Установка для рафинирования жидкого металла

Установка для рафинирования жидкого металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

LATE(.

ОПИС -Е-ИЗОБРЕТЕНИЯ (iö 487 135

Союз Советских

Соииалистических

Ресауолик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 10.05.72 (21) 1779731/22-2 с присоединением заявки № (32) Приоритет (51) М. Кл. С 21с 7/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений Опубликовано 05.10.75. Бюллетени ¹ 37 (53) УДК 621.7,044.7 (088.8) и открытий

Дата опубликования описания 19.03.76 (72) Авторы изобретения А. А. Пахучий, Л. С. Панасюк, В. К. Поповский и В. А. Ефимов

Институт проблем литья АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ

ЖИДКОГО МЕТАЛЛА

Изобретение относится к области рафинирования жидкого металла.

Известна установка для рафинирования жидкого металла, состоящая из камеры, смесительной и разделительной электромагнитных систем. Разделительная система включает два

Ш-образных электромагнита, размещенные перпендикулярно оси камеры, катушки которых включены в цепь переменного тока со сдвигом по фазе в 90 .

Недостатком такой установки является то, что зоны перемешивания и разделения четко не разграничены. Очевидно, что при заливке подлежащего обработке расплава последний заполняет весь металлопровод, токи, наводимые индукторами смесительной системы, пронизывают весь расплав, накладываются на токи, наводимые индукторами системы разделения. Кроме того, вследствие искривления силовых линий на краях магнитопроводов системы разделения (в поперечной плоскости) вектор электродинамической силы не будет направлен строго вниз, а будет иметь горизонтальную составляющую.

В результате характер движения расплава в разделительной зоне останется в какой-то степени турбулентным: вместо спокойного всплывания отработавший шлак будет вновь и вновь увлекаться внутрь металла.

Целью изобретения является повышение эффекта разделения металла от отработанного шлака и улучшение качества рафинирования.

Для этого в предлагаемой установке камера на участке разделения снабжена осевой

5 огнеупорной перегородкой, внутри которой размещены средние керны двух Ш-образных магнитопроводов, при этом один из них перекрыт сверху дополнительным ярмом.

На фиг. 1 представлена схема предложенlo íî"; на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по Б — Б на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез по  — В на фиг. 4.

Установка представляет собой камеру 1, состоящую из двух отделений — смесительного

15 и разделительного, Смесительное отделение снабжено перемешивателем с четырьмя индукторами 2. В разделительном отделении камеры размещена осевая перегородка 3 из огнеупорного кирпича, внутри которой находятся сред20 ние керны Ш-образных магнитопроводов 4 и 5 с катушками. Первый магнитопровод имеет дополнительное ярмо, замыкающее магнитную цепь. Катушки включены в цепь переменного тока со сдвигом по фазе в 90 электрических

25 градусов. В конце разделительной части камеры имеются два отверстия на разных уровнях, закрываемые пробками 6 и 7.

Установка работает следующим образом.

Из печи 8 и бункера 9 в камеру одновремен30 но заливаются металл, подлежащий обработ487135

Фиг.1 ке, и шлак. Включают индукторы смесителя и разделителя. Металл, смешиваясь со шлаком, достигает разделительной зоны и, обтекая перегородку 3, образует электропроводящий виток. Электромагнитное поле индуктора 4 наводит в этом витке, как во вторичной обмотке трансформатора, переменный ток, при этом виток сцеплен одновременно и со вторым индуктором 5. Магнитный поток индуктора 5, вследствие разомкнутого магнитопровода, вынужден замыкаться через расплав и, взаимодействуя с переменным током витка, создает электродинамическую силу, направленную вниз. При этом вследствие наличия магнитопроводов, пронизывающих толщу расплава, и расположения катушек на средних кернах достигается максимальная индуктивная связь, что в десятки раз увеличивает эффект наведения электродинамической силы. Осевая перегородка четко определяет контур тока разделительной системы, разграничивая зоны смешивания и сепарации. Указанная сила практически создается только в металле (электропроводность последнего во много раз выше, чем шлака), поэтому «утяжеленный» металл энергично «выжимает» шлак наверх. При достижении торцовой стенки камеры шлак полностью оказывается наверху и удаляется через верхнее отверстие. Чистый металл скапливается внизу и через нижнее отверстие выливается в изложницу.

Регулируя токи в катушках индукторов сме5 сителя и разделителя, можно подобрать оптимальный режим работы и получить непрерывный процесс рафинирования жидких металлов с высокой производительностью и качеством.

Предмет изобретения

Установка для рафинирования жидкого металла, содерж.ащая камеру со смесительной

15 электромагнитной системой и разделительной, состоящей из двух последовательно расположенных Ш-образных электромагнитов, установленных перпендикулярно оси камеры, катушки которых включены в цепь переменного

20 тока со сдвигом по фазе в 90, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения эффекта разделения металла от отработанного шлака и улучшения качества рафинирования, камера на участке разделения снабжена осе25 вой огнеупорной перегородкой, внутри которой размещены средние керны двух Ш-образных магнитопроводов, при этом один из них перекрыт сверху дополнительным ярмом.

ВиЮА

-(в

Фиг 2

В-В

3 5

Фиг.Ф иг."

Составитель Т, Морозова

Редактор Е. Братчикова Техред А. Камышникова Корректор Т. Добровольская

Заказ 749/10 Изд. № 35 Тираж 648 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2