專利名稱:金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及金屬冶煉領域,特別是涉及一種金屬真空冶煉液態(tài)金屬系統(tǒng)。
技術背景目前在金屬真空還原法冶煉生產(chǎn)中,真空冶煉還原罐大都采用水平放置。 一般來說,水 平放置的還原罐進、出料采用同一個開口。需要將經(jīng)過配料壓制工序生產(chǎn)出來的還原物料送 入還原罐中進行高溫還原反應,經(jīng)過高溫還原反應產(chǎn)生的金屬蒸汽,有兩種收集方法。 一種 是固態(tài)金屬收集法,這種方法收集的金屬是固態(tài)金屬,在還原罐的結(jié)晶器上設置冷卻裝置, 經(jīng)高溫還原反應產(chǎn)生的金屬蒸汽,在還原罐的結(jié)晶器上冷凝,凝結(jié)成固態(tài)金屬,這種固態(tài)金 屬收集法,具有成本低廉、結(jié)構(gòu)簡便的特點,但耗能較大、單罐產(chǎn)量不高、固態(tài)金屬氧化物 含量較高、金屬精煉和制作合金時需要二次熔化,金屬耗損大。還有一種是液態(tài)金屬收集法 ,這種方法通常是在連續(xù)或半連續(xù)電加熱法上采用,在進行還原反應時,金屬蒸汽流出的管 道內(nèi)設置冷卻段,使其溫度正好達到金屬的液化溫度,并用適當?shù)难b置將液態(tài)的金屬取走。 這種方法的金屬真空冶煉一般采用還原釜,原料裝料量往往較大,可以做成連續(xù)進料和出料 的生產(chǎn)方式,產(chǎn)量大,但這種方法技術和結(jié)構(gòu)復雜,制作和生產(chǎn)成本高
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于,提供一種金屬真空冶煉液態(tài)金屬系統(tǒng)。以低成本的裝置實現(xiàn)收 集液態(tài)金屬的目的,在提高產(chǎn)量的同時還可以降低金屬中氧化物或雜質(zhì)的含量,提高產(chǎn)品質(zhì) 量,降低能耗,降低工人生產(chǎn)勞動強度,減少生產(chǎn)成本。收集的液態(tài)金屬在金屬精煉或制作 合金時不需要二次熔化,可以降低金屬的損耗。本實用新型的技術方案金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng),該系統(tǒng)包括還原爐l和一組 還原罐2;還原爐l上設有前、后支撐;還原罐2的一端設有排渣口3,還原罐2的另一端設有 裝料口4;還原罐2的排渣口3向下,裝料口4向上按行列排列傾斜放置在還原爐1的前、后支撐上,且排渣口3和裝料口4處于還原爐1之外,在裝料口4端設有一組液態(tài)金屬收集裝置。上述的金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)中,所述的液態(tài)金屬收集裝置包括金屬蒸汽真空 管道5、液態(tài)金屬收集器7、固態(tài)金屬收集器11和液態(tài)金屬收集箱10;金屬蒸汽真空管道5側(cè) 向經(jīng)短管6與還原罐2側(cè)上方連接,金屬蒸汽真空管道5—端與液態(tài)金屬收集器7連接;液態(tài)金 屬收集器7上設有圓弧形過渡8,圓弧形過渡8與固態(tài)金屬收集器11連接,并經(jīng)軟管9與液態(tài)金
屬收集箱10連接。前述的金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)中,所述的金屬蒸汽真空管道5另一端經(jīng)預抽真 空閥門21連接預抽真空管22;固態(tài)金屬收集器11與圓弧形過渡8連接的一端低于另一端,呈3 10°傾斜設置。前述的金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)中,所述的固態(tài)金屬收集器ll外部設有水冷裝置前述的金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)中,所述的金屬蒸汽真空管道5側(cè)面經(jīng)短管6與還 原罐2側(cè)上方30 60。