Конвейерная печь для восстановления и отжига порошков

Конвейерная печь для восстановления и отжига порошков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнк

Соцнапнстнческнк

Республик

ОП Ис

ИЗОБР

К А8ТОРСКОМУ

В 22 С 1/02

F 27 В 9/24 с присоединением заяв

Государстаеккый комитет (23) Приоритет

Il0 делан изооретенмй и открытий

Опубликовано 23.

Дата опубликова (53) УДК 621. .762.242 (088.8) A. Ф. Жорняк, В. Н. Клименко, И. Д. Радомысельский, В. Е. Оликер, В. Л. Рупчев, Э. Г, Митров, А. H. Кривенко, A. Г. Большеченко, А. К. Гайдученко, В. В. Рукин, Ж. И. Дэнеладэе и B. Б. Акименко (72) Авторы изобретения

Ордена Трудового Красного Знамени институт проблем материаловедения AH Украинской ССР, Броварский завод порошковой металлургии и Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (7!) Заявители (54) КОНВЕЙЕРНАЯ ПЕЧЬ йЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ

И ОТЖИГА ПОРОШКОВ

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к печам для восстановления и отжига металлических порошков.

Известна проходная печь для восста5 новления и отжига порошков, включающая муфель, загрузочное, нагревательное, охлаждающее и транспортирующее устройства и гаэорасцределительную систему, причем транспортирующее устройство

I0 выполнено в виде толкательного механизма, а печь снабжена поддонами, установленными на полу муфеля (1)

К недостаткам данной печи относится ее низкая производительность, обуслов15 ленная значительными тепловыми потерями на нагрев поддонов, а также низкое качество полученных порошков, связанное с нестабильностью газовой атмосферы внутри печи. 20

Решением, наиболее близким предложенному по технической сущности и достигаемому эффекту, является конвейерная печь для восстановления и отжига порошков, включающая муфель, загрузочное, нагревательное и охлаждающее устройства, вводно-oтводную газовую систему и транспортирующее устройство, состоящее иэ двигателя, привода и конвейерной ленты, выполненной в виде стальной ленты(2).

Недостатком данной печи является низкое качество пттодукции и низкая производительность,1 что обусловлено низкой скоростью поступления газо-восстановителя внутрь порошкового слоя и низкой скоростью удаления газообразных продуктов реакции.

Цель изобретения — улучшение качества продукции и увеличение1 производи- тельности технологического процесса.

Для этого транспортирующее устройство снабжено питателем со сменными кассетами и пористой лентой-подложкой, размещенной в кассетах„причем свободный конец ленты-подложки расположен на конвейерной ленте, выполненной из металлической сетки, а вводно-отводная система снабжена газоотводной камерой

567 4

10

Конвейерная печь состоит из загрузочного 1, нагревательного 2 и охлаждающего 3 устройств, объединенных муфелем 4-, транспортирующего устройства, вводно-отводной системы контролируемой газовой среды и защитных газовых завес. Транспортирующее устройство включает привод 5, конвейерную сетчатую ленту 6, питатель 7 порис15 той ленты-подложки 8, состоящий из основания с направляющими 9 для перемеше— ния по ним кассет 10, выполненных в виде траверсных тележек с роликовыми корзинами и заряжаемых рулонами рас— ходуемой пористой ленты-подложки 8.

Свободный конец свернутой в рулон лентыподложки 8 на подходе к загрузочному устройству 1 прижимается к сетчатой

25 конвейерной ленте 6 при помощи прижимного направляющего ролика 11. На. вход,ном и выходном концах муфеля 4 печи установлены защитные газовые завесы 12 и 13. Загрузочное устройство 1 состоит

30 из бункера (па чертеже не обозначен), имеющего в верхней части люк для уста— новки кабеля 14 с порошком-сырцом, а в нижней части — шиберное устройство 15 для регулирования высоты слоя порошка35 сырца, поступающего на конвейер, и отсекающую заслонку 16, соединенную с исполнительным механизмом 17, например, пневмоцилиндром, связанным с бесконтактным выключателем 18 через электропневматический клапан двойного действия ЭПКД-2 (на чертеже не показан). Под муфеля 4 в пределах нагревательного устройства 2 выполнен двойным так, что сплошной нижний под 19

45 и перфорированный верхний под 20 образуют газоотводную камеру 21, соединенную с системой удаления и дожигания отработанного газа, включающей газоотводный патрубок 22 с установленными внутри него эжектирующим устройством

23 для регулирования скорости отвода отработанного газа и смешивания его с регулируемым объемом воздуха. Для ввода в муфель 4 хонтролируемой газо55 вой среды предназначены патрубки 24 и 25. Установленные в своде нагревательного устройства 2 три плоскопламенные горепи 26 обеспечивают всесторон-, 40

3 749 с перфорированным сводом, установленной внутри нагревательного устройства, и системой регулируемого удаления и дожигания отработанного газа, соединенной с газоотводной камерой.

На чертеже изображена предлагаемая печь, продольный разрез. ний обогрев муфеля и примыкающей к нему снизу газоотводной камеры 21.

Конвейерная печь для восстановления и отжига порошков работает следующим образом.

Включением привода 5 транспортирующего устройства приводят в движение хонвейерную сетчатую ленту 6, верхняя ветвь которой перемещается по перфорированному верхнему поду 20 муфеля, являющемуся одновременно перфорированным сводом примыкающей к нему снизу газоотводной камеры 21.

