Аппарат для рафинирования тяжелых цветных металлов Советский патент 1977 года по МПК B04B3/02 C22B9/02 

1

Изобретение относится к устройствам для производства тяжелых цветных металлов, например висмута, свинца, олова, способом центробежного рафинирования расплава.

Известен аппарат для рафинирования тяжелых цветных металлов, включающий вертикально установленный ротор-фильтр, в который заливают расплавленный металл и вращают ротор с больщой скоростью. В ротор помещен толкатель, совершающий возвратнопоступательное движение с помощью порщня гидроцилиндра и осуществляющий перемещение и выбрасывание осадка из ротора-фильтра. Однако отмечается наличие дополнительиых устройств для иредварительной подготовки металла к рафинированию, что удлиняет цикл технологического процесса рафинирования. Так, известный аппарат требует наличия миксеров-накопителей, или рафинировочных котлов, в которых металл охлаждается до определенной температуры, для выделения примесей в виде твердых малорастворимых соединений-интерметаллидов. Эти примеси частично ликвидируют на поверхность металл.а, откуда удаляются при помощи крановых совков или лопат, увлекающих вместе с примесями много жидкого металла, что увеличивает количество оборотного продукта.

Цель изобретения - повыщение прямого извлечения металла при совмещении процес2

сов ликвации и фильтрации в одном аппарате. Это достигается установлением в верхней части ротора-фильтра ликвационной камеры с охлаждающими приспособлениями, например, форсунками. Для увеличения теплоотвода ликвационная камера может быть снабжена ребрами.

Применение аппарата, например, в металлургии свинца, сокращает количество оборотного металла за счет получения «сухих шликеров, а также улучшает условия труда рафинирования.

На чертеже изображен предлагаемый аппарат для рафинирования тяжелых цветных

металлов, вертикальный разрез.

Аппарат включает вертикально расположенный ротор 1, приводимый в действие от электродвигателя 2 через передачу 3. Ротор 1 крепится с помощью подшипников 4 в корпусе 5. Ротор содерлшт ликвациоиную камеру б, фильтрующую камеру 7 и гидроцилиндр 8, лоршень 9 которого щтоком 10 соединен с толкателем И, перемещающимся- в ликвационной и фильтрующей камерах 6 и 7. В верхней части камеры 6 предусмотрено загрузочное отверстие 12 для расплава, поступающего из заливочного лотка 13. Вокруг ликвационной камеры установлены форсунки 14 для подачи охлаждающей жидкости или газа. Для

сбора чистого металла в верхней половине

камеры 7 предусмотрен металлоприемник 15, а для выгрузки твердого осадка в нижней части камеры 7 выполнены разгрузочные окна 16 и установлен бункер 17. Для охлаждения ротора 1 и подшипников 4, а также для перемещения поршня 9 в цилиндре 8 используется масло, подаваемое по каналам 18.

Аппарат работает следующим образом.

При работе центрифуги черновой металл (например, свинец) из разливочного ковша при температуре TI (для свинца 900°С) через отверстие 12 заливается в камеру 6 вращающегося ротора 1. Вследствие разности удельных весов металла и примесей (свинца и меди) под действием центробежных сил примеси концентрируются в средней части ликвац-ионной камеры 6, а металл - на периферии.

Одновременно наружные стенки камеры 6 интенсивно охлаждаются (например, водой). Охлаждение способствует более интенсивному и более полному разделению металла и примесей. По достижении средней температуры Т2 (например, для свинца 450-500°С) толкатель И, приводимый в движение .поршнем 9, перемещает объем рафинируемого металла из камеры 6 в камеру 7. Здесь жидкий охлажденный металл под действием центробежных сил выбрасывается в металлоприемник , 15. Одновременно отжимается твердый осадок, оставшийся в фильтре. Затем толкатель 11 продолжает двигаться вниз, и «сухой осадок через разгрузочные окна 16 выбрасывается в бункер 17. После очистки ротора 1 от осадка толкатель И возвращается в верхнее исходное положение, и

цикл рафинирования повторяется. Для увеличения поверхности -теплообмена ликвационная камера 6 мож-ет быть выполнена снаружи с ребрами.

Формула изобретения

Аппарат для рафинирования тяжелых цветных металлов, включающий вертикально установленный ротор-фильтр с размещенным в нем толкателем для удаления осадка, отличающийся тем, что, с целью сокращения технологического цикла и повышения прямого извлечения металла при совмещении процессов ликвации и фильтрации расплава, ротор-фильтр снабжен ликвационной камерой с охлаждающими приспособлениями.

18