處連接。前述的金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)中,所述的液態(tài)金屬收集器7與液態(tài)金屬收集箱 10之間的連接軟管9上設有金屬快換接頭18,液態(tài)金屬收集箱10上設有液態(tài)金屬收集閥門19前述的金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)中,所述的金屬蒸汽真空管道5上設有用于支撐 還原罐2的固定筋板17。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型以低成本的液態(tài)金屬系統(tǒng)實現(xiàn)收集液態(tài)金屬的目的,在提 高產(chǎn)量的同時還可以降低金屬中氧化物或雜質(zhì)的含量,提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低能耗,降低工人 生產(chǎn)勞動強度,減少生產(chǎn)成本。收集的液態(tài)金屬在金屬精煉或制作合金時不需要二次熔化, 因此降低了金屬的損耗。由于本實用新型采用多個還原罐在還原爐中同時進行還原反應,同 時收集液態(tài)金屬可提高熱能的利用率,使窯體內(nèi)的熱能利用率提高2倍以上。本實用新型解 決了現(xiàn)有技術中熱能浪費大,燃料消耗多,金屬產(chǎn)出率低的問題。
附圖l是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2是圖1的正面視圖;附圖3是圖1的側(cè)視圖。附圖中的符號標記為l-還原爐,2-還原罐,3-排渣口, 4-裝料口, 5-金屬蒸汽真空管 道,6-短管,7-液態(tài)金屬收集器,8-圓弧形過渡,9-軟管,10-液態(tài)金屬收集箱,11-固態(tài) 金屬收集器,12-氣管,13-真空閥門,14-壓縮氣閥門,15-真空管,16-壓縮氣管,17-固定 筋板,18-金屬快換接頭,19-液態(tài)金屬收集閥門,20-支撐管,21-預抽真空閥,22-預抽真空管。
具體實施方式
實施例。 一種金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng),如圖l、圖2和圖3所示。該系統(tǒng)包括還 原爐1和一組還原罐2;還原爐l上設有前、后支撐;還原罐2的一端設有排渣口3,還原罐2的另一端設有裝料口4;還原罐2的排渣口3向下,裝料口4向上按行列排列傾斜放置在還原爐1 的前、后支撐上,且排渣口3和裝料口4處于還原爐1之外,在裝料口4端設有一組液態(tài)金屬收 集裝置。其中所述的液態(tài)金屬收集裝置包括金屬蒸汽真空管道5、液態(tài)金屬收集器7、固態(tài)金 屬收集器11和液態(tài)金屬收集箱10;金屬蒸汽真空管道5側(cè)向經(jīng)短管6與還原罐2側(cè)上方連接, 金屬蒸汽真空管道5—端與液態(tài)金屬收集器7連接;液態(tài)金屬收集器7上設有圓弧形過渡8,圓 弧形過渡8與固態(tài)金屬收集器11連接,并經(jīng)軟管9與液態(tài)金屬收集箱10連接。金屬蒸汽真空管 道5另一端經(jīng)預抽真空閥門21連接預抽真空管22;固態(tài)金屬收集器11與圓弧形過渡8連接的一 端低于另一端,呈3 1(T傾斜設置。固態(tài)金屬收集器ll外部設有水冷裝置。金屬蒸汽真空 管道5側(cè)面經(jīng)短管6與還原罐2側(cè)上方45。處連接。液態(tài)金屬收集器7與液態(tài)金屬收集箱10之間 的連接軟管9上設有金屬快換接頭18,液態(tài)金屬收集箱10上設有液態(tài)金屬收集閥門19。金屬 蒸汽真空管道5上設有用于支撐還原罐2的固定筋板l 7 。具體實施時本實用新型采用煤氣或水煤漿等燃料在還原爐1中對還原罐2加熱??刂埔簯B(tài) 金屬收集器7的溫度在650 700。