Герметичная шахтная печь для плавления материалов

Герметичная шахтная печь для плавления материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ.Ф ф, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву— (22) Заявленс 0505.80 (21) 2919923/22-02 (51) М. КЛ..

С 22 В 34/00

F 27 В 1/10 с присоединением заявкн Йо

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 07.0182.Бюллетень Н 1

Дате опубликования описания 070182 (53) УДК 621. 745.. 34 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г.П.Зуев, В.Н.Капленков, М.Л.Ко

Е.В.Рябин, Е.Н.Талтыкин, Г.В.Юд

Ю.Г.Путилов и В.Г (71) Заявитель (54) ГЕРМЕТИЧНАЯ ШАХТНАЯ < .ЕЧЬ ПЛЯ ПЛАВЛЕНИЯ

МАТЕР11АЛОВ

Изобретение относится к металлур« гии, в частности к плавильным печам шахтного типа, используемым для получения радиоактивных и редких тугоплавких металлов путем металлотермического восстановления соединений.

Известны плавильные герметичные печи, в которых шахта в виде Футерованной реторты, загруженная шихтой, заполнена инертной средой и снабжена запалом для возбуждения реакции. После прохождения металлотермических реакций расплав разделяется на Фазы, при этом металл скапливается на дне шахты, а сверху собирается шлак. После полного остывания печь разгерметиэируют, извлекают слиток и отделя.ют шлак от металла P), К недостаткам таких ечей следует отнести однократность использова-. ния реторты вследствие высокой коррозиоийой активности шлака при длительном контакте с футеровкой и иэза трудностей извлечения продуктов реакции иэ реторты без повреждения

Аутеровки.

Наиболее близкой. к предлагаемой является герметичная шахтная печь для плавления материалов, содержащая реактор, приемник расплава, расположенные внутри металлического корпус-. и шлакоприемник (2 ).

Недостатком этой печи является не высокая степень чистоты продуктов расплава.

Целью изобретения является повышение степени чистоты внпла"ляемого металла.

Поставленная цель достигается тем

/ что в герметичной шахтной печи для плавления материалов, например редких и радиоактивных металлов, содержащей реактор, приемник расплава, расположенные внутри металлического корпуса, н шлакоприемник, последний расположен внутри корпуса под приемником продуктов расплава и соединен с реактором трубой, установленной вертикально, и верхний конец трубы

2О выведен из приемника расплава.

На чертеже схематически показана предлагаемая шахтная печь для пр ведения восстановительных плавок радиоактивных и редких тугопланких метал,лов, разрез.

Печь содержит цилиндрический металлический корпус в виде стакана, состоящего иэ двух частей: верхней

30 1 и нижней 2. В верхней части корпу896076 са установлена графитовая шахта 3 и плотно прилегающий к ней металлоприемник 4, выполненный с ячейками 5 для приема металла и центральным отверстием 6. В нижней части корпуса печи под металлоприемником расположен шлакоприемник 7,представляющий собой стакан, в боковых стенках которого. сделаны отверстия 8 для выл да газов. В отверстие металлоп иемника вставлена труба 9, верхний ко нец 10 которой расположен выше края металлсчриемника и закрыт расплавляемой п1обкой 11, а нижний конец 12 выведен и шлакоприемник. В верхней части корпуса печи установлен запал

13, утопленный в шахту 14, заполняющую шахту. Верхняя часть корпуса герметично закрыта крышкой 15, в которой смонтированы патрубки 16 и 17 для ввода инертного газа и вакуумирования, Печь работает следующим образом.

Герметично собранную печь через патрубок 16 заполняют ииертнтлм газом, преимущественно аргоном, предварительно через патрубок 17 откачав воздух. При необходимости проводят предварительный нагрев шихты 14 от внешнего источника (на чертеже не показан) до заданной температуры, после чего инициируют реакцию с помо. ью запала 13. В результате реакции полученные жидкие металл и шлак разделяют по удельным весам. Илак расглавляет пробку 11 и поступает в шлакоприемник по центральной трубе

9, внутренний диаметр которой выбран из расчета обеспечения скорости истечения шлака на горядок ниже скорости осаждения металла в шлаке. Газ, вытесненный шлаком, удаляется через отверстие 8. Металл кристаллиэируется в ячейках 5 металлоприемника 4.

После охлаждения металла корпус печи разъединяют, нижнюю часть 2 корпуса со шлакоприемником 7 и металлоприемяик 4 отделяют.от печи освобождают их от нижней части 2 корпуса и тран портируют к месту разборки. В корпус печи вставляют новые шлакоприемник и металлоприемник, соединяют части корпуса между собой . Герметичная шахтная печь готова к следующей плавке.

Предлагаемая печь позволяет получать радиоактивные и редкие туго © плавкие металлы с содержанием азота менее 0,006% и кислорода менее 0,12% т.е. более низким по сравнению с металлами, получаемыми в известных печах. Это в значительной степени об,.Легчит рафинировочный переплав технического металла и улучшит его свойства, что позволит создать более качественные изделия.

Формула изобретения

1. Герметичная шахтная печь для плавления материалов, например редких и радиоактивных металлов, сод держащая реактор, приемник, расплава, расположенные внутри, металлического корпуса, и шлакоприемник, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью . повышения степени чистоты выплавляемого металла, шлакоприемник расположен внутри корпуса под приемником продуктов расплава и соединен с реактором трубой, установленной вертикально.

2. Печь по п.1, о т л и ч à ю щ а я с я тем, что верхний конец трубы выведен иэ приемника расплава.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CUA Р 3232749, кл. 75-84, опублик. 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 149571, кл. С 22 В 34/12, 1961.

896076

Аргайл

Составитель О.Голыжникова

Редактор С.Тимохина Техред A.Вабинеы Корректор A,Äçÿòêî Заказ 11635/10 Тираж 656 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал пл "Патент", г. Ужгород. Ул. Проектная, 4