesi üretilmektedir. 

2005 yılı yazında Premery'de kurulmuş olan yeni tesiste ise 3 adet devrilir-döner fırınlar bulunmaktadır. Bu fırınlardan iki adedi alüminyum hurdası ergitmek için kullanılmakta olup  her birisi 12 tonluk (5 m3) kapasitededir. Alüminyum cüruf (dros) ergitmek için de bir adet 7,5 ton'luk (3 m3) olmak üzere devrilir-döner fırın bulunmaktadır. Bu konvertör fırınların brülörleri Oxy-Gas olarak seçilmiştir (Yakma havası yerine oksijen kullanılmaktadır). Bunun yanısıra bu 3 fırını şarj etmek için iki adet şarj makinası, her birisi 30-ton'luk iki adet tutma/döküm fırını, talaş kurutma tesisi, külçe döküm makinası ve külçe paketleme tesisi ve kamyon üzerinde taşınabilen 14 adet pota için transfer istasyonu bulunmaktadır. Tesis yılda alüminyum hurdası ve dros (cüruf) ergiterek pres döküm ve kokil döküm için yılda 30 bin tom alüminyum alaşımlı külçe üretmektedir. (SNR firmasında bulunan fırın ve ekipmanların tamamı temsilcisi olduğumuz Dross Engineering tarafından yapılmıştır).

Yakıt Kullanımı

Teorik olarak, bir ton alüminyumu ergitmek için %100 yanma veriminde 310 KW enerji gerekir. Bu enerjiyi sağlamak için, 31 Nm3 doğal gaz harcanır (LCV = 10). 

Devrilir özelliği olmayan klasik bir döner fırın hava-gaz brülörü kullanıyorsa, bir ton alüminyum ergitmek için en az 100 Nm3 doğal gaz harcar.

Öte yandan devrilir-döner fırın (konvertör) ise hava-gaz brülörü kullandığında 50-60 Nm3 doğal gaz harcamaktadır. Oxy-Gas yakma sistemi ile yakma havası yerine oksijen kullanıldığında doğal gaz sarfiyatı 35-38 Nm3 değerine düşmektedir (ilave olarak 70-75 Nm3 oksijen kullanılır). Eğer şarjda gres, yağ, lak gibi kirletici maddeler bulunuyorsa, Vari-Gas programı ile bu maddelerin içerdiği hidrokarbon bileşiklerin yanmasından da istifade edilerek doğal gaz sarfiyatı 20 Nm3'ün altına çekilebilmektedir. (Bazı örneklerde 12 Nm3 / ton değerine kadar indiği görülmüştür).

Metal Kazanma Verimi

Alüminyum hurdanın çok sayıda çeşidi ve kalitesi olduğundan alüminyumun geri kazanma  verimi için kesin bir değer verilemezse de temiz yeni hurdadan en az %97  verim alınabilmektedir. SNR firmasının işletme sonuçları, devrilir-döner fırınların aynı kalitedeki şarja göre sabit aksisli döner fırınlara göre birkaç puan daha fazla alüminyum geri kazanımı sağladığı ifade edilmektedir. Bu metal veriminin flaks kullanılmadan, dolayısı ile daha çevreci şartlarda yapıldığını da not etmek gerekmektedir.

Her iki tip döner fırın işleten br firmanın elde ettiğ sonuçlara göre, devrilir-döner fırınlarımız (konvertör) , sabit aksisli döner fırınlara göre %45 daha fazla üretim kapasitesi, %50 yakıt tasarrufu ve flaks kullanmaya gerek kalmayan çevreci bir işletme imkanı sağlamaktadır.   

Demir İçeren Alüminyum Hurda Geri Kazanım Dökümhanesi - Peugeot SA (Fransa) 

Döküm metodu ile parça üreten dökümhanelerde üretim sırasında meydana gelen araişi ve hurdaların geri kazanılması ve tekrar hammadde olarak kullanılması büyük ekonomik öneme sahiptir. Eğer, alüminyum döküm parçalarında "demir" parçalar da bulunuyorsa, hurda ger kazanmında demirin alüminyumdan ayrılması, elde edilecek alüminyum alaşımınn  kimyasal bileşimi yönünden büyük önem taşır. Aksi halde, alüminyum içinde eriyecek demir, kimyasal bileşimi istenmeyen değerlere getirecektir.

Peugeot firmasının Güney Alsas'ta bulunan alüminyum dökümhanesinde günde 90 ton alaşımlı alüminyum külçe kullanımıyla 4 silindirli benzinli ve dizel motorlar için motor blokları üretmektedir. Bu fabrikada, 8 adet 2500-ton ve 5 adet 2000-ton kuvvetinde olan toplam 12 adet basınçlı döküm (pres döküm) makinası ile "cast-in" yöntemiyle demir ile birleştirilmiş  alüminyum parçalar dökülmektedir.  

Üretim esnasında ortaya çıkan hurda alüminyum parçalar daha önceleri bir başka döküm tesisine satılırken veya hurdayı fason olarak tekrar külçe şeklinde döktürüp geri alırken nakliye maliyeti ve katma değer farkının kendilerinde kalması için Peugeot kendi alüminyum döküm hurdasını kendisi değerlendirmeyi  düşünerek bir tesşs kurdu.

Bunun için çeşitli alternatifler arasından, 5 ton lapasiteli (2 m3)  devrilir-döner fırın tercih edilerek, şarj makinası ve transfer potası ile birlikte 2002 yılında işletmeye alındı ve 174 şarj ve döküm sonrasında şu doneler elde edildi.

Üretim kapasitesi : 1493 kg/saat (Spot ergitme hızı yaklaşık 3 ton/saat)

Ergitme çevrimi: 64 dakika (her döküm için 2 kez şarj, ergitme, döküm, ve alüminyum hurdadan demirin ayrılması işlemleri dahil olarak). Sadece ergitme süresi: 30 dakika.

Döküm metal sıcaklığı: 655 C

Demir kapması: %0,09

Metal geri kazanımı: En az %97

Fırının çalışması için gerekli personel sayısı:  Bir kişi/vardiya (şarj, ergitme, döküm ve temizleme işleri dahil olarak)

Fırında bulunan yardımcı ekipmanlar: Siklon ve filitre sistemi, 200 C'de 16500 m3/saat kapasiteli. Ölçülen havada partikül kirliliği: 0,41 mg/m3. (Avrupa çevre standardı limiti: 40 mg/m3).

Alüminyum döküm hurdasından ayrılan demir parçaları ayrıca dışarıya satılmaktadır. Fırının batch-type çalışıyor olması nedeniyle içinde demir parçalar içeren alüminyum hurdaların geri kazanılmasında özellikle çok etkin bir özellik olmaktadır.

Konvertör Fırının kendi ekseninde dönüyor olması nedeniyle ergmiş metalin homojen karışması, fırın duvarlarının kendiliğinden temizlenmesi, ısı transferinin homojen olması gibi avantajlar sağlamaktadır. Fırının şarjı ergitme hızı, döner olmayan klasik reverber fırınlara göre 2-3 misli fazla fazla olduğundan önemli miktarda enerji tasarrufu sağlamaktadır. Peugeot firmasında bulunan konvertör fırınımız bir ton alüminyum hurdası ergitmek için 400 KW enerji harcamaktadır. (Fırının brülörü 2000 KW kapasiteli olup 1200 KW güce ayarlanmıştır).    

Diğer ekipmanlarımız:

Dros Presi (Dross Press) - Alüminyum Tozu Üretim Fırını - Alüminyum Billet Döküm Tesisi