鐵水處理的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種鐵水處理的裝置,是關于球墨鑄鐵或蠕墨鑄鐵或鐵水脫硫的生產過程中鐵水處理的裝置。提供一種置有覆蓋包蓋的鐵水處理包,將球化劑或蠕化劑或脫硫劑放入到鐵水處理包中砌筑的反應室內進行鐵水處理的裝置,鐵水反應時產生的鎂蒸氣由預留的反應室加料口及減壓槽向外擴散,解決了球化劑或蠕化劑或脫硫劑熔損后移動上浮的問題,解決了包內鐵水處理時反應劇烈、有效元素吸收率低的問題,精確控制鐵水反應時間,提高產品質量、降低生產成本,操作簡便,充分發(fā)揮和利用資源,顯著改善生產過程的環(huán)境。鐵水處理及澆注過程中鐵水降溫少,有效元素的吸收率高,其稀土元素RE的用量可以降低50~75%。
【專利說明】鐵水處理的裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型是關于鐵水處理的裝置,更具體地說是關于球墨鑄鐵或蠕墨鑄鐵或鐵水脫硫的生產過程中鐵水處理的裝置。
【背景技術】
[0002]在球墨鑄鐵或蠕墨鑄鐵或鐵水脫硫的生產過程中,經過鐵水處理后,鐵水降溫是必然的;在球墨鑄鐵或蠕墨鑄鐵的處理過程中,除了鐵水降溫之外還會產生有效元素的氧化和逃逸,將會影響到產品的質量。
[0003] 申請人:在2013年9月6日申請了中國發(fā)明專利公布號CN103433471A名稱為“球墨鑄鐵的球化處理方法”和中國發(fā)明專利公布號CN103422008A名稱為“蠕墨鑄鐵蠕化劑的生產及其應用”和中國發(fā)明專利公布號CN103421927A名稱為“爐外鐵水脫硫處理的方法”三項專利申請,利用在鐵水包中修筑的反應室,將整體稀土鎂硅鐵球化劑或低硅球化劑或脫硫劑放入到反應室中,由于整體稀土鎂硅鐵球化劑或蠕化劑或脫硫劑被限制在鐵水處理包的反應室中,鐵水反應時產生的鎂蒸氣由預留的反應室加料口及減壓槽向外擴散,解決了整體稀土鎂硅鐵球化劑或蠕化劑或脫硫劑熔損后移動上浮的問題,解決了鐵水處理時反應劇烈鐵水飛濺、有效元素吸收率低的問題。當被處理鐵水的化學成分及被處理鐵水重量變化時,可隨時調整其加入量。能夠精確控制鐵水的反應時間,在沖入的鐵水溫度波動〈100°C的情況下,鐵水反應時間上下偏差小于5秒鐘。由于有效元素吸收率高,對提高產品質量降低成本起到了積極的作 用。其不足之處是被處理的鐵水降溫較多,需要進行必要的改進。
【發(fā)明內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種操作方便并可連續(xù)進行鐵水處理的裝置,是將球化劑或蠕化劑或脫硫劑放入到鐵水處理包中砌筑的反應室內進行的鐵水處理裝置,解決了包內鐵水處理時反應劇烈、有效元素吸收率低的問題,精確控制球化反應時間,提高產品質量、降低生產成本,操作簡便,充分發(fā)揮和利用資源,顯著改善生產過程的環(huán)境。利用中國發(fā)明專利申請?zhí)?201410001806.2名稱為“優(yōu)質球化劑的生產方法”的技術特征制作所含元素的重量百分比為:含Mg≤10%,含Si≥65%和含RE≤2%氧化鎂含量低、化學成分偏析少的整體稀土鎂硅鐵球化劑;利用中國發(fā)明專利公布號:CN103422008A名稱為“蠕墨鑄鐵蠕化劑的生產及其應用”的技術特征制作蠕化劑;利用中國發(fā)明專利公布號:CN103421927A名稱為“爐外鐵水脫硫處理的方法”的技術特征制作脫硫劑。
[0005]如說明書附圖1至附圖3所示砌筑有反應室的鐵水處理包:在鐵水處理包的底部砌筑有左垂直面擋板及右垂直面擋板,在左垂直面擋板及右垂直面擋板的頂部水平砌筑有半圓狀反應室上蓋板;在反應室的垂直面設置有一個或多個反應室加料口,反應室加料口的開口方向面對球化包包嘴所在的位置,在其中一個加料口的上端開設有減壓槽,減壓槽的上端與半圓狀反應室上蓋板平齊,左垂直面擋板及右垂直面擋板的外側垂直面同半圓狀反應室上蓋板的垂直面平齊;在鐵水處理包的上端置有覆蓋包蓋,覆蓋包蓋呈盆狀,覆蓋包蓋的底部開設有鐵水進水口,覆蓋包蓋的內部置有覆蓋包蓋的筋骨架,覆蓋包蓋的筋骨架外襯耐火材料,覆蓋包蓋上部突出的邊緣放置在鐵水處理包的頂部,覆蓋包蓋的下部插入鐵水處理包的上端,覆蓋包蓋的下部與鐵水處理包上端的鐵水處理包包嘴之間留有間隙作為鐵水出水口,將修筑好的鐵水處理包及覆蓋包蓋烘干后用于鐵水處理。
