Устройство для рафинирования жидких металлов и сплавов

Устройство для рафинирования жидких металлов и сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

0% (И) А1 (д) 4 С 22 В 9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРытий

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3615276/22-02 (22) 04.07.83 (46) 30.04.86.Бюл. !! !6 (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро

Министерства цветной металлургии

КаэССР (72) P ° Ж.Айдаров, Б.М.Акимов, В.В.Гилев, В.И.Молчанов и Г.С.Сафронов (53) 669.054.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 4!6401, кл. С 22 В 9/02, 1972.

Авторское свидетельство СССР

Ф 463334, кл. С 22 В 9/02, 1969. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ ЖИДКИХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ, содержащее котел, раму и размещенные на ней фильтрующий орган, выполненный в виде двух конусообразных тарелей, закрепленных на валу, привод и механизм фиксации зазора между тарелями, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и ликвидации ручного труда, верхняя тарель снабжена ступицей с выполненной в ней резьбой, установленной на валу с возможностью перемещения по резьбе, в валу выполнена проточка, механизм фиксации выполнен в виде стопора с упорами, размещенного в проточке вала, а упоры установлены с воэможностью поворота относительно оси крепления.

<2

Изобретение относится к устройст. вам для производства тяжелых цветных металлов, например висмута, свинца, олова, способом центробежного рафинирования расплава.

Цель изобретения — повышение производительности и ликвидация ручного труда.

На фиг.1 изображено устройство для раФинирования жидких металлов и сплавов, общий вид; на фиг.2— ротор устройства.

Устройство для рафинирования жидких металлов и сплавов содержит фильтрующий орган (ротор) 1, состоя щий из вала 2 с шейкой 3, винтовой нарезкой 4, проточкой 5, нижней тарели б с лопатками 7, верхней тарели 8 с винтовой нарезкой 9 в сту"

Пице 10 и заборными окнами 11„ соединенными оснонаниями, между которы-, ми образована щель 12, фиксируемая стопорами 13, установленными на осях !

4, привод вращения 15 с электроднигателем 16, механизм подъема и опускания 17 с электродвигателем 18, сборник 19 съемов шликеров, гнездо 20.

Нижняя тарель 6 жестко установлена на шейке 3 вала 2. Верхняя тарель 8 установлена на валу 2:на винтовой нарезке 9 с возможностью вертикального перемещения вдоль его оси.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

После заливки чернового металла (свинца) в рафинировочный котел на него устанавливают устройство, включают привод вращения 15,16 ротора и опускают его механизмом 17, 18 в черновой металл с температурой 9001000 С.

Тарели 6 и 8 сомкнуты и между ни" ми образована щель 12 заданного размера, фиксируемая жесткими стопорами

13, установленными выше ступицы 10 тарели 8 в отверстии 5 вала 2, котопые под действием центробежных сил расходятся относительно осей 14, упираются в ступицу 10 и удерживают тарели от раскрытия.

:;При рафинировании чернового свинца образующиеся в общем объеме расплава в котле твердые нерастворимые частицы, как более легкие, всплывают и через заборные окна 11 верхней старели 8 вместе с черновым металлом

27703 2 поступают в пространство между таре" лями 6 и 8.

При вращении ротора 1 под действием центробежных сил и динамического напора, создаваемого лопатками, 7 нижней тарели 6, рафинируемый металл продавливается через щель 12 в котел, В щели 12 накапливается масса кристаллов нерастворимых примесей, ко l0 торая в свою очередь служит фильтром для более легких частиц.

После наполнения кристаллами пространства между тарелями 6 и 8 съемами Ьильтрующий орган 1 механизмом 17>

I8 поднимают над уровнем рафинируемого металла в котле. Изменяют направ— . ление вращения ротора 1 приводом 15, увеличивают число его оборотов. Жидкий металл, находящийся в полости тарелей 6 и 8, эа счет центробежных сил профильтровывается через щель 12, производится отжим жидкого металла от съемов. После отжима жидкой фазы

2 включают привод 17,18, поднимают ротор 1 до уровня разгрузки съемов сборника 19. При этом стопора 13 заходят н специальное гнездо 20 в корпусе центрифуги и утапливаются н проточке вала 2.

Верхняя тарель 8, освободившись от стопоров 13, аод действием сил инерции и сопротивления окружающей среды (воздуха) перемещается по винтовой нарезке 4 вала 2 вверх до упора. Происходит размыкание (раскры" тие) тарелей 6 и 8 ° Съемы из раскрытых тарелей 6 и 8 под действием центробежных сил сбрасываются (разгружаются) в сборник 19. После отжима жидкого металла съемы получают н виде сыпучего порошка, состоящего из кристалликов интерметаллических соединений, которые легко разгружаются. После выгрузки съемон изменяют направление вращения и число оборотов ротора 1 приводом 15,16 и механизмом 17,18 опускают ротор 1 вниз.

При этом стопора 13 выходят из гнезда 20 н корпусе центрифуги. Верхняя тарель 8 под действием сил инерции и затормаживаясь окружающей средой, свинчивается по винтовой нарезке 4 вала 2 вниз до упора и образует с нижней тарелью 6 фильтрующий зазор (щель) 12.

Освобожденные стопора 13 под действием центробежных сил расходятся относительно сноих осей 14 и, 1227 з упираясь в ступицу 10, фиксируют рабочий зазор между тарелями 6 и 8, Фильтрующий орган опускают в .расплав рафинируемого металла, и цикл повторяется.

Циклы рафинирования повторяют до необходимой очистки чернового ме.талла

Применение предлагаемого устройства для рафинирования расплавленных 10 металлов в цветной металлургии в отличие от известных обеспечит проведение рафинирования в одну стадию центрифугированием, полную механизацию процесса удаления твердых при- 35 месей из расплава в широком температурном интервале, позволит интенсифицировать процесс, повысит произво703 4 дительыость рафинирования н извлечение металла, исключит трудоемкую операцию съема примесей вручную или в печах обезмеживания, а также снизит удельные затраты по переработке промежуточных продуктов, получаемых при рафинировании металлов.

Кроме того, получаемые съемы с примесями при центробежном рафинировании в отличие от съемов в виде комков и глыб, получаемых при съеме их механически — шумовкой, представляют собой порошкообразный продукт, кото1 ый хорошо поддается шихтовке при дальнейшей переработке съемов, экономический эффект составит..не менее 350 тыс.руб. в год.

1227703

Составитель В.Красина

Редактор N.Ëûëûí Техред М.Моргентал

Корректор Т. Колб

Заказ 2266/29 Тираж 567

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035„ Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород, ул. Проектная,4