Печь для рафинирования магния

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к очистке магния от примесей, в частности, к печи для рафинирования магния. В печи для рафинирования магния, содержащей кожух с футерованной ванной, в которой размещены электроды, опоры, расположенные на подине печи, на которых установлен колокол с центральным патрубком, колокол и ванна размещены соосно друг другу, выполнены цилиндрической формы с соотношением их диаметров (0,8-0,9):1, патрубок колокола заглублен под свод, в котором выполнено отверстие, новым является то, что расстояние электродов от подины печи составляет 14-15% высоты футерованной ванны печи, расстояние нижнего среза колокола от подины к высоте футерованной ванны печи равно 10-15%, а патрубок колокола защищен чугунным покрытием. Обеспечивается повышение производительности печи для рафинирования магния. 1 ил.

 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к очистке магния от примесей.

Известно устройство для рафинирования магния от примесей - миксер для подготовки магния-восстановителя в производстве губчатого титана (Вяткин И.П., Кечин В.А., Мушков С.В. Рафинирование и литье первичного магния. - М.: Металлургия, 1974 г, стр.47, рис.9в), состоящее из кожуха с футерованной ванной, в которой размещены электроды, колокола с центральным патрубком, свода печи с отверстием.

Недостатком этого миксера является низкая производительность в результате небольшого срока службы футерованной ванны, так как футеровка в местах прохождения вертикально расположенных электродов разрушалась. В этих случаях миксер приходилось останавливать на капремонт.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является печь рафинирования магния по патенту №2092760 от 5.09.95, Бюл. №28, 10.10.97. Эта печь включает кожух с футерованной ванной, в которой размещены электроды, опоры, расположенные на подине печи, на которых установлен колокол с центральным патрубком, колокол и ванна размещены соосно друг другу, выполнены цилиндрической формы с соотношением их диаметров (0,8-0,9):1, патрубок колокола заглублен под свод, в котором выполнено для него отверстие.

Однако производительность известной печи для рафинирования магния недостаточно высока по причине низкого расположения нижнего среза колокола и электродов относительно подины. Низ колокола может погружаться в шлам, оседаемый на подине, и снижать циркуляцию электролита в печи, что приводит к снижению температуры магния под колоколом, к увеличению времени нагрева магния, т.е. снижению производительности печи.

Отсутствие защиты поверхности центрального патрубка приводит к быстрому его износу и к остановке печи на ремонт. Следовательно, при этом также снижается производительность печи.

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение производительности печи для рафинирования магния.

Технический результат достигается тем, что в печи для рафинирования магния, включающей кожух с футерованной ванной, в которой размещены электроды, опоры, расположенные на подине печи, на которых установлен колокол с центральным патрубком, колокол и ванна размещены соосно друг другу, выполнены цилиндрической формы с соотношением их диаметров (0,8-0,9):1, патрубок колокола заглублен под свод, в котором выполнено отверстие, новым является то, что расстояние электродов от подины печи составляет 14-15% высоты футерованной ванны печи, расстояние нижнего среза колокола от подины к высоте футерованной ванны печи равно 10-15%, а патрубок колокола защищен чугунным покрытием.

Расположение боковых электродов от подины печи на расстоянии, составляющем 14-15% от высоты футерованной ванны, позволяет избежать зашламление поверхности электродов, т.е. способствует повышению производительности печи.

Расположение нижнего среза колокола на расстоянии от подины печи, составляющем 10-15% от высоты футерованной ванны, исключает врастание нижнего среза колокола в шламовоэлектролитную смесь на подине печи, что способствует повышению производительности печи.

Защита патрубка колокола чугуном позволяет повысить срок службы колокола, что способствует повышению производительности печи.

Следовательно, все признаки заявляемого изобретения способствуют повышению производительности печи для рафинирования магния.

Печь для рафинирования магния изображена на чертеже. Печь состоит из кожуха 1, футерованной ванны 2, в которой размещены стальные электроды 3, опоры 4 подины 5, на которых установлен колокол 6 с центральным очугуненным патрубком 7, который заглублен под свод 8 с центральным отверстием 9; на свод 8 установлена стальная рама 10, на которую опираются подпружиненные заливочная воронка 11 и выборочная воронка 12.

Печь для рафинирования магния работает следующим образом. В футерованную ванну 2 с кожухом 1 цилиндрической формы заливают 20 т электролита (15% MgCl2; 30% NaCl; 50% KCl, 5% CaCl2) и устанавливают на опоры 4 подины 5 цилиндрический колокол 6 с очугуненным патрубком 7. Включают электроды 3, печь закрывают сводом 8 с центральным отверстием 9. На свод 8 устанавливают стальную раму 10, на которую опирают подпружиненные заливочную воронку 11 и выборочную воронку 12.

