Печь для получения губчатого железа

Своз Советских Социалистических Реснублик(51)м, Кл.зГ 27 В 3/06С 21 0 13/08 //В 22 Е 1/00 Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(54) ПЕЧЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГУБЧАТОГО ЖЕЛЕЗА Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к печам для получения губчатого железа.Известна подовая печь для получе.ния губчатого железа, включающаякорпус с прямоугольной термокамерой, выдвижной под и устройствадля загрузки и выгрузки 1.Недостатком данной ,печи является неравномерность распределениятемпературы внутри термокамеры,что приводит к получению продукта.низкого качества.Наиболее близкой по техническойсущности и достигаемому эФФекту,является печь для получения губчатого железа, включающая корпус с герметичной термокамерой, под с приводом вращения, устройства для загрузки шихты и выгрузки готового продукта,и систему водяного охлаждения. Приэтом термокамера печи выполненав виде кольцевого тоннеля и снабжена водоохлаждаемыми ножами дляперемешивания шихты 21,К недостаткам данной печи относятся неравномерность нагрева шихты по".объему и низкая степень восстановления железа, что обусловлено преимущественным нагревом шихты с ее поверхности.Цель изобретения - обеспечениеравномерного нагрева шихты по объему и достижение высокой степени восстановления железа.Поставленная цель достигаетсятем, что печь .снабжена крышкой, установленной в термокамере над подоми образующей с ним рабочую камеруи водоохлаждаемым скребкЬм, расположенным между крышкой и подом, приэтом скребок выполнен со щелью,а крышка выполнена с осевым отверстием и шипами, высота которых равна расстоянию до пода.На Фиг. 1 схематически изображена печь; на Фиг, 2 - под со скребком, вид сверху; на Фиг. 3 - сече ние А-А на Фиг. 2.Печь состоит из футерованногоогнеупорным материалом разъемногокорпуса 1 с герметичной термокамерой 2, в которой размещен поворот , й под 3 с водоо дае скребком 4 и крышкой 5 с шипами б, обращенными в сторону пода. Крышка5 с шипами установлена над подомнеподвижно, образуя с ним рабочую ЗО камеру. В скребке 4 выполнена мель5 0 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 7, например, по его оси, и каналы 8 для циркуляции охлаждающей жидкости. Размеры щели, выполненной в скребке, определяют толщину слоя шихты на поде. Длина шипов и высота скребка 4 соответствуют расстоянию от пода 3 до крышки 5. Сверху корпус закрыт футерованным сводом (не показан), где над газоотводящим трактом 9 размещен загрузочный бункер 10 с подающей трубой 11, которая через термокамеру и отверстие 12 в крышке 5 соединена с рабочей камерой, образованной подом и крышкой. Готовый продукт поступает в емкость 13 по металлосборнику 14. Горизонтальный под установлен на валу 15, связанном с соответствующей системой привода вращения (не показан) . Вал 15 с подом установлен на корпусе через поворотное устройство 16 с зазором и уплотнен с. корпусом через песочный затвор 17, удлиненный нож которого (не показан) размещен на диске 18. Нижняя часть печи герметизируется водным затвором 19Для предотвращения окисления готового продукта при его выгрузке между .емкостью 13 и металлосборником 14 предусмотрена герметиэирувщая заслонка 20, .например вакуумный затвор. Емкость (контейнер) 13. выполнена водоохлаждаемой. В термокамере печи установлены орсунки 21 для сжигания газообразного или жидкого топлива и поддержания постоянной рабочей температуры процесса 1100-1200 С. Печь может быть выполнена и в варианте с использованием электронагревателей в качестве источника тепла.Печь работает следующим образом.Перед началом работы включают горелки (электронагреватель) и разогревают печь, Затем включают привод вращения пода, и шнековым транспортером (не показан) загружают .бункер исходным материалом - шихтой, которая через подающую трубу и щель скребка поступает на рабочув поверхность раскаленного пода, где происходит .ее восстановление. Шихта на поверхность пода загружается непрерывно равномерным слоем. Шйпы крышки по мере перемещения пода перемешивают шихту по всей высоте, одновременно передавая тепло вглубь слоя, благодаря чему обеспечивается однородность и высокая степень восстановления готового продукта. Скребок, неподвижно установленный относительно пода, заставляет восстановленный продукт перемещаться в радиальном направлении в металлосбориик иэ которого поступает непосредственно в емкости (герметичные контейнеры), находящиеся в проточной охлаждающей воде. Внутри скребка. имеются каналы, по которым циркулирует охлаждающая вода, что обеспечивает нормальнув работу скребка при высоких температурах.В печи поддерживается избыточное давление газа, выходу которого через загрузочный бункер препятствует слой шихтыаОтходящие газы, выходя иэ рабочего пространства, подогревают шихту, тем самым частично используется тепло отходящих газов, увеличивает КПД печи, исключается воэможность попадания шихты, содержащей влагу, на раскаленный металл и повышается надежность работы печи.Использование предлагаемой установки позволяет получить губчатое железо высокого качества за счет равномерного нагрева шихты по объе-. му и исключения контактирования с окружающим воздухом в процессе ее разгрузки.Кроме того, предлагаемая печь обеспечивает получение губчатого железа, пригодного для изготовления электродов. щелочных аккумуляторов Формула изобретения Печь для получения губчатого железа, включающая корпус с герметичной термокамерой, под с приводомвращения, устройства для загрузкишихты и выгрузки готового продукта,и систему водяного охлаждения, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что сцелью обеспечения равномерного нагрева шихты по объему и достижения высокой степени восстановления железа; она снабжена крышкой, установленной в термокамере над подом иобразующей с ним рабочую камеру,и водоохлаждаемым скребком, расположенным между крышкой и подом,при этом скребок выполнен со щелью,а крышка выполнена с осевым отверстием и шипами, высота которых равна расстоянию до пода,Источники информации,.принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Р 3854865,кл. 432-137, 1974.2. Авторское свидетельство СССР9 117734, кл. Р 27 В 3/06, 1958.808805 ф Составитель И.Киянскедактор Е.Дичинская Техред М.федорнак ктор С.Щома 7 40, Тираж 669 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Ра