專利名稱：鋁及鋁合金爐外連續(xù)凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種鋁及鋁合金精煉裝置。為一種除氣除渣兼有的在線爐外連續(xù)凈化裝置。
公知的凈化鋁及鋁合金熔體中氫和非金屬夾雜物的方法是分批的爐內(nèi)凈化和在線爐外連續(xù)凈化，其中以爐外連續(xù)凈化技術(shù)為先理，凈化效果好。目前應(yīng)用的有以除渣為主的各種爐外熔體過濾裝置；以除氣為生的美國聯(lián)合碳化物公司的SNIF裝置、法國的ALPUR裝置等是采用旋轉(zhuǎn)噴嘴噴出精煉氣體凈化，此旋轉(zhuǎn)噴嘴結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、消耗快，且裝置沒有過濾凈化除渣，效果差。除氣除渣兼有的美國聯(lián)合鋁業(yè)公司的MINT裝置，靠熔體流速使熔體旋轉(zhuǎn)，除氣室下部有噴嘴，除氣效果不好，且沒有保溫裝置，熔體溫降較大。
本實用新型的目的旨在根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題對其進行改進，以得到一種凈化效果好、結(jié)構(gòu)簡單、清爐檢修方便、沒有溫降的除氣除渣兼有的在線爐外連續(xù)凈化裝置，以滿足現(xiàn)代鋁材加工業(yè)高質(zhì)量的需求。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提出一種改進了的凈化裝置，它包括除氣室、除氣室攪拌機構(gòu)及除渣室，其特征是除氣室和除渣室在同一個爐體內(nèi)，它們之間有一隔墻，隔墻底端與爐體底面之間留有通道，除渣室中的除渣過濾面在鋁熔液液面之下，在隔墻底端之上。除氣室中底部設(shè)有能將精煉氣體大面積均勻給出的氣體擴散器。爐體上面為帶加熱器的爐蓋。整個裝置由支架支承。
附圖
所示為本實用新型結(jié)構(gòu)構(gòu)造示意圖。
下面結(jié)合說明書附圖及實施例對本實用新型做進一步詳細描述如附圖所示，本實用新型主要由爐體3、爐蓋8、支架7、除氣室攪拌機構(gòu)及固定在爐蓋8上的攪拌系統(tǒng)升降架組成。凈化裝置的除氣室1和除渣室2在同一個爐體3內(nèi)，它們之間有隔墻4，隔墻4為耐火材料預(yù)制板，被插入到爐壁兩側(cè)的開槽中，隔墻4底端與爐體底面之間留有通道5。除渣室2中的除渣過濾面在鋁熔液液面之下，在隔墻4底端之上，除氣室1中底部設(shè)有能將精煉氣體大面積均勻給出的氣體擴散器6。擴散器6由透氣耐火材料制成，被固定在豎直攪拌軸10正下方的爐體底墻中。擴散器6的出氣面在爐底平面內(nèi)，其進氣面的下方是一個氣室11，氣室11底部設(shè)有與有壓力的精煉氣源相通的進氣口12。擴散器6為進氣面大、出氣面小的塞形體，出氣面為與攪拌軸10端部直徑相近的園形。
凈化裝置的爐體3上面為帶加熱器的爐蓋8爐蓋8上兩側(cè)裝有滾動輪14，與爐體3上端兩側(cè)設(shè)置的滑道15配合。爐蓋8的內(nèi)壁上開有多個平行的扇形開口凹槽，槽中設(shè)置加熱元件硅碳棒9。
凈化裝置整體由支架7支承，支架7設(shè)有可自鎖的渦輪渦桿傳動的爐體傾翻機構(gòu)13，其結(jié)構(gòu)構(gòu)造與各種金屬液包的傾翻機構(gòu)相同。
爐體3為耐火混凝土－耐火磚－硅酸鋁質(zhì)保溫層－鋼殼結(jié)構(gòu)，爐蓋8的外殼為鑄鋼，以防熱變形。除氣室攪拌機構(gòu)包括耐火攪拌軸10、連接軸、馬達及變速箱，穿過爐蓋8的地方為連接軸與耐火攪拌軸10的連接處，設(shè)有耐火保護套16。攪拌系統(tǒng)升降架包括立柱17、升降軸18、馬達及變速箱。
