Аппарат для рафинирования расплавленных металлов от нерастворимых примесей

Союз СоветскихСоциапнстичесннхРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ельное к Эвт, свид-ву 22)Заявлено 11.06.80 (2) 29396 ч 7 53)М, Кл. аявки Юисоединеи 22 В 9 Гаеударотмииый комите 23) Приори СССР делам изоорет и открытий) Авторы изобретен есоюзный научно- исследовател ьский и проектныинститут вторичных цветных металлов 7) Заявител) АППАРАТ ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ РАСПЛАВЛЕН МЕТАЛЛОВ ОТ НЕРАСТВОРИМЫХ ПРИМЕСЕЙ Наибо ап ленного ме примесей орган, выпо но располо ми конусоо концах их, образована ния.Поставленная цел тем, что в аппарате Расплавленных метал достигаетсяля рафинировани в от нераствоИзобретение относится к металлур гии цветных металлов.Известен аппарат для рафинирования расплавленных металлов от нерастворимых примесей, содержащий фильтруащий орган и привод 11 1.Недостатком данного аппарата является то, что через него необходи мо пропускать всю массу расплава независимо от содержания в нем твердых примесей. При этом вместе со струей металла в него засасывается воздух, окисляющий металл, что увеличивает выход съемов. близок к предлагаемому рафинирования расплав- алла от нерастворимых одержащий Фильтрующий лненный в виде коаксиаль енных штоков с Фильтрующ разными тарелями на нижн и привод. Между тарелями щель для прохода металла через кристаллы нерастворимых примесей, накопившихся в щели 21.Недостаток известного аппаратазаключается в том, что под действйемцентробежных сил по мере увеличенияскорости вращения Фильтрующего органа вокруг него образуется воронка,в которую засасывается окружающаясреда и дробится на мелкие пузырьки,которые интенсивно окисляют металл.В результате при оптимальных режимахработы аппарата вместе с рафинированием расплава от нерастворимых примесей происходит интенсивное окисление и насыщение металла окиснымивключениями,Цель изобретения - обеспечениевозможности рафинирования металловот легких и тяжелых примесей и снижение потерь металла из-за окисле 90888римых примесей, содержащем Фильтрующий орган, выполненный в виде коаксиально расположенных штоков сФильтрующими тарелями на нижних кон-.цах их, и привод, тарели снабженынаправляющими, изогнутыми в сторону,противоположную вращению фильтрующегооргана, направляющие и основаниетарелей расположены на разных уровнях и в нижней тарели выполнены окна 1 Одля поступления металла.На фиг.1 показан аппарат, продольный разрез; на фиг.2 - нижняя тарельфильтрующего органа, вид сверху.Аппарат содержит котел 1, фильтру 15ющий орган, привод 2 Фильтрующегооргана, сборник 3 для съемов, механизм 4 подъема и опускания фильтрующего органа.Фильтрующий орган состоит из верхней 5 и нижней 6 конусообразных тарелей. Верхняя тарель 5, снабжена,втулкой 7, в ней выполнены окна 8и она зафиксирована на валу 9 при помощи стопора 10. Устанавливаетсяверхняя тарель 5 на валу 9 с возможностью возвратно-поступательногоперемещения по нему, Нижняя тарель6 выполнена с окнами 11, неподвижно насажена на вал 9, установленныйв подшипниках 12 на шпоночном соединении 13, и соединена с приводом 2.Тарели 5 и 6 снабжены внутри направляющими 14 и 15, изогнутыми в сторону, противоположную вращению Фильт 35рующего органа.Плоскость направляющих и плоскость оснований тарелей расположенына разных уровнях. Например, при обработке алюминиевых сплавов разностьуровней совмещенных направляющихсоставляет 2 мм, Таким образом всобранном состоянии (фиг. 1) междуоснованиями тарелей образуется щель,.равная 2 мм (оптимальный размер щели45для алюминиевых сплавов найден опытным путем),Окна 8 и 11 расположены в конической части тарелей 5 и 6 междусмежными направляющими. Окна 8 и 11верхней и нижней тарелей расположены50по одной вертикали и должны быть какможно ближе к центру тарелей.На котел устанавливается сборниксъемов 3; выполненный в виде двухкрышек 16 и 17, установленных нарасстоянии друг от друга неподвижно,В крышках предусмотрены отверстия18, расположенные соосно с образованием камеры 19 Разгрузки, нижняякрышка 17 сборника 3 съемов плотноприлегает к котлу 1.Аппарат работает следующим образом.Фильтрующий орган опускается вметалл, расплавленный в обогреваемомкотле 1, и приводится во вращениеприводом 2, Твердые нерастворимыечастицы вместе с черновым металлом,например вторичным алюминием, поступают через окна 8 и 11 в межконусноепространство фильтрующего органа.Под действием центробежных сил металл по сплошной изогнутой направляющей направляется к основанию тарелей и через образованную щель истекает в направлении, противоположном вращению жидкого расплава и филь.трующего органа, Фильтрат, очищенный от твердых кристаллов, двигаясьнавстречу вращающемуся расплаву(Фиг.2) предотвращает образованиеворонки вращения и изолирует объемрафинируемого металла от окружающейсреды.В щели накапливается масса. кристаллов нерастворимых примесей, которая в свою очередь служит фильтромдля более мелких частиц, а направляющие позволяют строго зафиксироватьразмер фильтруемой щели и облегчитьвыгрузку фильтростатков во внутренней емкости Фильтруемого органа.После наполнения межконусногопространства съемами Фильтрующий орган механизмом 4 поднимается по шпоночному соединению 13 до уровнясборника 3 съемов, При этом снимается стопор 1 О и под действием центробежных сил съемы сбрасываются всборник 3, а затем выгружаются черезкамеру 19 разгрузки, Пооле очисткимежконусного пространства от съемовтарели сжимаются, стопор 1 О совместно с направляющими 14 и 15 тарелейфиксируют их взаимное положение,фильтрующий орган опускается в расплав и цикл повторяется.Вследствие повышения качестварафинирования за счет предотвращенияобразования воронки вращения и снижения потерь металла на окислениена 1,0- 1,2 снижаются эксплуатационные затраты,Формула изобретенияАппарат для рафинирования расплав ленных металлов от нерастворимых при.д 4/5 город, ул,Проектная,Патент", г илиа моисей, содержащий фильтрующий орган,выполненный в виде коаксиально расположенных штоков с фильтрующимиконусообразными тарелями на нижнихконцах их, и привод, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью обеспечения возможности рафинирования металлов от легких и тяжелых примесейи снижения потерь металла из-эаокисления, тарели снабжены направляющими, изогнутыми в сторону, проти 908883 6воположную вращению:фИльтрующего ор.гана, направляющие и основание тарелей, расположены на разных уровнях и в нижней тарели выполнены окна для поступления металла.Источники информации,принятые. во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРН 461647, кл. С 22 В 9/02 1977 1 о 2. Авторское свидетельство СССРй 463334, кл. С 22 В 9/02, 1977.