После достижения в печи температуры 700°С под колокол 6 заливают 10 т магния через заливочную воронку 11. Магний нагревают до 700°С и отстаивают от примесей в течение 30 мин, после чего через выборочную воронку 12 рафинированный магний выбирают из печи вакуумным ковшом. По мере выборки магния рафинированного в печь снова заливают магний-сырец, который рафинируют путем пропускания через слой греющего электролита и отстоя. Периодически с подины 5 печи выбирают шламовоэлектролитную смесь вакуумным ковшом без остановки печи для рафинирования магния. Выбранное расстояние от электродов на боковой поверхности до подины, равное 14% (h1) от высоты футерованной ванны (Н), исключает попадание шлама с подины печи на их поверхность. Следовательно, обеспечивается быстрый нагрев магния, в результате повышается производительность печи.

Выбранное расстояние нижнего среза колокола 6 (h2) от подины 5 печи, равное 12% от высоты футерованной ванны (Н), исключает врастание колокола в шламовоэлектролитную смесь. Следовательно, не происходит задержки в работе печи, повышается ее производительность.

Защита патрубка 7 слоем чугуна позволяет его эксплуатировать в течение длительного времени без извлечения колокола 6 на ремонт. Следовательно, при этом повышается производительность печи.

В результате производительность печи при совокупном использовании предложенных признаков для печи рафинирования магния может быть повышена на 20%.

Печь для рафинирования магния, содержащая кожух с футерованной ванной, в которой размещены электроды, расположенные на подине печи опоры, на которых установлен колокол с центральным патрубком, при этом колокол и ванна размещены соосно друг другу и выполнены цилиндрической формы с соотношением их диаметров (0,8-0,9):1, а патрубок колокола заглублен под свод, в котором выполнено для него отверстие, отличающаяся тем, что расстояние от электродов на боковой поверхности до подины печи составляет 14-15% высоты футерованной ванны печи, расстояние нижнего среза колокола от подины к высоте футерованной ванны печи составляет 10-15%, а патрубок колокола выполнен с защитным чугунным покрытием.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области уплотнения пористых субстратов путем инфильтрации газовой фазой. .

Изобретение относится к литейному производству и предназначено для получения малогабаритных отливок из высокоактивных (высокая реакционная способность с кислородом) металлов и сплавов типа титана, сплавов титана, ниобия, тантала, никеля, хрома, кобальта и может быть использовано для производства зубных протезов, а также ювелирных изделий и малогабаритных изделий в машиностроительной отрасли.

Изобретение относится к способу обжига гипса и полуводного гипса, который может быть получен данным способом. .

Изобретение относится к области металлургии, в частности к агрегатам для непрерывной плавки окисленного никелевого сырья. .

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройствам для рафинирования магния, полученного электролизом расплавленных солей. .

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к способам и устройствам для переработки свинцового сырья. .

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к производству магния, в частности к плавлению, рафинированию магния и приготовлению сплавов на основе магния.

Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано для очистки отходов горячего цинкования стальных полос (цинкового дросса) от оксидов примесных металлов с получением цинка, который может быть использован для горячего цинкования стальных полос, получения сухих цинковых белил, получения различных сплавов на основе цинка.

Изобретение относится к плавильным или раздаточным печам, связанным с переплавом металлов. .
Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности к способам рафинирования алюминиевых сплавов от газов, окислов и других неметаллических включений, и может быть использовано в металлургии вторичных цветных металлов при производстве алюминиевых сплавов.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к процессам очистки магния от примесей, к получению магния высокой чистоты для магниетермического производства губчатого циркония.

Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано для очистки различных отходов алюминия от оксидов примесных металлов с получением алюминия, используемого для антикоррозионного покрытия стальных полос, раскисления стали в мартеновских печах, изготовления различных изделий из алюминия, получения различных сплавов на основе алюминия.
Изобретение относится к области цветной металлургии и предназначено для рафинирования алюминия и его сплавов от наиболее вредных примесей, в частности неметаллических включений, водорода, растворенных примесей щелочных и щелочноземельных металлов.
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в литейном производстве при получении металла для изготовления отливок. .

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройствам для рафинирования магния, полученного электролизом расплавленных солей. .
Изобретение относится к металлургии цветных сплавов и может быть использовано в процессах плавки и рафинирования литейных магниевых сплавов. .
Изобретение относится к рафинированию металлов. .

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способам рафинирования и модифицирования алюминиевых сплавов. .
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам получения флюсов для плавки и литья магния и его сплавов. .

Изобретение относится к извлечению магния из природных кремнийсодержащих материалов и отходов, например серпентинита. .
Наверх