Устройство для центробежной грануляции расплава

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоцивлистическикРеспублик 1 и 725804ао делам изобретений и открытий(72) А,вторы изобретени Н. Бойко и Н. Н. Бойко Днепропетровский ордена Трудового Красиметаллургический институт намени 1) Заяви(54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ЦЕНТРОБЕЖН ГРАНУЛЯЦИИ РАСПЛАВАИзобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устрбйствам дляцентробежной грануляции расплава.Известно устройство для получения гранул путем разбрызгивания шлака вращающимся диском на стенки кожуха, причемдля подачи воды на стенку кожуха в местапопадания на нее жидкого шлака установ-лена кольцевая труба с щелевидной прорезью по всей длине трубы 1.К недостаткам известного устройства относится то, что необходимо перемещать емкости с расплавом или сам расплав, что впервом случде требует громоздкого оборудования, а во втором - может вызыватьзатвердевание расплава до его попаданияв гранулирующее устройство. Кроме того,в известном устройстве гранулы образуютсятолько за счет действия центробежного эффекта с последующим их охлаждением, врезультате чего образующиеся частицы имеют относительно небольшую. активную поверхность, приближающуюся к сферической: Забивание щелевой прорези водоподающей трубы приводит к образованию трудоудаляемых настылей на поверхности кожуха,Известно также устройство для центробежной грануляции расплава, содержащее лопастной диск с приводом, установленный в сборнике гранул, металлопровод и соединенный с ним металлоприемник 12, Лопастной диск снабжен воронкой для подачи расплава в зону распыления, к нижней части воронки прикреплен дополнительный диск с отверстием для подачи воды в зону дробления. Известное устройство является наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому эффекту.Однако известное устройство обладает следующими недостатками:расплавленный материал необходимо транспортировать в емкостях либо по желобам и вращающемуся диску, что требует наличия громоздкого оборудования и, кроме того; длительная транспортировка расплава вызывает его охлаждение, приводящее к затвердеванию до грануляции;образующиеся гранулы имеют относительно небольщую активную поверхность, приближающуюся к сферической, так как образование гранул в известном устройстве, 3происходит дроблением расплава лишь центробежными силами;Воронка располагается в охлаждающей жидкости, что во избежание преждевременного затвердевания расплава требует перегрева гранулируемого материала.Целью изобретения является увеличение активной поверхности получаемых гранул, обеспечение возможндсти ее регулирования и упрощение конструкции.Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено эжектором, смонтированным на металлопроводе на входе в лопастной диск, и душирующим приспособлением, установленным параллельно поверхности выхода лопастного диска, причем металлоприемник с металлопроводом и эжектором установлен под сборником гранул.Предложенная конструкция устройства для центробежной грануляциирасплава представлена на чертеже,Устройство включает вращающийся лопастной диск 1, выполненный в виде лопастного колеса центробежного насоса,Лопастной диск 1 вращается на валу 2 от привода (на чертеже не показан). Лопастной диск 1 размещен в сборнике гранул 3, выполненном с полыми стенками для охлаждающей жидкости и снабженном водоохлаждаемой крышкой 4 и душирующим приспособлением 5, На входе в лопастной диск 1, входное отверстие которого обраще но вниз, установлен эжектор 6, присеодиненный соосно диску 1 к сборнику гранул 3. Зжектор 6 смонтирован на металлопроводе 7, верхний конец которого входит в эжектор 6 и.представляет собой пассивное сопло, а нижний конец опущен в металлоприемник 8.Устройство для центробежной грануляции расплава,работает следующим образом.