Реторта для восстановления окислов металлов Советский патент 1990 года по МПК B22F1/00 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для получения порошков восстановлением.

Цель изобретения - повышение на- дежности и улучшение условий труда.

На чертеже изображена реторта, поперечный разрез.

Реторта содержит сужающийся книзу конический корпус 1, переходящий в эллиптическое днище 2, закрепленное в опоре 3. Последняя приварена к днищу. Сверху реторта имеет крышку 4, герметично связанную с корпусом I. Поверхность крышки 4, обращенная в сторону реакционного пространства, Снабжена лабиринтным фильтром 5 который содержит горизонтальные пластины 6 с вертикальными полками 7. В крышке 4 установлена часть газохода, являющаяся продолжением фильтра и представляющая собой короб 8 с перфорированным дном. Короб заполнен мелкозернистым материалом, например, нарезанной (до 5 мм длиной) проволокой из жаропрочной стали. Короб легко вынимается для очистки или замены пылеулавливающего материала Короб 8 соединен с водоохлаждаемым коллектором 9 смонтированным на крышке 4. Водоох- лаждаемый коллектор выполнен в виде шести параллельно соединенных систем труба в трубе, где по средним (газо- проводящим) трубам движется водород, а по внутренним и наружным - вода. Газопроводящие трубы одним концом через лабиринтный фильтр 5 связаны с рабочим пространством реторты, другим концом через вентиль соединены с газовой панелью. Для создания уплотнения разъема между шахтной печи 10 и ретортой на нижнем фланце реторты установлен нож 11, введенный в песочный затвор 12.

о Q

5

Процесс получения порошков, например из сплавов никеля и титана, восстановлением окислов в предложенной реторте осуществляют следующим образом. Реторту загружают шихтовым материалом, закрывают герметично крышкой 4 и устанавливают в шахту печи 10, причем опору 3 располагают на подине 13 печи, а нож 11 фланца реторты заглубляют в песочный затвор 12. Проводят нагрев электропечи до необходимой температуры, при которой идет процесс восстановления окислов металлов. При этом активно выделяющийся водород поднимается в верхнюю часть реторты, захватывая при этом куски и пылевидные частицы шихтовых материалов. Крупные куски и частицы, ударяясь в горизонтальную отбойную пластину 6 лабиринтного фильтра i, сразу возвращаются в реторту, средние частицы отбиваются назад в реторту или оседают в фильтре 5, проходя сквозь лабиринт, образуемый вертикальными папками 7, Мелкие частицы пыли задерживаются в коробе 8. Очищенный от механических включений водород с температурой 1100 С поступает в узкую цилиндрическую щель во- доохлазхдаемого коллектора, проходя по которой с большой скоростью он эффективно охлаждается до температуры 80° С.

При достижении в реакционном пространстве максимально допустимого давления от сигнала датчика давления открывается электромагнитный вентиль,) открывающий путь водороду на свечу, где последний сжигается. При падении давления ниже минимально допустимого открывается по сигналу датчика электромагнитный вентиль, управляющий подачей в реторту аргона, который предназначен для предотвращения окисления

садки. Выход водорода из реторты при этом перекрывается. Повышение и понижение давления в реакционном пространстве реторты может происходить неоднократно за цикл, что определяется кинетикой процесса. i

По окончании процесса нагрева ре- торту с крышкой извлекают из шахты печи и устанавливают в специальный холодильник для охлаждения садки.

Таким образом, предлагаемая конструкция позволяет улучшить условия труда при эксплуатации реторты за счет исключения ручного управления процессом удаления водорода и подачи аргона, что требовало постоянного присутствия во время процесса обслуживающего персонала и создавало для него опасность травмирования.

Кроме того, предлагаемая конструкция значительно надежнее известных за счет уменьшения ее взрывоопасно- сти, утечек водорода и возможности

0

5

0

5

окисления садки, чем обеспечивается снижение дорогостоящего брака.

Формула изобретения

1.Реторта для восстановления окислов металлов, содержащая корпус в виде сужающегося книзу конуса с днищем эллиптической формы, опору и крышку с газоходом, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и улучшения условий труда, она снабжена лабиринтным фильтром, закрепленным на нижней поверхности крышки, коробом с пылеулавливающим фильтром, расположенным в газоходе, и водоохлаждаемым коллектором, соединенным с газоходом и установленным на наружной поверхности крышки.

2.Реторта по п. отличающаяся тем, что лабиринтный фильтр выполнен в виде вертикальных концентрично расположенных полок, закрепленных на горизонтальных отбойных пластинах.

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано в устройствах для получения порошков восстановлением. Цель изобретения - повышение надежности и улучшение условий труда. Реторту загружают шихтовым материалом, закрывают герметично крышкой 4, располагают на подине печи 14 и нагревают. Активно выделяющийся водород поднимается в вертикальную часть реторты, захватывая при этом куски и пылевидные частицы шихтовых материалов. Крупные частицы, ударяясь о горизонтальную отбойную пластину 6, возвращаются в рабочую зону. Мелкие частицы пыли задерживаются в коробе 8. Очищенный водород поступает в водоохлаждаемый коллектор, где охлаждается. При достижении максимально допустимого в реторте давления открывается электромагнитный клапан, открывающий путь водороду на свечу, где последний дожигается. Наличие лабиринтного фильтра и пылеулавливающего фильтра способствует очищению водорода, что приводит к улучшению условий труда и повышению надежности работы реторты. 1 ил.

Редактор Е.Папп

Составитель В.Костюков Те хр ед А. Кр ав чук

Заказ 100

Тираж 632

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор Л.Патай

Подписное