[0006]利用上述鐵水處理包的反應室及覆蓋包蓋的結構,根據需要選擇上述適宜種類的球化劑或蠕化劑或脫硫劑進行鐵水處理,其鐵水處理步驟如下:
[0007]a、打開覆蓋包蓋,將所需重量的球化劑或蠕化劑或脫硫劑放入到鐵水處理包的反
應室中;
[0008]b、將覆蓋包蓋放置到鐵水處理包的上端,用澆口蓋板封閉鐵水處理包的出水口 ;
[0009]C、鐵水沖入鐵水處理包達到預定重量后用進水口蓋板封閉覆蓋包蓋的鐵水進水Π ;
[0010]d、鐵水反應結束后通過鐵水處理包覆蓋包蓋的鐵水進水口放入聚洛劑并扒掙浮渣,封閉覆蓋包蓋的鐵水進水口,將覆蓋包蓋固定在鐵水處理包上,出水前打開封閉鐵水處理包出水口的澆口蓋板。
[0011]本實用新型的有益效果:
[0012]由于球化劑或蠕化劑或脫硫劑被限制在鐵水處理包的反應室中,鐵水反應時產生的鎂蒸氣由預留的反應室加料口及減壓槽向外擴散,解決了球化劑或蠕化劑或脫硫劑熔損后移動上浮的問題,解決了鐵水處理時反應劇烈鐵水飛濺、有效元素吸收率低的問題。當被處理鐵水的化學成分及被處理鐵水重量變化時,可隨時調整球化劑或蠕化劑或脫硫劑的加入量。能夠精確控制鐵水反應時間,在沖入的鐵水溫度波動<100°c的情況下,鐵水反應時間上下偏差小于5秒鐘。改善了生產過程的環(huán)境。鐵水處理及澆注過程中鐵水降溫少,有效元素的吸收率高,其稀土元素RE的用量可以降低50?75%。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0013]圖1是覆蓋包蓋并砌筑有反應室的鐵水處理包的主視圖。
[0014]圖2是覆蓋包蓋并砌筑有反應室的鐵水處理包的俯視圖。
[0015]圖3是覆蓋包蓋并砌筑有反應室的鐵水處理包的剖視圖。
[0016]附圖標記說明:1為鐵水處理包,2為左垂直面擋板,3為右垂直面擋板,4為半圓狀反應室上蓋板,5為反應室加料口,6為減壓槽,7為鐵水處理包包嘴,8為覆蓋包蓋,9為覆蓋包蓋的進水口,10為覆蓋包蓋的筋骨架,11為反應室底板。
【具體實施方式】:
[0017]上述的鐵水化處理裝置,為防止鐵水處理包的反應室內積存剩余鐵水,反應室的底部應高于鐵水包的底部,在反應室的底部砌筑有以耐火材料制作的反應室底板11。
[0018]上述的鐵水化處理方法,將所需重量的球化劑或蠕化劑或脫硫劑放入到反應室中的方式:①可以將球化處理包I旋轉90度角、將反應室加料口 5朝上,用長柄加料工具將上述材料順利的加入鐵水處理包I的反應室中;②鐵水處理包I不旋轉,采用專用的夾具及工具將上述材料放置到鐵水處理包I的反應室中。
[0019]上述的鐵水處理裝置,鐵水處理包I反應室的左垂直面擋板2、右垂直面擋板3和半圓狀反應室上蓋板4采用粘土耐火磚修筑,在高溫鐵水處理時可以連續(xù)處理鐵水三十五個包次以上,由于反應室設計合理,在經過鐵水處理后反應室內潔凈無掛渣。委托耐火材料工廠將左垂直面擋板2、右垂直面擋板3和半圓狀反應室上蓋板4合并為一體加工成所需要形狀尺寸的耐火磚,也可以將左垂直面擋板2、右垂直面擋板3和半圓狀反應室上蓋板4分別加工制作成所需要形狀尺寸的耐火磚;選擇粘土磚、高硅磚、高鎂磚的耐火材料制作左垂直面擋板2、右垂直面擋板3和半圓狀反應室上蓋板4的組合體;或選擇粘土磚、高硅磚、高鎂磚的耐火材料分別制作左垂直面擋板2、右垂直面擋板3和半圓狀反應室上蓋板4。
[0020]上述的球墨鑄鐵或蠕墨鑄鐵或鐵水脫硫的生產過程中鐵水處理的裝置,采用厚度(2mm的鐵板或鐵屑封堵反應室加料口 5及減壓槽6,延遲鐵水反應開始的時間。
