Электрическая солевая печь Советский патент 1979 года по МПК F27B17/00 C22B7/00 

Изобретение относится к области металлургии н может быть использовано при получении вторичных цветных металлов, например вторичного алюминия из отходов и металлического лома.

Известна электрическая солевая печь для плавки цветных металлов, содержащая ванну с крышкой, нагревательные электроды, узел подачи исходного сырья в печь, выпускные отверстия и окна для отвода образующихся в печи газов 1.

Недостатком известной печи является то, что сырье в печь подается периодически путем ввода и вывода из печи загрузочного устройства, выполненного в виде корзины, что приводит к значительным межцикловым простоям и теплопотерям.

Целью изобретения является снижение тепловых потерь и межцикловых простоев печи.

Поставленная цель достигается тем, что печь по центру ванны снабжена разделяющей ванну на две части перемычкой трапецеидальной формы, на верхней площадке ванны установлен узел подачи исходного сырья в печь, выполненный в виде герметично состыкованной с крышкой ванны камеры с перфорированными боковыми стенками и съемной крышкой, корпус ванны установлен на опорной рамс с роликовой обоймой и механизмом качания.

На фиг. 1 приведена предлагаемая печь, общий вид в разрезе: на фнг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Предложенная печь содержит корпус 1, образующий ванну 2, заполненную солевым расплавом, нагревательные электроды 3 и 4, погруженные в расплав, крышку 5 ванны,

камеру плавления 6, опорную раму 7 для крепления каркаса корпуса, роликовые обоймы 8, механизм 9 качания печи.

Корпус 1 изготовлен из огнеупорного стойкого к солевому расплаву материала, в

средней части ванны 2 установлена перемычка 10, разделяющая ванну на две части, нижние части которых служат конильником металла, в торцовых стенках выполнены окна 11 для скачивання щлака с люками

12, футерованными огнеупорной массой. Верхняя площадка 13 перемычки 10 выполнена двухскатной.

Перемычку 10 наиболее целесообразно выполнить трапецеидального сечения с

центральным донным гнездом 14 снаружи. На верхней площадке 13 перемычки установлена камера нлавлення б, боковые стенки 15 которой снабжены сквозными отверстиями 16 для перелива солевого расплава

из одной части ванны в другую.

Камера снабжена в верхней части окном 17 для отвода продуктов горения и паров, соединенным с газоходом 18. Над камерой плавления 6 установлена крышка 19 с возможностью возвратно-поступательного перемещения над торцом камеры для временного открывания ее в период загрузки исходным сырьем из загрузочного устройства 20, установленного над крышкой 19.

С торца камера плавления 6 снабжена окном 21 для установки форсунки или горелки (на ертеже не показаны), закрытым люком 22. В верхней части к корпусу 1 плотно прилегает крышка 5, имеющая отверстия 23 для установки нагревательных электродов 3, 4 и проем под камеру плавления 6. На крышке установлены устройства 24 для регулирования уровня погружения электродов.

Опорная рама 7 представляет собой плоскую металлоконструкцию .с фиксирующим выступом 25 в центре, выполненным по форме донного гнезда 14 либо в виде металлоконструкции, либо в виде литого блока.

К опорной раме 7 снизу прикреплен сектор 26, опирающийся на роликовые обоймы 8, установленные па секторной раме 27. Опорная рама 7 по концам шарнирно соединена с секторной рамой 27, например, посредством гидравлических цилиндров 28.

Печь работает следующим образом.

Ванна 2 печи устанавливается в горизонтальном положении.

Через окна 29, имеющие футерованные огнеупорной массой люки 30, загружают порцию СОЛИ, расплавляют ее при помощи форсупок или горе.чок (на чертеже пе показапы) и пагревательными электродами 3, 4, определенный объем солевого расплава доводят до температуры 850-900°С.

Одновременно с паплавлением солевого расплава также с помощью форсуики или горелки (на чертеже не показаны) через окно 21 нагревают камеру плавления 6. Включают загрузочное устройство 20 исходного сырья. Порция сырья заполняет камеру плавления 6. Включается механизм качания печи. Гидроцилиндры, действуя на опорную раму 7 печи, заставляют ее медленно перекачиваться роликовыми обоймами 8 по секторной раме 27. Нри этом правая часть ванны поднимается вверх от горизонта, а левая - опускается вниз, нагревательные электроды правой ччсти ванны опускаются вниз, а электроды левой части ванны поднимаются вверх с тем, чтобы удерживать определенное погружение тела электродов в солевом расплаве. Находящаяся в правой части ванны расплавленная соль при медленном подъеме переливается через отверстие 16 в стенке 15 в камеру плавления 6, через сырье и далее через отверстия в стенке - в левую часть ванны. После слива определенной порции солевого

расплава из правой части ванны в левую операция повторяется в обратном направлении: гидроцилиндр поднимает опорную раму 7 печи с левой частью ванны, а правая часть ванны опускается вниз. При этом нагревательные электроды левой части ванны опускаются в солевой расплав, а электроды правой части ванны поднимаются вверх.

Поток расплавленной соли, переливаясь из правой части ванны в левую и наоборот, расплавляет сырье в камере нлавления 6 и через отверстия 16 в стенках 15 увлекает расплавленный металл в копильники ванны.

Камера плавления непрерывно погружается сырьем до тех пор, пока объем солевого расплава и наплавленного металла в вач-гс находящейся в нижнем поло,кер1ии от горизонта, не достигнет определенного уровня.

Расплавленный металл осаждается в нижней части ванны, в копильниках. При плавлении сырья с железными лриделкамн последние остаются на полу камеры плавления.

При их накоплении печь устанавливается в горизонтальном положении, солевой расплав через отверстия 16 в стенках 15 стекает с пода камеры плавления 6 в обе части ванны, тем самым освобождая железные приделки. Откатывается загрузочное устройство 20 печи, создавая возможность выбрать железные приделки (например, магнитной шайбой) из камеры плавления 6. Железные приделки можно также выбрать из камеры плавления и через окно 21 с помощью скребка.

В период плавки .производится скачивание шлака. Скачивание шлака можно производить из любой части ванны (правой

или левой) через окно 11, опустив любую часть ванны в крайнее нижнее положение. После набора определенного объема солевого расплава и наплавленного металла печь устанавливается в горизонтальном положении. Выпуск металла производится, через выпускные летки 31 и желоба 32.

С появлением расплавленной соли летки закрываются.

Выделяющиеся при плавлении газы через отверстия 16 в стенках 15 камеры плавления 6 и через окно 17 в торцовой стенке и газоход 18 отводятся в обший газоотвод

Зо О.

Формула изобретения

Электрическая солевая аечь для плавки лома и отходов цветных металлов, например алюминия, содержащая ванну с крышкой, нагревательные электроды, узел подачи исходного сырья в печь, выпускные отверстия и окна для отвода образующихся в печи газов, отличающаяся тем, что, с целью сок$)ащения тепловых потерь и

65 уменьшения межцикловых простоев печи.

ванна снабжена делящей ее на две части перемычкой трапецеидальной формы, на верхней площадке ванны установлен узел подачи исходного сырья в печь, выполненный в виде герметично состыкованной с крыщкой ванны камеры с перфорированными боковыми стенками и съемной крышкой, а ванна установлена на опорной раме с роликовой обоймой и механизмом качания.

Источники информации, принятые во внимание при экспе ртизе 1. Авторское свидетельство СССР № 466372, кл. F 27В 17/00, 1972.