Лопастной диск 1, укрепленный на валу 2, приводят во вращение приводом, в эжектор 6 подают активный агент и металло- провод 7 соединяют с металлоприемником 8, Активный агент, выходящий из эжектора 6, создает в металлопроводе 7 разрежение. Расход активного агента через эжектор 6 регулируется, что позволяет регулировать разрежение перед металлопроводом 7 и величину активной поверхности получаемых гранул. Расплав поднимается по металлопроводу 7 и смешивается с активным агентом перед вхо- дом в лопастной диск 1. В качестве активного агента используется вода или газ (в зависимости от материала расплава). Температура. активного агента поддерживается равной или выше температуры расплава с тем, чтобы расплав не охлаждался и не гранулнровался активным агентом, а только происходило предварительное разбавление потока расплава с образованием пульпы. Для грануляции низкотемпературных расплавав, температура плавления которых ниже 100 С. в качестве активного аген 4та может использоваться подогретая вода, а для грануляции высокотемпературных расплавов - водяной пар или подогретый газ.Смесь расплава с активным агентом поступает в лопастной диск 1 через еговходное отверстие. Работа лопастного диска 1 основана на силовом взаимодействии лопасти с обтекающим ее потоком пульпы - смеси расплава с водой или газом. Поток пульпы имеет в области лопастного диска 1 радиальное направление и поэтому создаются условия для работы центробежных сил, Кроме того, при вращении лопастного диска 1 перед его входным отверстием создается разрежение, за счет чего пульпа всасывается в межлопастное пространство диска 1. Пульпа разбрызгивается лопастным диском 1 с образованием гранул, которые охлаждаются душирующим приспособлением 5 1 в качестве душирующего приспособления 5 могут использоваться различного рода форсунки), установленным на водоохлаждаемой крышке 4 водоохлаждаемого сборника гранул 3, Образующиеся частицы имеют внутренние поры и большую активную поверхность за счет предварительного воздействия на расплав активным агентом эжектора 6. Гранулы вместе с душирующей водой скапливаются в водоохлаждаемом сборнике гранул 3, сюда же поступает и вода в случае ее использования в эжекторе 6. Сборник гранул 3 имеет вертикальные полые стенки, охлаждаемые проточной водой. Гранулы, достигшие стенок сборника гранул 3 и не успевшие затвердеть под душирующим приспособлением 5, охлаждаются и затвердевают на стенках. Налипание зз гранул на стенках сборника гранул 3 исключено, так как стенки водоохлаждаемые.Гранулы вместе с водой удаляются из сборника гранул 3 в сеперационное устройство (на чертеже не показано), где гранулы отделяются от воды.40Устройство обладает следующими преимуществами:обеспечивает получение гранул с большой активной поверхностью, что особенно важно при использовании такого материала в некоторых отраслях промышленности, в частности в технологии производства титана: гранулированный шлак смешивают с углеродсодержащим материалом - коксом,окомковывают и прокаливают. Применение и гранулированного шлака, полученного впредложенном устройстве, позволяет снизить удельный расход углеродсодержащего материала на 2 - ;5%;позволяет регулировать величину активной поверхности получаемых гранул изменением удельного расхода активного агента через эжектор;позволяет производить грануляцию расплава бе использования промежуточных725804 Формула изобретения Г. Загорскаяуфрич Корректор ГПодписноеого комитета СССРний и открытийРаушская наб., д. 4/5жгород, ул. Проектная,Составител Техред К. ШТираж 889Государствен елам изобрете осква, Ж - 35, Патент г. У Редактор Е. БратчиковаЗаказ 2491/51ЦНИИ шет 113035,илиал ПП 5емкостей, отсасывая расплав непосредствен но из плавильного агрегата;водоохлаждаемый сборник гранул с крышкой снижает излучение тепла в окружаю щую среду и улучшает условия труда. Устройство для центробежной грануляции расплава, содержащее лопастной диск с приводом, установленный в сборнике гранул, металлопровод и соединенный с нимметаллоприемник, отличающееся тем, что, с целью увеличения активной поверхности ь,получаемых гранул, обеспечения возможности ее регулирования и упрощения конструкции, оно снабжено эжектором, смонтированным на металлопровояе на входе в лопастной диск, и душирующим приспособлением,установленным параллельно поверхности выл хода лопастного диска, причем металлоприемник с металлопроводом и эжекторомустановлен под сборником гранул.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР85253, кл, С 04 В 5/02, 1959.2. Авторское свидетельство СССР403445, кл, В 05 В 3/02, 1972.