本實(shí)用新型屬于鐵合金和鑄造生產(chǎn)
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及一種生產(chǎn)錳鐵合金的機(jī)械攪拌裝置，可以替代搖包法的搖包裝置，適用于生產(chǎn)中低碳錳鐵，或者生產(chǎn)其他的使用搖包法得到的錳鐵合金。
背景技術(shù)：
：目前，鐵合金廠主要采用電硅熱法和搖包法雙聯(lián)生產(chǎn)中低碳錳鐵或者高硅錳鐵等鐵合金。電硅熱法是把錳礦、錳硅合金和白灰加入電爐中，依靠電熱熔化爐料，并通過(guò)硅還原錳礦中錳的氧化物，生產(chǎn)出中低碳錳鐵。搖包法是把預(yù)熱的錳礦、白灰和液態(tài)的錳硅合金加入到搖包中，然后進(jìn)行搖動(dòng)，借爐料的顯熱和潛熱使?fàn)t料熔化并進(jìn)行精煉反應(yīng)，從而得到中低碳錳鐵。電硅熱法生產(chǎn)后也還需要用搖包法，將高氧化錳含量的渣還原出來(lái)錳硅合金溶液，因此搖包法得到廣泛采用。搖包法在有的地方也被稱(chēng)為搖爐法，就是將液態(tài)錳硅合金和液態(tài)中錳渣對(duì)入搖包，在搖包中進(jìn)行強(qiáng)烈的混合、攪拌，使錳硅合金中的硅與渣中的MnO發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)行脫硅和錳的還原，然后將脫掉部分硅后的液態(tài)錳硅合金形成產(chǎn)品；或者再兌入精煉爐中與預(yù)熱的錳礦、石灰一起冶煉生產(chǎn)中低碳錳鐵。經(jīng)過(guò)搖包處理的爐渣錳含量大大降低，變成貧渣，可用于錳硅合金冶煉，全部代替白云石、部分代替硅石，或者水淬后用于生產(chǎn)建筑材料。國(guó)內(nèi)一些合金生產(chǎn)廠家利用搖包法處理中錳渣，搖包時(shí)間15-25min，錳回收率一般，終渣含氧化錳5-8％左右。搖包法的整個(gè)搖動(dòng)設(shè)備主要由搖包、搖架、偏心搖動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置、傾翻裝置、潤(rùn)滑系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成，相對(duì)復(fù)雜。雖然搖包法為冶金反應(yīng)的進(jìn)行創(chuàng)造了很好的動(dòng)力學(xué)條件，具有良好的攪拌效果。但是冶金熔體的運(yùn)動(dòng)只需要就流體的動(dòng)力學(xué)就可以實(shí)現(xiàn)，無(wú)需整個(gè)包體容器的強(qiáng)迫運(yùn)動(dòng)。如果有一種機(jī)械攪拌裝置能夠?qū)崿F(xiàn)熔體的運(yùn)動(dòng)，就不需要包體本身的晃動(dòng)來(lái)帶動(dòng)熔體的運(yùn)動(dòng)，從而大大節(jié)約了搖包設(shè)備和裝置的能量消耗和費(fèi)用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本實(shí)用新型的目的在于提供一種生產(chǎn)錳鐵合金的機(jī)械攪拌裝置，克服了搖包法中的搖包裝置的設(shè)備體積大、電能動(dòng)力消耗大、攪拌較弱、純處理時(shí)間長(zhǎng)等缺點(diǎn)，取代搖包裝置，生產(chǎn)中低碳錳鐵、高硅硅錳合金等錳鐵合金。攪拌槳可以精確落在合金液和渣液的交界面，直接完成溶液的攪拌，實(shí)現(xiàn)比搖包更高的反應(yīng)效率，節(jié)約了動(dòng)力消耗。合金錳回收率高，終渣氧化錳質(zhì)量分?jǐn)?shù)遠(yuǎn)低于搖包法的水平。機(jī)械攪拌裝置的作用是將澆注耐火材料并經(jīng)過(guò)烘烤的攪拌槳(或稱(chēng)攪拌頭)，浸入合金液包即原來(lái)的搖包的熔池一定深度，借其旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的漩渦，使硅與氧化錳充分接觸反應(yīng)，達(dá)到回收氧化錳中的錳的目的。裝置的優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)力學(xué)條件優(yōu)越，比搖包法攪拌強(qiáng)烈，攪拌時(shí)間短，脫錳效果效率高(渣中氧化錳≤2％)。本實(shí)用新型包括：升降電機(jī)1、升降導(dǎo)桿2、電控箱3、導(dǎo)軌立柱4、升降輪組5、升降橫臂架6、旋轉(zhuǎn)電機(jī)7、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪8、旋轉(zhuǎn)框架9、攪拌槳10、合金液包11等組成。