ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ РАСПЛАВА Российский патент 1997 года по МПК C22B9/02 

Описание патента на изобретение RU2075527C1

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов, и в частности, к технологии рафинирования металлов. Известна центрифуга фильтрации расплавов (авт.свид. N 379288, М.кл. B 04 B 3/24, 1969), содержащая корпус с обогревом, ротор с конусообразной поверхностью, закрепленный на валу, установленном на подшипник.

Недостатком известной центрифуги является невозможность получения качественного продукта из-за малых размеров примесей.

Известно и принято за прототип устройство, содержащее плавильную ванну, раму и размещенные на ней фильтр, состоящий из двух соосных конусообразных тарелей с заборными окнами с образованием полости фильтра и фильтрующей щели, привод вращения и погружения фильтра в расплав, механизм взаимного перемещения тарелей при разгрузке твердого осадка, отбойник брызг и устройство транспортировки осадка (авт.свид. N 1514813, М.кл. C 22 B 9/02, 1989).

Цель изобретения повышение устойчивости аппарата и повышение его производительности.

Цель достигается тем, что в известной центрифуге для фильтрации расплавов, содержащей плавильную ванну, раму и траверсу, перемещаемую по ней с помощью механизма в вертикальной плоскости, ротор с фильтром, подвешенный на траверсе между стойками рамы и имеющий привод вращения и выполненный в виде двух конусообразных тарелей сжатых большими основаниями с образованием фильтрующей щели, причем в верхней тарели выполнены заборные отверстия, механизм раскрытия тарелей для выброса осадка, отбойник брызг и устройство транспортировки осадка, расстояние между стойками рамы составляет 0,5 0,67 длины ротора.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства.

Устройство содержит обогреваемую плавильную ванну 1 для расплавления металла, на которой установлена рама 2 устройства. На стойках рамы 2 установлена траверса 3 с механизмом перемещения 4. На траверсе 3 подвешен ротор 5 с двумя конусообразными тарелями 6, образующие фильтр.

Ротор 5 подвешен на траверсе 3, вертикально подвижной по стойкам рамы 2, разнесенным на расстояние 0,59 0,67 от длины ротора (оптимально 0,62).

Ротор 5 соединен с приводом вращения 7. Конусообразные тарели 6 прижаты друг к другу большими основаниями с образованием полости фильтра 8 и фильтрующей щели 9. Верхняя тарель снабжена заборными окнами (отверстиями) 10, а нижняя тарель 6 жестко насажена на вал 11, смонтированный соосно с ротором 5. С помощью пружинного механизма 12, вал 11 смещается относительно ротора 5.

Тарели 8 фильтра могут занимать указанное положение в расплаве или в верхнем раскрытом положении. На корпусе 2 соосно тарелей 6 фильтра для сбора брызг установлен отбойник 13 и транспортер для перемещения выброшенных дроссов.

Устройство работает следующим образом.

На ванну 1 устанавливается центрифуга своим корпусом рамой 2. С помощью механизма перемещения 4траверса 3 с ротором 5 и тарелями 6 погружается в расплав и приводится во вращение приводом 7. Суспензия расплава с твердыми примесями вовлекается через заборные отверстия 10 в полость фильтра 8 и под действием центробежных сил жидкий расплав продавливается через фильтрующую щель 9 и выбрасывается в расплав, а твердые кристаллы остаются в полости фильтра 8.

При ширине тарелей траверсы 3 опоры ротора равной менее 0,59 длины ротора 5 возникают биения ротора в опущенном положении. Это позволяет повышать скорость вращения фильтра в режиме заполнения полости фильтра осадком. Вращение на скоростях 280 320 об/мин приводит к увеличению длительности наполнения фильтра до 5 мин, что ведет к снижению производительности и окислению металла.

После накопления твердых кристаллов в полости фильтр 8 механизмом 4 траверса 3 с ротором 5 и тарелями 6 приподнимается, не прекращая вращения. При этом происходит "досушка" осадка в полости фильтра 8 от жидкой фазы, выбрасываемой через фильтрующий щель 9.

При ширине траверсы 3 опоры ротора равной более 0,67 от длины ротора 5 возникают биения ротора 5 в поднятом положении при отжатии осадка (осушки). Это не позволяет вести отжатие осадка при высоких (более 1200 об/мин) скоростях. Недостаточные центробежные усилия при отжатии осадков приводят к увеличению продолжительности отжима (снижение производительности) и повышению выхода ценного жидкого металла в дроссы.

Брызги жидкого расплава стекают по конусу отбойника 13 в ванну 1. После осушки осадка фильтр приподнимается в верхнее положение, где механизмом сжатия 12 тарели раскрываются и осадок под действием центробежных сил выбрасывается в транспортер 14.

