Устройство для обработки металла в потоке

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛА В ПОТОКЕ, содержащее футеi (i:(.( 13 . fXiniJHji- f « W«flH«fEi A рованный желоб с установленными в его днище пористыми огнеупорными пробками, соединенными с системой подачи газа, узел подачи реагента и скиммер для отделения шлака, о т личаю1дееся тем, что,с целью повьшшния степени рафинирования металла п улучшения его отделения от пшака, оно снабжено установленными над уровнем расплава в желобе между пористыми огнеупорными пробками электромагнитными индукторами , причем один из индукторов установлен перед скиммером, а отверстие для выпуска шлака расположено в боковой стенке желоба по осн индуктора. ш. /

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

I ! (19) (11) 3(5D С 21 С 1 QQ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

его днище пористыми огнеупорными пробками, соединенными с системой подачи газа, узел подачи реагента и скиммер для отделения шлака о т

9 л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьш|ения степени рафинирования металла Й улучшения его отделения от шлака, оно снабжено установленными над уровнем расплава в желобе между пористыми огнеупорными пробками электромагнитными индукторами, причем один из индукторов установлен перед скиммером, а отверстие для выпуска шлака расположено в боковой стенке желоба по оси индуктора.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3536319/22-02 (22) 11.01..83 (46) 23.03.84. Бюл. ¹ 11 (72) А.А.Соколов, Г.Е.Соколов, M.Ã.ßõ и В.Н.Румянцева (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский технологический институт механизации труда в черной металлургии и ремонтно-механических работ (53) 621.745(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР №- 435292, кл. С 21 С 7/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 526667, кл. С 21 С 1/00, 1974, (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ

МЕТАЛЛА В ПОТОКЕ, содержащее футерованный же -.об с установленными в

1081211

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при обработке жидкого металла в потоке.

Известно устройство для обработки металлического расплава, содержащее футерованную камеру с крьппкой, механическую мешалку и привод вращения, причем механическая мешалка выполнена в виде одной или несколь- t0 ких пластин и снабжена механизмом вертикального перемещения и разьем ными зажимами для фиксации мешалки, установленными в отверстиях крышки, выполненной поворотной относитель- tS но вертикальной оси камеры t„! ).

Недостатками известного устройства являются низкая производительНость, связанная с ограниченным сроgoM службы огнеупорных пластин, и большая сложность.

Известно также устройство для обработки чугуна в потоке, содержащее футерованный желоб с установленными в его днище пористыми огнеупорными 2s пробками, соединенными с системой подачи газа, узел подачи реагента и скиммер для удаления шлака (2 $.

Однако известное устройство имеет низкую степень рафинирования металла, связанную со слабым перемешиванием металла и реагента, а также недостаточную степень отделения шлака от металла, связанную с гомогенизацией металла и вовлечением шлака в металл при его барботировании газом.

Целью изобретения является повышение степени рафинирования металла и улучшение его отделения от шлака.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для обработки металла в потоке, содержащее футерованный желоб с установленными в его днище пористыми огнеупорными проб45 хами, соединенными с системой подачи газа, узел подачи реагента и скиммер для отделения шлака, снабжено установленными над уровнем расплава в желобе между пористыми огнеупорными пробками электромагнитными индукторами, причем один из индукторов установлен перед скиммером, а отверстие для выпуска шлака расположено в боковой стенке желоба по оси индуктора.

На фиг.1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг.1, Устройство включает желоб 1 с установленными в нем пористыми пробками 2 и электромагнитными индукторами 3, систему 4 подачи газа, узел

5 подачи реагента, расположенный в начальной части желоба 1, скиммер б, установленный в сливной части желоба 1 и размещенное перед ним боковое отверстие для выпуска шлака 7.

Электромагнитный индуктор 3 представляет собой катушку, состоящую из нескольких изолированных водоохлаждаемых витков. Снаружи электромагнитный индуктор покрыт слоем огнеупорной футеровки. При подключении индуктора к источнику электрического тока вокруг витков образуется магнитное поле. Взаимодействие индуктированного тока с магнитным полем приводит к возникновению электромагнитной силы, суммарное воздействие электромагнитных сил создает определенное давление в металле и, при фиксированном положении индуктора, в жидком металле образуется потенциальная яма.

При этом рафинирующие добавки скапливаются, локализуются в потенциальных ямах, где под действием циркуляции металла и барботирующего действия газа происходит их интенсивное перемешивание и взаимодействие с металлом. Образующийся шлак отводится с поверхности металла через потенциальную яму, образованную электромагнитным индуктором, установленным перед скиммером за счет того, что уровень металла вьппе уровня сливного отверстия, а полученная разность уровней компенсируется электромагнитными силами, максимум взаимодействия которых совпадает с серединой основания сливного отверстия.

Устройство работает следующим образом.

В зависимости от интенсивности движения металла по желобу и необходимой степени обработки устанавливается определенный расход непрерывно подаваемого реагента 5. В электромагнитные индукторы 3 подается электрический ток, в результате чего на поверхности металла в местах установки электромагнитных индукторов 3 образуются вогнутости потенциальные ямы, куда поступает реагент 5. Затем системой 4 осуществляется подача газа через пористые

ВНИИПИ Заказ 1479/23 Тираж 540 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 10812 пробки 2 в жидкий металл. В результате барботирующего действия газа и циркуляции металла в потенциальных ямах происходит интенсивное перемешивание и взаимодействие реагента 5 с металлом. Образующийся на поверхности металла шлак препятствует окислению реагента 5 кислородом воздуха, а шлак с поверхности металла перед скиммером 6 отводится через по- 1о тенциальную яму и боковое отверстие для выпуска шлака. Образованная установленным перед скиммером 6 электромагнитным индуктором потенциальная яма создает превышение уровня ме- талла над уровнем сливного отверстия 7, при этом полученная разность уровней компенсируется электромагнитными силами, максимум взаимодействия которых совпадает с серединой основания сливного отверстия. Таким образом, практически весь всплывший шлак с поверхности металла эффективно удаляется и не затягивается с металлом под скиммер 6.

Использование устройства позволяет повысить степень усвоения реагентов на 10-15Х за счет уменьшения окисления кислородом воздуха и интенсификации взаимодействия реагентов с металлом. При этом достигается максимальная степень удаления всплывшего шлака с поверхности метал ла, что улучшает качество металла, I уменьшая количество неметаллических включений и улучшая его физико-механические показатели.