鋁液從入口19流入除氣室1，混合后的氮氯精煉氣體由爐底的擴散器6向鋁熔體中吹入細散的氣泡，氣泡在鋁液中逆流緩慢上浮，按一定速度旋轉(zhuǎn)的攪拌軸將熔體攪動旋轉(zhuǎn)，同時將精煉氣體的氣泡進一步破碎形成細小氣泡旋轉(zhuǎn)上浮，這樣增大了氣泡與熔體的接觸面積，延長小氣泡在熔體中的停留時間，可大大提高氣體的凈化效果。氣泡在熔體內(nèi)上浮過程中利用分壓差除氣原理和吸附除渣原理除氣除渣，對熔體進行第一次凈化。被氣體凈化后的熔體經(jīng)爐內(nèi)隔墻底部流入過濾室2，再經(jīng)泡沫陶瓷過濾片或微孔陶瓷管20過濾，利用過濾除渣原理對熔體進行二次凈化。經(jīng)二次凈化的熔體由出口21流出直接進入鑄造機。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型主要采用了除氣除渣室爐內(nèi)一體、除氣室設(shè)精煉氣體擴散器、爐蓋加熱恒溫系統(tǒng)等方法，使本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單合理、成本低、沒有溫降、清爐檢修方便等特點，特別是凈化效果好，使用經(jīng)該裝置凈化的鋁液生產(chǎn)擠壓管材，成品率由40－50％提高到90％，經(jīng)濟效益非常顯著。
權(quán)利要求1.一種鋁及鋁合金爐外連續(xù)凈化裝置，包括除氣室、除渣室及除氣室攪拌機構(gòu)，其特征在于除氣室1和除渣室2在同一個爐體3內(nèi)，它們之間有隔墻4，隔墻4底端與爐體底面之間留有通道5，除渣室2中的除渣過濾面在鋁熔液液面之下，在隔墻4底端之上，除氣室1中底部設(shè)有能將精煉氣體大面積均勻給出的氣體擴散器6，爐體3上面為帶加熱器的爐蓋8，整個裝置由支架7支承。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的凈化裝置，其特征在于其中所述的氣體擴散器6由透氣耐火材料制成，被固定在豎直攪拌軸10正下方的爐體底墻中，擴散器6的出氣面在爐底平面內(nèi)，其進氣面的下方是一個氣室11，氣室11底部設(shè)有壓力的精煉氣源相通的進氣口12。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的凈化裝置，其特征在于其中所述的爐蓋8上裝有滾動輪14，與爐體3上端的滑道15配合，爐蓋8的內(nèi)壁上開有多個平行的扇形開口凹槽，槽中設(shè)置加熱元件硅碳棒9。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的凈化裝置，其特征在于其中所述的支架7設(shè)有渦輪、渦桿傳動的爐體傾翻機構(gòu)13。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2中所述的凈化裝置，其特征在于其中所述的氣體擴散器6為進氣面大、出氣面小的塞形體，出氣面為與攪拌軸10端部直徑相近的園形。
專利摘要本實用新型涉及一種鋁及鋁合金精煉裝置，為一種除氣除渣兼有的在線爐外連接凈化裝置。本實用新型主要采用了除氣除渣室爐內(nèi)一體結(jié)構(gòu)，除氣室和除渣室在同一個爐體內(nèi)，它們之間有隔墻，隔墻底端與爐體底面之間留有通道。除氣室設(shè)精煉氣體擴散器、爐蓋加熱恒溫系統(tǒng)等方法，使本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單合理、成本低、沒有溫降、清爐檢修方便等特點，特別是凈化效果好，非常適于如擠壓管材等對鋁質(zhì)要求高的鋁材加工行業(yè)使用，經(jīng)濟效益非常顯著。
文檔編號C22B9/05GK2099134SQ91219330
公開日1992年3月18日 申請日期1991年8月3日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月3日
發(fā)明者馬宏聲, 張愛銘, 孝云禎, 畢永澤 申請人:石家莊鋁廠, 東北工學(xué)院