Устройство для непрерывной обработки жидкого металла

 

011595396

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалис1ических

Ресоублин

1, Л т r ь (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.10.76 (21) 2413909, 22-02 (51) М. Кл. - С 21С 1, 00

С 21С 7/00 с присоединением заявки №вЂ”

Госуаарстоеииый комитет

Сове а Мииис роо СССР ло делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.78. Бюллетень М 8 (45) Дата опубликования описания 02.03.78 (53) УДК 621.746.5 (088.8) (72) Авторы изобретения А. И. Бондаренко, В. А. Дворянинов, В. В. Бояренко и Г. М. Верцман (71) Заявитель Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЬ|ВНОЙ ОБРАБОТКИ

ЖИДКОГО МЕТАЛЛА

Изобретение относится к обработке металлических расплавов и может быть использовано в металлургической и машиностроительной промышленности при внепечной обработке жидких металлов и при модифицирован IH чугуна.

Извсстны устройства для непрерывной обработки расплавов железа легкоплавкими или кипящими при низкой температуре веществами, например магнием (1, 2).

В этих устройствах испаряющееся вещество (магний) вводится в металл в закрытом канале типа сопла или инжекционной трубы.

По выходе из канала струя паров магния поднимается вверх через слой обрабатываемого металла. Так как высота слоя металла в проточных устройствах (желобах) небольшая, то пары магния, проходящие этот слой сосредоточенной струей, не успевают полностью прореагировать, вследствие чего степень использования магния является крайне низкой.

Известно устройство для непрерывной обработки жидкого металла, содержащее желоб и систему подачи лсгкоиспаряющегося реагента, в котором желоб по длине разделен на четыре части вертикальными перегородками, образующими две центра IbHbIc камеры, одна из которых соединена с системой подачи реагента, а другая — с вакуумной системой (3)

Однако в этом устройстве не обеспечивается достаточно высокая степень усвоения реагента, вследствие кратковременности взаимодействия и малой удельной HQBcpxHocTI> контакта металла и реагснта. Кроме того, наличие в нем вакуумной системы существенно усложняет устройство.

Целью изобрстсния яьляется увеличение степени усвоения рсагента и упрощение конструкции.

Это достигается тем, что в известном устройстве для непрерывной обработки жидкого металла, содержащем желоб и систему подачи лсгкоиспаряющсгося реагента, желоб разделен горизонтальной огнеупорной персгородкой с отверстиями, расположенной на расстоянии /8 — /g высоты желоба от сго дни20 ша.

Кроме того, персгородка с нижней стороны снабжсна продольными ребрами высотой равной /4 — т/ расстояния между перегородкой и днищем желоба.

25 Система подачи реагента соединена с полостью между днищем и перегородкой желоба на расстоянии равном 1,5 — 2,0 высоты желоба QT переднсго торца перегородки.

Наличие горизонтальной псрсгородки с от30 верстиями позволяет обсспсчить равномерное

595390 распределение струек (пузырьков) реагента по всему горизонтальному сечению желоба.

При этом диаметр отверстий подбирается опытным путем с таким расчетом, чтобы образующиеся струйки (пузырьки) реагента успевали прореагировать с металлом до достижения нми верхней повсрхности потока металла.

Расположение перегородки на расстоянии /8 — /з высоты желоба от его днища определено расчетным путем, исходя из возможной величины объема газов, образующихся при испарении реагснта, причем меньшая цифра относится к большей высоте желоба.

Продольные ребра на нижней плоскости перегородки служат для более равномерного распределения паров реагента по поверхности перегородки в случае ее перекоса нли неравномерного износа, что достигается при высоте ребер, равной /4 — 1/2 расстояния между псрсгородкой и днищем желоба.

Ввод реагента в металл осуществляется на расстоянии 1,5 — 2,0 высоты желоба от переднего торца перегородки (меньшая цифра относится к большей скорости движения металла по желобу), чтобы предотвратить выход больших количеств реагента через передний край псрегородки.

На фнг. 1 схематически изобра>кено .предлагаемое устройство для непрерывной обработки жидкого металла, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез. желоб 1 снабжен системой подачи реагента 2, представляющей собой, например, бункер со шнековым питателем и трубой. В желоб на расстоянии, например, /4 высоты его от днища встроена перегородка 3, например, из высокопрочного графита, в которой выполнены отверстия диаметром 2 — 7 мм. Перегородка имеет продольные ребра 4 высотой равной /з расстояния между перегородкой и днищем желоба, Устройство работает следующим образом.

При десульфурации чугуна, например, гранулированным магнием (0,5 — 1,0 кг магния/т чугуна), магний, поступая в область между перегородкой и днищем (на расстоянии 1,75 высоты желоба от переднего торца перегородки) и соприкасаясь с чугуном, испаряется. Пары магния увлекаются потоком чугуна вдоль перегородки, просачиваются чсрсз от»cpcI IIa перегородки вверх и пронизывают дви>кущийся над перегородкой поток металла. Процесс десульфурации при этом идет во всем объеме металла, протекающего по желобу.

Аналогично проходит процесс при применении предлагаемого устройства для модифицирования чугуна магнием или сплавом на его основе, например, при выпуске чугуна пз вагранки.

Формула изобретения

1. Устройство для непрерывной обработки жидкого металла, содержащее желоб и систему подачи легкоиспаряющегося реагента, отличающееся тем, что, с целью увеличения степени усвоения реагента и упрощения конструкции, желоб разделен горизонтальной огнеупорной перегородкой с отвсрстиями, располо>кенной на расстоянии /II — /з высоты желоба от его дншца.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что псрегородка с нижней стороны снабЗО жена продольными ребрами высотой /4 — / расстояния между перегородкой If днищем желоба, 3. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что система подачи рсагента соединена

З> с полостью между днищем и перегородкой на расстоянии 1,5 — 2,0 высоты желоба от переднего торца псрсгородки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 1278457, кл. 18b 1/08, 19б8.

2. Патент ФРГ Л 1433594, кл. 18h 1/08, 1972.

45 3. Авторское свидетельство СССР № 482499, кл. С 21С 1/00, 1973, 595390

77иг. 1

Составитель В. Иванов

Техред Л. Гладкова

Коррскторы: Л. Орлова и А. Степанова

Рсдактор Г. Лановая

Подписное

Типография, пр. Сапунова. Р

Заказ 520/1 Изд, Хо 3!2 Тираж 734

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5