[0021]實施例1:在中頻電爐熔煉條件下進行,采用附圖所示鐵水處理包I的反應室結構,覆蓋包蓋,采用無外襯鋼管的整體稀土鎂硅鐵球化劑裝入鐵水處理包的反應室中,每包處理鐵水重量為1000kg,電爐出鐵水溫度為1538°C,原鐵水含硫量0.025%,無外襯鋼管的整體稀土鎂硅鐵球化劑含Mgl4.5%、含REl%和含Si58%,加入的無外襯鋼管整體稀土鎂硅鐵球化劑的重量占被處理鐵水重量的0.50%,反應室內加入0.8%的72SiFe孕育劑,球化反應結束扒渣后采用粒度< 5mm的硅鋇孕育劑進行覆蓋鐵水其加入量為0.15%,在不覆蓋鐵屑和珍珠巖的情況下,球化反應時間在I分25秒,全部反應過程為均勻噴射狀反應,球化反應平穩(wěn),無鐵水飛濺,球化反應結束后鐵水含硫量0.008%,含鎂量0.048%,鐵水反應結束時為1498°C,球化反應結束12分鐘取樣,球化級別2級。
[0022]實施例2:在中頻電爐熔煉條件下進行,采用附圖所示鐵水處理包I的反應室結構,覆蓋包蓋,處理鐵水927Kg,1483°C出鐵球化處理,鐵水處理包的反應室中加入無外襯鋼管的整體球化劑含Mgl4%、含RE1%和含Si63.5%,加入的無外襯鋼管整體稀土鎂硅鐵球化劑的重量占被處理鐵水重量的0.48% ;反應室內加入0.8%的72SiFe孕育劑,其粒度(25mm ;球化反應的總反應時間為101秒,鐵水反應結束時為1448°C,在反應15秒之后為無煙沸騰反應,斷面尺寸為25mmX50mm的三角試塊冷卻至黑色澆水,白口寬度2_3臟、頂部凹陷明顯,Mg的吸收率高。
【權利要求】
1.一種關于球墨鑄鐵或蠕墨鑄鐵或鐵水脫硫的生產過程中鐵水處理的裝置,其特征是在鐵水處理包(1)的底部砌筑有左垂直面擋板(2)及右垂直面擋板(3),在左垂直面擋板(2)及右垂直面擋板(3)的頂部水平砌筑有半圓狀反應室上蓋板(4),在反應室的垂直面設置有一個或多個反應室加料口(5),反應室加料口(5)的開口方向面對鐵水處理包包嘴(7)所在的位置,在其中一個加料口(5)的上端開設有減壓槽(6),減壓槽(6)的上端與半圓狀反應室上蓋板(4)平齊,左垂直面擋板(2)及右垂直面擋板(3)的外側垂直面同半圓狀反應室上蓋板(4)的垂直面平齊;在鐵水處理包(1)的上端置有覆蓋包蓋(8),覆蓋包蓋(8)呈盆狀,覆蓋包蓋(8)的底部開設有鐵水進入口(9),覆蓋包蓋(8)的內部置有覆蓋包蓋的筋骨架(10),覆蓋包蓋的筋骨架(10)外襯耐火材料,覆蓋包蓋(8)上部突出的邊緣放置在鐵水處理包(1)的頂部,覆蓋包蓋(8)的下部插入鐵水處理包(1)的上端,覆蓋包蓋(8)的下部與鐵水處理包(1)上端的鐵水處理包包嘴(7)之間留有間隙作為鐵水出水口,將修筑好的鐵水處理包(1)及覆蓋包蓋(8)烘干后用于鐵水處理;利用上述鐵水處理包(1)的反應室及覆蓋包蓋(8)的結構,根據需要選擇適宜種類的球化劑或蠕化劑或脫硫劑進行鐵水處理。
2.根據權利要求1所述的球墨鑄鐵或蠕墨鑄鐵或鐵水脫硫的生產過程中鐵水處理的裝置,其特征是將鐵水處理包(1)反應室的左垂直面擋板(2)、右垂直面擋板(3)和半圓狀反應室上蓋板(4)合并為一體加工成所需要形狀尺寸的耐火磚,或將左垂直面擋板(2)、右垂直面擋板(3)和半圓狀反應室上蓋板(4)分別加工制作成所需要形狀尺寸的耐火磚;選擇粘土磚或高娃磚或高鎂磚的耐火材料制作左垂直面擋板(2)、右垂直面擋板(3)和半圓狀反應室上蓋板(4)的組合體,或選擇粘土磚或高硅磚或高鎂磚的耐火材料分別制作左垂直面擋板(2)、右垂直面擋板(3)和半圓狀反應室上蓋板(4)。
3.根據權利要求1所述的球墨鑄鐵或蠕墨鑄鐵或鐵水脫硫的生產過程中鐵水處理的裝置,其特征是反應室的底部應高于鐵水處理包的底部,在反應室的底部砌筑有以耐火材料制作的反應室底板(11)。
【文檔編號】C21C7/064GK203711792SQ201420099494
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年3月2日 優(yōu)先權日:2014年3月2日
【發(fā)明者】劉年路, 劉昌晨 申請人:天津市萬路科技有限公司, 劉年路, 劉昌晨