Устройство для гранулирования расплавов

- л.ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубики 1733856 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУОпубликовано 15,05.80, Бюллетень Рй 18 Дата опубликования описания 18 05 80(72) Авторы изобретения Б, Д. Фишман, С, Г. Коротков и В. П. Зайцев Сибирский металлургический институт им, Серго Орджоникидзе(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАНУЛИРОВАНИЯ РАСПЛАВ ОВ Изобретение относится к области металлургии, более конкретно к устройствам для.получения порошков и гранул иэ расплавов. 5Известно устройство для получения дроби из расплавов, состоящее из разливочного тигля, вращающейся чаши,.установленной в корпусе с образованием в вераней части кольцевой насадки, и дефлектора, установленного над чашей, Корпус смонтирован на опоре в центре оаладительного бассейне, Чаша охлаждается водой, подаваемой в кольцевую, . насадку 11, В атом устройстве жидкий расплав, поступивший во вращающуюся чашу, сбрасывается с ее веркина кромок эа счет центробежных сил и распадается ча пряди и капли. Вторичное диспергирование капель и прядей расплава происаодит при соударении иа со сплошной кольцевой завесой воды, выбрасываемой через кольцевую насадку, Дополнительное охлаждение капель происходит при иа попадании в отраженные от рифленого дефлектора струи воды.Недостатком устройства является то, что оно не предусмотрено для диспергирования расплавов, склонных к химическому взаимодействию с водой и к сильному окислению. Охлаждение осуществляется водой, которая циркулирует и системе, следовательно устройство должно иметь оборотный цикл. водоснаб- жения, включая шламовое отстойное хозяйство для осаждения вэвесей.Наиболее близким к изобретению по своей технической сущности является устройство для получения гранул иэ рас плавов, которое содержит корпус и вращающийся рассекатель. В нижней части корпуса установлена ванна с охлаждающей жидкостью и бункер для сбора частиц. Рассекатель имеет форму цилиндра, вераний торец которого выполнен криволинейным 121.Это устройство позволяет получать порошки и дробь в любой атмосфере, ноимеет и ряд существеннык недостатков.Конструкция устройства сложна, устройство содержит два вращающихся элемента, к которым необходим соответствующий привод, Регулирование размера частиц в этом устройстве невозможно.Охлаждение получаемык частиц в устройстве проискодит в сйециальной охлаж-дающей жидкости, что приводит к необходимости непрерывной замены охлаждающей жидкости с очисткой ее от взвесей.Целью изобретения является упрощение конструкции и обеспечение возможности регулирования размеров частиц.Указанная цель достигается тем, чтов устройство вводится осевой вентилятор, установленный под рассекателем,выполненным в виде полусферы, обращенной выпуклостью вверх, снабженной сменным центральным вкладышем, имеющимуглубление,На чертеже показано описываемоеустройство.Устройство содержит канал 1 дляподачи расплава, например, иэ печи иликовша, снабженный легкоплавкой пластиной 2. Под отверстием канала установлен рассекатель 3 со сменным вкладышем 4, имеющим углубление в центральной части. Под рассекателем 3 установлен осевой вентилятор 5, Внутри корпуса6 установлены охлаждаемые конус 7 иперегородка 8, Корпус 6 в нижней своейчасти содержит бункер 9 для сбора частиц, имеющий затвор 10 шлюзового типа. Корпус 6, крышка 11 корпуса и бункер 9 охлаждаются водой.В качестве охладителя стенок можетприменяться жидкость (вода), любой газ(например воздух), жидкий металлический или неметаллический охладитель,Устройство работает следующим образом.