Предлагаемая центрифуга обеспечивает устойчивую работу аппарата на разных диапазонах скоростей вращения, разном положении ротора и различном заполнении полости фильтра. За счет этого повышается производительность на 10 15%

Похожие патенты RU2075527C1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ РАСПЛАВОВ 1991
  • Дьяков В.Е.
  • Дугельный А.П.
  • Корюков Ю.С.
RU2035236C1
ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИИ 1991
  • Дьяков В.Е.
  • Корюков Ю.С.
  • Дугельный А.П.
RU2033275C1
ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ РАСПЛАВЛЕННЫХ МЕТАЛЛОВ 1991
  • Дугельный А.П.
  • Закшевский В.И.
  • Стекленев В.М.
  • Галкин Е.А.
  • Дьяков В.Е.
RU2093594C1
Устройство для лужения и пайки 1991
  • Дьяков Виталий Евгеньевич
  • Дугельный Александр Петрович
  • Корюков Юрий Степанович
  • Зыкус Михаил Юрьевич
SU1802764A3
Способ управления фильтрующей центрифугой в процессе рафинирования расплавленных металлов от твердых примесей 1990
  • Токарев Геннадий Иванович
  • Дьяков Виталий Евгеньевич
  • Клещенко Игорь Николаевич
  • Дугельный Александр Петрович
  • Корюков Юрий Степанович
SU1839641A3
Способ щелочного рафинирования свинца и аппарат для его осуществления 2017
  • Дьяков Виталий Евгеньевич
RU2653894C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ РАСПЛАВЛЕННЫХ МЕТАЛЛОВ 1993
  • Дьяков В.Е.
  • Далбеев Г.В.
RU2057816C1
АППАРАТ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ РАСПЛАВА ОТ ТВЕРДЫХ ПРИМЕСЕЙ 1981
  • Дьяков В.Е.
  • Семенов А.Е.
SU989876A1
ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ РАСПЛАВА 1990
  • Дьяков В.Е.
  • Дугельный А.П.
  • Опутин В.Г.
  • Корюков Ю.С.
  • Попенков А.З.
SU1734385A1
ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ ОЧИСТКИ РАСПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА ОТ НЕРАСТВОРИМЫХ ПРИМЕСЕЙ 2011
  • Платов Сергей Иосифович
  • Терентьев Дмитрий Вячеславович
  • Евстифеев Александр Евгеньевич
RU2464331C2

Реферат патента 1997 года ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ РАСПЛАВА

Использование: изобретение относится к области металлургии цветных металлов, в частности, к аппаратам рафинирования. Сущность: центрифуга для фильтрации расплава состоит из плавильной ванны, рамы и траверсы, перемещаемой по ней с помощью механизма, ротора с фильтром, подвешенного на траверсе и снабженного приводом вращения, причем фильтр образован двумя конусообразными тарелями, сжатыми большими основаниями с образованием фильтрующей щели, снабженными заборными отверстиями, механизма раскрытия тарелей для выброса осадка. Отличительной особенностью центрифуги является то, что брызг ротор подвешен на вертикально подвижной траверсе между стойками рамы, расстояние между которыми равно 0,5 - 0,67 длины ротора. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 075 527 C1

Центрифуга для фильтрации расплава, содержащая плавильную ванну, раму и траверсу, перемещаемую по ней с помощью механизма в вертикальной плоскости, ротор с фильтром, подвешенный на траверсе между стойками рамы, имеющий привод вращения и выполненный в виде двух конусообразных тарелей, сжатых большими основаниями с образованием фильтрующей щели, причем в верхней тарели выполнены заборные отверстия, механизм раскрытия тарелей для выброса осадка, отбойник брызг и устройство транспортировки осадка, отличающаяся тем, что расстояние между стойками рамы составляет 0,5 0,67 длины ротора.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1997 года RU2075527C1

Устройство для рафинирования расплавленных металлов от нерастворимых преимущественно легких примесей 1987
  • Сутурин Серафим Николаевич
  • Долгов Анатолий Владимирович
  • Дьяков Виталий Евгеньевич
  • Корюков Юрий Степанович
  • Семенов Александр Ефимович
  • Дугельный Александр Петрович
SU1514813A1
Машина для добывания торфа и т.п. 1922
  • Панкратов(-А?) В.И.
  • Панкратов(-А?) И.И.
  • Панкратов(-А?) И.С.
SU22A1

RU 2 075 527 C1

Авторы

Дьяков В.Е.

Даты

1997-03-20Публикация

1993-02-02Подача