之間,使金屬蒸汽由氣態(tài)金屬變成液態(tài)金屬,液態(tài)金屬通 過設在液態(tài)金屬收集器7與液態(tài)金屬收集箱10之間的軟管9被液態(tài)金屬收集箱10收集,未液化 的少量金屬蒸汽由與液態(tài)金屬收集器7連接的固態(tài)金屬收集器11收集。金屬蒸汽真空管道5也 可以采用向上走管,在還原爐l的上部收集液態(tài)金屬。液態(tài)金屬收集器7內(nèi)部設有隔板(未繪 出)可以降低金屬蒸汽流速,增加金屬蒸汽液化的機率,液態(tài)金屬收集器7的最下面變得比 較細,通過連接軟管9與液態(tài)金屬收集箱10連接,連接部分設有金屬快換接頭18,可由此斷 開液態(tài)金屬收集器7與液態(tài)金屬收集箱10的連接,以便更換液態(tài)金屬收集箱IO。軟管的另一 端連接液態(tài)金屬收集箱10上的液態(tài)金屬收集閥門19,在冶煉結(jié)束時,先關閉液態(tài)金屬收集閥 門19,再斷開與液態(tài)金屬收集器7的連接。液態(tài)金屬收集器7、固態(tài)金屬收集器ll和連接軟管 9三管連通的部分采用圓弧形過渡8,圓弧形過渡8從側(cè)面與固態(tài)金屬收集器11連通,固態(tài)金 屬收集器11的抽氣端略微上揚10。,使連接部分產(chǎn)生的少量液態(tài)金屬流向液態(tài)金屬收集箱IO ;圓弧形過渡8的下部設有支撐管20,每列至少有一個還原罐2與相鄰的金屬蒸汽真空管道5 用一塊橫向的固定板筋17進行固定,以便加強支撐和平衡。液態(tài)金屬收集器7和液態(tài)金屬收 集箱10溫度控制在650 700。之間。固態(tài)金屬收集器內(nèi)部設有固態(tài)金屬收集器(未繪出), 固態(tài)金屬收集器ll的外部設有水冷裝置,固態(tài)金屬收集器的抽氣端通過一根氣管12引向還原 爐1的上方,并在還原罐2的頂部分別連接真空氣管15和壓縮氣管16,真空氣管15和壓縮氣管 16通過真空閥門13和壓縮氣閥門14分別與真空系統(tǒng)和壓縮系統(tǒng)連接。壓縮空氣系統(tǒng)的設置用
于在金屬冶煉還原反應完成后,關閉真空抽氣,打開還原罐底蓋,打開壓縮氣體閥門,通過 壓縮氣體的壓力將爐渣排出還原罐。
權(quán)利要求1.金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng),該系統(tǒng)包括還原爐(1)和一組還原罐(2);還原爐(1)上設有前、后支撐;還原罐(2)的一端設有排渣口(3),還原罐(2)的另一端設有裝料口(4);還原罐(2)的排渣口(3)向下,裝料口(4)向上按行列排列傾斜放置在還原爐(1)的前、后支撐上,且排渣口(3)和裝料口(4)處于還原爐(1)之外,在裝料口(4)端設有一組液態(tài)金屬收集裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng),該系統(tǒng)包括還原爐(1)和一組還原罐(2);還原爐上設有前、后支撐;還原罐的一端設有排渣口(3),還原罐的另一端設有裝料口(4);還原罐的排渣口向下,裝料口向上按行列排列傾斜放置在還原爐的前、后支撐上,且排渣口和裝料口處于還原爐之外,在裝料口端設有一組液態(tài)金屬收集裝置。本實用新型可以降低金屬中氧化物或雜質(zhì)的含量,提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低能耗,降低工人生產(chǎn)勞動強度,減少生產(chǎn)成本。收集的液態(tài)金屬在金屬精煉或制作合金時不需要二次熔化,降低了金屬的損耗。多個還原罐在還原爐中同時進行還原反應,可提高熱能的利用率,使窯體內(nèi)的熱能利用率提高2倍以上。
文檔編號F27D15/00GK201032396SQ20072020016
公開日2008年3月5日 申請日期2007年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月20日
發(fā)明者張繼強, 黃貴明 申請人:貴州世紀天元礦業(yè)有限公司