升降橫臂架6在導(dǎo)軌立柱4上，由升降電機(jī)1、升降導(dǎo)桿2、電控箱3、升降輪組5、升降橫臂架6等組成升降系統(tǒng)，在導(dǎo)軌立柱4里面從下到上依次布置著升降電機(jī)1、升降導(dǎo)桿2、升降輪組5，在導(dǎo)軌立柱4外面中部安裝著電控箱3，電控箱3控制升降電機(jī)1動(dòng)作，從而帶動(dòng)升降導(dǎo)桿2、升降輪組5和升降橫臂架6動(dòng)作，最終帶動(dòng)攪拌槳10在合金液和渣液中的升降。由電控箱3、旋轉(zhuǎn)電機(jī)7、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪8、旋轉(zhuǎn)框架9、攪拌槳10等組成旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，在升降橫臂架6的前端依次布置著旋轉(zhuǎn)電機(jī)7、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪8和旋轉(zhuǎn)框架9，攪拌槳10在旋轉(zhuǎn)框架9的下面，在導(dǎo)軌立柱4外面中部安裝著電控箱3，電控箱3控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)7動(dòng)作，從而依次帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪8、旋轉(zhuǎn)框架9和攪拌槳10的動(dòng)作，最終完成攪拌槳在合金液和渣液內(nèi)的旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)攪拌的動(dòng)力學(xué)效果。所述的電控箱3可以控制橫臂架6的升降，也可以控制攪拌槳10的轉(zhuǎn)速、正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)狀態(tài)，還可以與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)匹配，實(shí)現(xiàn)攪拌的自動(dòng)控制。本實(shí)用新型對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)、合金液和渣液的交界面是化學(xué)反應(yīng)最強(qiáng)烈的區(qū)域，攪拌槳可以精確落在這一位置，從而實(shí)現(xiàn)比搖包更高的反應(yīng)效率。機(jī)械攪拌法是所有攪拌方法中動(dòng)力學(xué)條件最好的，替代搖包法完成攪拌功能完全沒(méi)有問(wèn)題。生產(chǎn)中低碳錳鐵，錳回收率高，終渣中(MnO)質(zhì)量分?jǐn)?shù)可低于2％，遠(yuǎn)低于搖包法(MnO)5-8％的水平。(2)、由于直接由攪拌槳帶動(dòng)攪拌的是合金液和渣液，無(wú)需帶動(dòng)整個(gè)容器搖包再產(chǎn)生溶液的攪拌，大大節(jié)約了動(dòng)力消耗。(3)、機(jī)械攪拌采用常規(guī)的機(jī)械提升和傳動(dòng)，在系統(tǒng)的機(jī)電和儀表等方面的技術(shù)應(yīng)用都十分成熟，設(shè)備小巧簡(jiǎn)單，攪拌頭的使用壽命、攪拌法的成本問(wèn)題、投資問(wèn)題、運(yùn)行費(fèi)用問(wèn)題都得到解決，一般在很短時(shí)間內(nèi)可回收投資。(4)、設(shè)備操作簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，非常適合在國(guó)內(nèi)各種規(guī)模鐵合金和鑄造企業(yè)中推廣。附圖說(shuō)明圖1為本實(shí)用新型的裝置圖。其中，升降電機(jī)1、升降導(dǎo)桿2、電控箱3、導(dǎo)軌立柱4、升降輪組5、升降橫臂架6、旋轉(zhuǎn)電機(jī)7、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪8、旋轉(zhuǎn)框架9、攪拌槳10、合金液包11。具體實(shí)施方式本實(shí)用新型包括：升降電機(jī)1、升降導(dǎo)桿2、電控箱3、導(dǎo)軌立柱4、升降輪組5、升降橫臂架6、旋轉(zhuǎn)電機(jī)7、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪8、旋轉(zhuǎn)框架9、攪拌槳10、合金液包11等組成。