Аппарат для испарения магния Советский патент 1952 года по МПК C21C1/10 

Предлштом изобретения является аппарат для tfcriapeiuiH магнии в атмосфере нейтральных газов, вынолiieHHbur в виде футерованного сосуда, снабженного сонл(;м для выходи паров магния к чугун.

Предлагаемый аниарат является более; совершенным по сравнению с известными аппаратами подобного рода, так как обеспечивает сохра.ение жндкотекучестн чугуна. Это .достигается б.тагодаря тому, что парообразование магния происходит за счег тепла от электросопротивления в отдс.льном сосуде, вследствие чего тепло жидкого угупа не расходуется на гк1)ооб))азо,чанпе моди(жкатора.

1ля утой цели в аппарате применен угольный электронагреватель с (шсте.мой графитовых испарительных гарелок для ма1пия. устанавливаемых стогпсой внутри (футерованного сосуда концентрично угольному )евателю.

На {ертеже нриведен продольный разрез предлагаемого аппарата.

Испарительная часть аппарата состоит из угольного нагревателя (1). 1рафитовых кольцевых тарелок (2), имеющих развитую поверхность нагрева п испарения, и угольного цилиндра (3). служащего обратнь1Л; токопроводом нагревателя. В вер.х пей части испарительная зона ограничивается изоляционно уплотнительным кольцом (4), контактны ; блоком f5) и блоком (6) KOiiny-c; кагревате.ля. В нижней части он; переходит через графитовый штунепвставку (7) в паропровод.

Для подачп наров магппя в служит паропровод, который прикрепляется к корпусу испарителя при помощи фланцевого соедип.пия. защищенного железными экранами (8) от брьгяг чугуна п .тучистой теплоты.

Паропровод сосюит из корпуса (9). иаропроводной трубы (0), уплотните 1ьного кольца (II), промежуточной тепловой изоляции и наружной керамиковой теп..(яГ1.ИИ. Нижний конец паропровода ограничивается соплом-наконечник() (12) с отверстия.ми, служащими д.и: равномерной подачи паров магния.

Верхняя часть аппарата состой из верхней крышки (13), несущей на себе наружный электрический контакт - клемму (14), гибких шинок и MeTavTiH4ecKoro ниппеля (15). подводящих ток к нагревателю, .ч средней крьинки с наружными элек1)ическнми контактами (16) и (17). 1нбкими шинками и контактным )«)лы,ом (18), которые отводят ток от корпуса нагревателя. Верхняя крышка несет на себе также устройство д, :1аливки непосредственно в lie.pxHroro тарелку (через дополни ельную, не ноказанную на чертеже воронку) жидкого магния и подачи нейтрального газа в апнарач. Обе крышки имеют фланцевые ун.ютнення с резиновыми прокладками н водяным охлаждением.

Предлагаемый аннара1 дейстнуел с,ледуюш,им образом.

Магний, нодлежани- иснареиню и вдувяьп11О в чугун, загружается на та)елки (2) в жидком )i.;n-j твердом состоянии. В последнем случае нолный комплект загруженных тарелок одновременно вставляется в opiiyc нагревателя п|зи снято: uepxiieii хрынке и вынутом нагревателе.

Закрытый крышками аппарат ос юбождается от воздуха, например путем продувки его азотом; после ггого он наполняется водородом или аргоном и В1слючается на нагрев.

Достаточно нагретый н доведенный до состояния нужной интенсивности парообразования магния (что легко узнается по выходян1,нм через сопло парам магния, сгорагощи.м в воздухе осветительным пламенем) аппарат постепенно опускается с таким расчетом, чтобы сопло паропровода было погружено в ковш с расплавленным чугуном до уровня, дающего на поверхности модифипируемого чугуна очень слабые пузыри Быходяплего пара магния и его летучих соединений. Это служит признаком хорошего исно.ПзЗования паров магния в процессе модифицирования чугуна.

Когда по расчетам, показаниям приборов и вне1пним признакам испарение ма1ния закончено, аппарач останавливается, т. е. выключается ток и вынимается сопло из чугуна.

В дальнейшем аппарат охлаждается (для подготовки к следующей операции модифицирования чугуна) путем пропускания через него небольшого количества водорода или аргона.

Процесс испарения магния в анпарате можно прекратить в .чюбо момент до полного eix) проведения. Регулирование процесса испарения II вдувания паров магния к чугун (при данном паропроводе и сопле с заданными отверстиями) может легко осуществляться изменением подводимой к аппарату энергии (температурой) и глубиной погружения сопла в расплавленный чугун, т. е. при заданном противодавлении - подводимой к нагревателю мощностью или при заданной мощности - глубиной ногружения сопла в чугун.

При условиях обработки различjujx чугунов вероятнее всего, что температура испарения магния будет колебаться в пределах 1200 - 1400° и давление паров магния и пределах 2-5 ата.

Ире д м е г и з о б р е ч е н i я

Аппарат для испарення магпия и атмосфере нейтральных газов, состояпщй из футерованного сосуда, снабженного соплом для выхода паров магния в чугун, о т л и ч а ющ и П с я тем, что, с целью интенсисрикиции испаренпя магния, он выполнен в виде футерованного сосуда с угольным э.чектронагревателем и системой графнтовых испарительных тарелок для размещения жидкого или твердого магния, уложен ык вертикальной стопкой концентрично тольному (агревателю.