Включается система охлаждения ипространство внутри двойных стеноккрышки 11, корпуса 6, бункера 9, конуса 7 и перегородки 8 заполняется циркулирующим охлаждающим агентом (вода, газ жидкий металлический или неметаллический охладитель). Затем внутренний объем корпуса заполняется нейтральным или восстановительным газом(аргон и т. п.). Включается осевойвентилятор 5. Из емкости (ковша, печии т. п.) в канал 1 поступает расплав,проплавляет пластину 2 и поступаетструей в углубление вкладыша 4 рассеателя 3. Расплав растекается по поверх 5 10 15 20 25 ЗО 35 До 45 Ы 55 ности рассекателя 3 и, достигая нижнейкромки его, превращается в пленку, разрывающуюся на капли и пряди, стекающие вниз. На пленку, пряди и капли расплава воздействуют струи нагнетаемоговентилятором 5 газа, При этом пленка,пряди, капли разрушаются и деформируются как за счет силы тяжести и поверхностного натяжения, так и за счетвеерной сплошной струи, создаваемойвентилятором 5 при нагнетании газапод рассекатель 3, и истечении газа попериферии нижней кромки рассекателя, вместе отрыва пленки расплава от поверхности рассекателя 3. Затвердевшие капли расплава поступают в бункер 9, приатом они дополнительно охлаждаются какнисходящим, так и восходящим потоками циркулирующего газа, а также охлаждение порошка или гранул происходитпри скольжении частиц по поверхностиводоохлаждаемых конуса 7, корпуса 6,бункера 9 и перегородки 8. Полученныйпродукт непрерывно выгружается с помощью шлюзового затвора 10,Устанавливая рассекатель 3 с разным углом наклона наружных и внутренник поверхностей, изменяя расстояниеот вентилятора 5. до нижней кромки рассекателя 3, изменяя диаметр отверстияканала 1, а также меняя число оборотов вентилятора 5, можно получать порошки или гранулы в заданном диапазоне размеров. При этом возможно поддерживать необходимую температуру газа внутри корпуса, Регулирование температуры охлаждающего газа внутрикорпуса дает возможность получатьчастицы заданной формы, напрймер сферические, Структура получаемых частицтакже зависит от скорости охлаждения,которая влияет, кроме атого, и на твердость продукта, Устройство позволяетполучать порошки и дроби за счет охлаждения газовой средой, более мягкими, что важно при прессования, так кактвердые частицы перед прессованиемподвергают отжигу для смягчения иполучения более равномерной структуры.Таким образом, устройство дает воэможность регулировать размеры частици повысить качество получаемого продукта,Кроме этого, устройство имеет следующие преимущества, За счет устранения вращения рассекателя и другик элементов достигается упрощение конструкции, а также ликвидация возможности733856 Б формула изобретения перемерэания устройства и прекращения процесса образования гранул. В устройстве улучшен теплообмен: охлаждение капель и частиц происходит как излучением и конвекцией, так и контактным теплообменом. Устройство не требует системы газоочистки и пылеулавливания, так как газ не выходит эа пределы устройства, а также отстойников с жидкостью для извлечения частиц порошка 10 или дроби и для охлаждения жидкости.В обороте находится лишь технически чистая вода для охлаждения элементов устройства, Таким образом достигается минимальное загрязнение окружающей среды еУстройство дает возможность получать порошки, гранулы. и дроби из легко окисляемых и легко взаимодействующих с водой расплавов или сплавов в твердом состоянии, так как отсутствует жидкостная система охлаждения продукта. Устройство для гранулирования расп лавов, содержащее корпус с центральным каналом для подачи жидкого расплава, рассекатель и бункер для сбора частиц, отличающееся тем,что,с целью упрощения конструкции и обеспечения возможности регулирования разме ров частиц, оно снабжено осевым венти лятором, установленным под рассекате лем, выполненным в виде. обращенной выпуклостью вверх полусферы, снабженной сменным центральным вкладышем с углублением. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 517394, кл. В 222 23/08, 1976,2. Патент Англии М 1331370,кл. С 7 Х, 1973,ЦНтираж И Заказ 1959/1 889 Подписное фвищл ППП Патент,