ПЕЧЬ ДЛЯ ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОЙ ПЛАВКИ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ Российский патент 1997 года по МПК C22B11/00 C22B4/08 

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано, например, для бесколлекторной плавки огарков "золотых головок", шлихового золота, катодных и цементных осадков.

Известна печь для тигельной плавки благородных металлов. В этой печи установлены шамотные тигли, в которых происходит процесс расплавления за счет внешнего обогрева.

Недостатком печи для тигельной плавки является низкая производительность и большая доля ручного труда (загрузка, разливка, разделка шлака, слитка и тиглей). Шамотные тигли, используемые для плавки "головок", выдерживают 1-3 плавки высокоагрессивных по отношению к ним шлаков. Малый объем проплавляемых "головок" вынуждает проводить предварительную глубокую доводку гравиоконцентратов, что снижает извлечение свободного золота.

Известна печь постоянного тока для восстановительной плавки, которая принята за прототип, как наиболее близкое к заявляемому техническое решение.

Известная печь содержит водоохлаждаемый корпус; огнеупорную футеровку с графитовым тиглем, выполненным по высоте из двух частей; огнеупорную засыпку; электроды, опускающиеся в рабочее пространство; подовый анод, выполненный в виде цилиндрической ванны из графита.

Недостатком известной печи является то, что она сложна по конструкции. Еще одним недостатком является то, что при плавке огарков, содержащих оксиды железа, происходит загрязнение сплава примесями из-за того, что применен графит, являющийся восстановителем железа и цветных металлов из оксидов.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение качества сплава за счет уменьшения содержания примесей в нем, а также снижение эксплуатационных затрат за счет упрощения конструкции и снижения материалоемкости печи.

Указанный технический результат достигается тем, что в печи для электротермической плавки благородных металлов, содержащей корпус, плавильную ванну, огнеупорную футеровку, электроды, опускающиеся в рабочее пространство сверху, согласно изобретению плавильная ванна выполнена из огнеупорного кирпича и расположена в каркасе, обрамляющем ее снаружи, который установлен в корпусе с возможностью поворота на осях, расположенных по диагонали, и снабжен прижимными винтами.

Выполнение плавильной ванны из огнеупорного кирпича исключает в отличие от прототипа загрязнение сплава различными примесями, которые восстанавливаются из огарков при взаимодействии с поверхностью графитового тигля, т.е. обеспечивает повышение качества сплава.

Наличие каркаса с прижимными винтами, обрамляющего ванну снаружи, позволяет снизить эксплуатационные затраты, т.к. при необходимости демонтажа достаточно отжать винты и произвести замену кирпичей или повернуть их в сторону реакционной зоны другой (противоположной) поверхностью. Кроме того, такое выполнение позволяет устранить просветы между огнеупорными кирпичами и тем самым исключить задалживание золота в футеровке. Установка каркаса на осях, расположенных по диагонали, позволяет производить селективную выливку расплава путем поворота плавильной ванны на осях.

Сопоставительный анализ предлагаемой печи с прототипом показывает, что предлагаемая печь отличается от прототипа. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна". Для доказательства соответствия предлагаемого изобретения критерию "изобретательский уровень" проводилось сравнение с другими техническими решениями, известными из источников, включенных в "уровень техники".

Предлагаемая печь для электротермической плавки благородных металлов соответствует требованию "изобретательского уровня", т.к. обеспечивает повышение качества сплава за счет уменьшения содержания примесей в нем, а также снижение эксплуатационных затрат за счет упрощения конструкции и снижения материалоемкости печи, что не следует явным образом из известного уровня техники.

На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемой печи в разрезе; на фиг. 2 то же, вид сверху.

Печь для электротермической плавки благородных металлов состоит из плавильной ванны прямоугольной формы, выполненной из огнеупорного кирпича 1 и расположенной в каркасе 2, обрамляющем ее снаружи. Каркас выполнен, например, из металлического уголка в виде корзины и снабжен прижимными винтами 3.

Каркас снабжен осями 4, расположенными по диагонали и предназначенными для поворота ванны. Оси 4 закреплены в корпусе 5. В верхней части ванны установлены электроды 6. В нижней части ванны выполнены шнуровое отверстие 7 и летка 8.

Печь работает следующим образом.

Электроды 6 устанавливаются в нижнее рабочее положение у дна ванны. В межэлектродное пространство загружается исходный материал, который расплавляется при подаче напряжения. По окончании плавки ванну наклоняют путем поворота на осях 4 и выливают сплав благородных металлов в изложницы.

По мере износа огнеупорных кирпичей 1 отжимаются винты 3, кирпичи вынимаются из каркаса 2 и поворачиваются в сторону реакционной зоны неизработанной противоположной поверхностью, а при необходимости заменяются новыми.

Для доказательства критерия "промышленное применение" достаточно сказать, что прорабатывается вопрос об испытании опытно-промышленного образца и дальнейшем использовании предлагаемой печи на Балейской опытной фабрике.

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для печей электротермической бесколлекторной плавки благородных металлов, например огарков "золотых головок", шлихового золота, катодных и цементных осадков. Сущность: печь содержит корпус, плавильную ванну, выполненную из огнеупорного кирпича и расположенную в каркасе, обрамляющем ее снаружи, сверху в рабочее пространство печи опущены электроды. Каркас установлен в корпусе с возможностью поворота на осях, расположенных по диагонали, и снабжен прижимными винтами. 2 ил.

Печь для электротермической плавки благородных металлов, содержащая корпус, плавильную ванну, огнеупорную футеровку, электроды, опускающиеся в рабочее пространство сверху, отличающаяся тем, что плавильная ванна выполнена из огнеупорного кирпича и расположена в каркасе, обрамляющем ее снаружи, установленном в корпусе с возможностью поворота на расположенных по диагонали осях и снабженном прижимными винтами.