Устройство для непрерывного рафинирования металла

688522 Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 53) УДК 621.745, Бабак, В. И, Васильев, И, Г, Гладких, А. И. Накорчевски и В. Я. Подкладнев рдена Ленина институт кибернетики АН Украинской ССР(71) Заявител УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНО РАФИНИРОВАНИЯ МЕТАЛЛАИзобретен об и металлургии, ко грегата для раф р я металла.Известны агрегаты для непрерывного ра финирования металла, имеющие сопло, камеру эжекции, камеру стабилизации, цпркуляционные трубопроводы, металлопрочоды, Значительное увеличение эффективности работы таких агрегатов обусловлено 10 заменой газообразного окислителя синтетическими шлаками при высокой межфазной поверхности, увеличивающей движущую силу процесса 11.Известен агрегат для непрерывного ра финирования металла, состоящий из камеры эжекции с введенными в нее электродами, камер стабилизации с охлаждающими элементами. За камерами стабилизации следуют камеры газоотделения с устройст вами для глубинного ввода кислорода. Камера разделения металла и шлака соединена с камерой эжекции циркуляционными каналами с установленными на них электромагнитными индукторами. Реактор снаб жен металлораспределительным устройством, от каждой секции которого отходят напорные металлопроводы. Реактор снабжен системами подачи шлакообразующпх,отвода газов и хладагента, выпуска металла и шлака.Недостатком известных устройств является сложность получения металла с заданным химическим составом из-за практически полной невозможности управления процессом рафинирования путем регулирования количества рафпнпрующей фазы, проходящей вместе со струей жидкого металла через камеру стабилизации.С целью получения металла с заданным химическим составом устройство снабжено установленным на камере стабилизации индуктором пульсирующего электромагнитного поля, а напорный магнптопровод заключен в индуктор бегущего электромагнитного поля.На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг, 2 - то же, в плане.Устройство состоит пз корпуса 1, где размещается камера эжекции 2, напорный металлопровод 3, камера стабилизации 4, охваченная индуктором 5 пульсирующего электромагнитного поля, камера разделения б металл - шлак, выходное отверстие 7 для металла, выходное отверстие 8 для шлака. Камсра эжекцип 2 и камера разделения б металл - шлак соединены между со 688522бой циркуляционными каналами 9. Напорный металлопровод 3 заключен в систему индуктора 10 бегущего электромагнитного поля. Индуктор 5 пульсирующего электромагнитного поля соединен с регулятором напряжения.Подлежащий рафинированию металл (М 1) поступает по напорному металлопроводу 3 в камеру эжекции 2, где осуществляется эжектпровапнс шлака (Ш 1) . Образовавшаяся смесь поступает в камеру стабилизации 4, в которой интепсивпое перемешивание металла и шлака сопровождается протеканием реакции рафинирования. Продукты реакции поступают в камеру разделения 6 металл - шлак. Рафинированный металл (М 2) вытекает через выходное отверстие 7 для металла, а отработанный шлак (Ш 2) через выходное отверстие 8 для шлака. Вследствие эжекционного эффекта по циркуляционным каналам 9 осуществляется переток шлака из камеры разделения 6 металл - шлак в камеру эжекцпи 2. Камера стабилизации 4 охвачена индуктором 5 пульсирующего электромагнитного поля, подключенного к регулятору напряжения, В шлакометаллической эмульсии в камере стабилизации 4 индуктируются токи. Взаимодействие этих потоков с электромагнитным полем индуктора 5 приводит к возникновению сил Р, направленных к оси камеры стабилизации 4, Эти силы стремятся сдавить протекающую через камеру стабилизации 4 струю шлакометаллической эмульсии. Диаметр камеры стабилизации 4 в определенном расчетном сечении выбирается равным диаметру сечения струи шлакометаллической эмульсии в том случае, если бы опа развивалась свободно, не ограниченная контуром камеры стабилизации 4. Расчет диаметра сечения камеры стабилизации 4 строится с учетом напора струи металла и необходимого объема камеры эжекцни. Таким образом, при отсутствии напряжения на индукторе 5 пульсирующсго электромагнитного поля вследствие практически полного запирания струей шлакомсталлической эмульсии камеры стабилизации 4 эжекция шлака в пограничных слоях металл - шлак затруднена. При подаче наО 25 30 35 1 О 45 пряжения на индуктор 5 струя шлакометаллической эмульсии сдавливается и соответственно увеличивается подсос шлака в камеру стабилизации 4, оказывая влияние на ход рафинирования металла. Изменяя напряжение, можно с высоким быстродействием управлять процессом рафинирования металла путем регулирования количества рафпнпрующей фазы,Другим воздействием является регулирование напора жидкого металла. Для этой цели напорный металлопровод 3 заключен в систему ппдуктора 10 бегущего электромагнитного поля. С помощью его в струе жидкого металла создаются силы, препятствующие (способствующие) истечению ее. Регулируя величину этих сил путем изменения на индукторе 10, можно регулировать напор и соответственно степень эжекции шлака в пограничных слоях металла и шлака, управляя процессом рафинирования.Предлагаемое устройство обеспечивает возможность управления с высоким быстродействием технологическим процессом путем регулирования колпчества рафинирующей фазы; более высокие экономические показатели за счет лучшего использования шлака. Формула изобретенияУстройство для непрерывного рафинирования металла, содержащее камеру эжекции, камеру стабилизации, камеру разделения металла и шлака, циркуляционные шлаковые каналы и напорный металлоировод, отличающееся тем, что, с целью получения металла заданного химсостава, оно снабжено установленным на камере стабилизации индуктором пульсирующего электромагнитного поля и пндуктором бегущего электромагнитного поля, установленным на напорном металлопроводе.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР392105, кл, С 21 С 5/56, 1971.2. Авторское свидетельство СССР по заявке2334107/02, кл. С 21 С 5/56, 1976..1 ПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4,5