Воздух удаляют из муфеля печи ме тодом выжигания, для чего поднимают температуру в муфеле выше 850 С, а

0 затем при закрытом патрубке 25 подают в муфель газ-восстановитель через патрубок 24. После загорания газа от запальников (на чертеже не показаны) на разгрузочном конце муфеля и на выходе из патрубка 22 газоотводной камеры

21 включают защитные газовые завесы

12, 13 и открывают патрубок 25 для дополнительного ввода газа-восстановителя в охлаждающее устройство 3. Вытягивают из хассеты 10 свободный конец пористой ленты-подложки 8 и прижимают его к конвейерной сетчатой ленте 6 прижимным направляющим роликом

1 1, после чего пористая лента-подложка сворачиваемая а рулона, перемещается вместе с конвейерной лентой в муфель печи. После прохода пористой лентыподложки под бункером загрузочного устройства 1 включают вручную бесконтактный выключатель 18, который открывает отсекаюшую заслонку 16 при помощи исполнительного механизма 17.

После лоступления порошка-сырца на пористую ленту-подложку бесконтактный выключатель 18 переводят на автоматический режим. В случае полного использования или механического разрушения пористой ленты-подложки 8, сворачиваемой с рулона, автоматически срабатывает бесконтактный концевой выключатель 18, импульс от него через электропневматический клапан ЭПКД-2 пост пает на исполнительный механизм

17, соединенный с отсекающей заслонкой 16 и перекрывает поступление по рошка-сырца на конвейерную сетчатую ленту 6 из загрузочного устройства 1, при этом включается звуковой сигнал, и до вмешательства оператора конвейерная сетчатая лента продолжает движение ..в м уфеле печи без загрузки качество конечного продукта наиболее экономичным путем.

Лента-подложка, предварительно изготовленная путем прокатки в холодном состоянии порошка восстанавливающего металла или смеси этого порошка с его же окислами, имеет на входе в печь или (при наличии в исходном материале ленты-подложки окислов) приобретает на выходе из печи химический состав, идентичный составу восстановленной на ее поверхности металлической .губки так что ри размоле этой губки совместно с припекшейся к ней лентой-подложкой не происходит загрязнення металлического порошка посторонними примесями.

Таким образом, применение предложенной печи позволяет в 1,5-2 раза повысить производительность процесса восстановления и отжига порошков, улучшить качество продукции.

Конвейерная печь для восстановления и отжига порошков, включающая муфель, загрузочное, нагревательное и

M охлаждающее устройства. вводно-отводную газовую систему и транспортирующее устройство, состоящее из двигателя, привода и конвейерной ленты, о т л и— чаюшаяся тем,что,сцелью улучшения качества продукции и увеличения производительности технологическо-. го процесса, транспортирующее устройство снабжено питателем со сменными кассетами и порчстой лентой-подложкой, размещенной в кассетах, причем свободный конец ленты-подложки расположен на конвейерной ленте, выполненной из металлической сетки, а вводно-отводная система снабжена газоотводной камерой

45 с перфорированным сводом, установленной внутри нагревательного устройства, и системой регулируемого удаления и дожигания отработанного газа, соединенной с газоотводной камерой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5 749567 6 ее порошком-сырцом. Слой порошкасырца, толщина которого устанавливается и регулируется при помощи шиберного устройства 15, перемещается при помощи сетчатой конвейерной ленты и рас-, положенной на ней пористой ленты-подложки внутри муфеля, нагревается в нагревательном устройстве 2 до требуемой температуры и, взаимодействуя с контролируемой газовой средой, превращается 0 металлическую губку, которая затем охлаждается до 4О-50 С в охлаждающем устройстве 3.

На выходе иэ печи полоса губчатого металла вместе с припекшейся к ней 15 пористой лентой-подложкой легко и самопроизвольно отделяется от изменяющей направление своего движения сетчатой конвейерной ленты. Газ †восстановите (водород, диссоциированный аммиак, 20 эндогаз, конвертированный газ и др.) поступает в слой обрабатываемого порошка диффузионным путем с двух сторон— со стороны свободной поверхности слоя и снизу — через сетчатую конвейерную 25 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ленту и поры ленты-подложки. Подключенная к гаэоотводной камере 21 система удаления и дожигания отработанного газа-восстановителя создает регулируемый перепад давлений, обеспечивающий направленное движение газа-восстановителя из муфеля в гаэоотводную камеру 2 1, перфорированный свод которой является одновременно подом муфеля, Поскольку слой обрабатываемого порошка располагается на пористой ленте-подложке и сетчатой конвейерной ленте, движущейся над отверстиями перфорации газоотводной камеры 21, такое конструктивное оформление создает весьма благоприятные условия для постоянного удаления из слоя обрабатываемого порошка тяжелых газообразных продуктов восстановления-обезуглероживания (CO2, Н О), которые в силу более высокой плотности как бы проваливаются в отверстия перфорации нижерасположенной гаэоотводной камеры 21, освобождая место для более легких газов-восстановителей (Н и СО) из движущегося над слоем газового потока.

В результате такого активного замещения отработанного газа свежим внутри 1. Авторское свидетельство СССР пор стационарного слоя интенсифицируют- ¹ 314989, кл, F 27 В 9/06, 1971. ся процессы восстановления, обезугле-, 2. Пекач В. Ф. и др. Конвейерная роживания и другие процессы, основанные печь для восстановительного отжига на взаимодействии порошка с газовой металлических порошков. - Порошковая фазой, при этом достигается высокое металлургия, 1976, ¹12 c.. 82-85.