升降橫臂架6在導(dǎo)軌立柱4上，由升降電機(jī)1、升降導(dǎo)桿2、電控箱3、升降輪組5、升降橫臂架6等組成升降系統(tǒng)，在導(dǎo)軌立柱4里面從下到上依次布置著升降電機(jī)1、升降導(dǎo)桿2、升降輪組5，在導(dǎo)軌立柱4外面中部安裝著電控箱3，電控箱3控制升降電機(jī)1動(dòng)作，從而帶動(dòng)升降導(dǎo)桿2、升降輪組5和升降橫臂架6動(dòng)作，最終帶動(dòng)攪拌槳10在合金液和渣液中的升降。由電控箱3、旋轉(zhuǎn)電機(jī)7、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪8、旋轉(zhuǎn)框架9、攪拌槳10等組成旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，在升降橫臂架6的前端依次布置著旋轉(zhuǎn)電機(jī)7、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪8和旋轉(zhuǎn)框架9，攪拌槳10在旋轉(zhuǎn)框架9的下面，在導(dǎo)軌立柱4外面中部安裝著電控箱3，電控箱3控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)7動(dòng)作，從而依次帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪8、旋轉(zhuǎn)框架9和攪拌槳10的動(dòng)作，最終完成攪拌槳在合金液和渣液內(nèi)的旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)攪拌的動(dòng)力學(xué)效果。下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不受具體的實(shí)施例所限制，以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。另外，以不違背本實(shí)用新型技術(shù)方案的前提下，對(duì)本實(shí)用新型所作的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易實(shí)現(xiàn)的任何改動(dòng)或改變都將落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。實(shí)施例1本例采用電硅熱法和機(jī)械攪拌法雙聯(lián)生產(chǎn)低碳錳鐵。機(jī)械攪拌法執(zhí)行的工藝路線如下：電爐出錳渣→行車(chē)吊運(yùn)搖包至運(yùn)輸車(chē)上→開(kāi)到攪拌工位→加硅鐵料→液面高度確定→取渣樣→下槳攪拌錳液和渣液反應(yīng)→取渣樣→從攪拌工位開(kāi)出→吊運(yùn)至倒渣工位倒渣→吊運(yùn)至澆錠臺(tái)架→錳液鑄錠。錳鐵處理罐的內(nèi)高度為1700mm，包口直徑1600mm。中錳電爐出完錳液后，將4.5t液態(tài)中錳渣緩慢、勻速倒入錳渣處理罐內(nèi)，罐凈空高度0.5m。初始渣成分見(jiàn)表1。在攪拌工位，將180kg粒度0-5mm的75硅鐵粉和200kg粒度5-15mm的石灰粒同時(shí)通過(guò)加料斗加入處理罐內(nèi)，硅鐵和石灰成分見(jiàn)表2和表3。測(cè)量渣厚，降低升降橫臂架，攪拌槳進(jìn)入處理罐內(nèi)，降至合金液和渣液的交界面處。啟動(dòng)機(jī)械攪拌槳，攪拌槳在固定深度旋轉(zhuǎn)攪拌。攪拌槳為雙葉槳，高200mm，厚60mm，總寬度500mm，插入深度是攪拌槳下端面距罐底300～400mm，轉(zhuǎn)速80轉(zhuǎn)/min，攪拌方式為一直旋轉(zhuǎn)，攪拌時(shí)間6min(從插入完畢開(kāi)始至攪拌槳降速停止)。提升攪拌槳，停止旋轉(zhuǎn)，渣液鎮(zhèn)靜10min。取終渣樣2和低碳錳鐵樣，成分見(jiàn)表4和表5。倒渣，澆鑄。表1初始渣成分/％成分MnO/MnFeO/FeMgOA12O3數(shù)值15.86/12.300.96/0.751.607.12表275硅鐵成分成分SiFeAlCa數(shù)值74241.50.5表3石灰粉成分成分CaOSiO2MgO數(shù)值84.381.563.56表4終渣成分/％成分MnO/MnFeO/FeMgOA12O3數(shù)值1.80/1.400.5/0.391.957.98表5低碳錳鐵成品樣成分/％成分MnSiCP數(shù)值88.240.760.0920.057當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3