Агрегат для рафинирования расплава от твердых взвесей

о 1985101 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сеюэ СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 190181, (21) 3237490/22-02 С 22 В 26/22,с присоединением заявки М -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(,3) УДК 669. 721. 411 (088, 8) Опубликовано 30.12.82. Бюллетень М 48 Дата опубликования описания 301282 О.А. Лебедев, Н.И, Зуев, Г.М. Шарунова и Г.;9, МейьНИКОва ." , дь уеЛенинградский ордена Ленина электротехнический институт.,им. В,И. УльяноваЛенина )(54) АГРЕГАТ ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ РАСПЛАВА ОТ ТВЕРДЫХ ВЭВЕСЕИ Изобретение относится к цветнойметаллургии и может быть использовано для электролитического получения магния поточньэс способом.По основному авт.св, Р 881496известен агрегат для рафинированиярасплава от взвесей, выполненныйв виде Футерованной огнеупорным материалом ванны, разделенной перегородкой на две камеры. Перегородка снабжена переточным каналом, форма которого обеспечивает необходимый гидродинамический режим во второй камере С 13,Недостатком известного агрегатаявляется неполное осаждение твердых.взвесей из расплава и малая производительность.Как показали исследования работыагрегата на гидродинамических моделях, эффективность рафинирования расплава в значительной степени определяется положением переточного, канала относительно сливного порога иподйны второй (отстойной ) камеры 21,При расположении переточного канала на уровне, близком к уровню сливного порога, полезно используетсялишь незначительный объем камеры, апотоки расплава перемешиваются у самой поверхности камеры, Благодарябольшой скорости потоков время пребывания расплава в камере оказываетсянезначительным и его очистка происходит лишь от наиболее крупных частиц.При расположении переточного канала.в нижней зоне отстойной камеры ееобъем используется лучше и время отстаивания твердых взвесей увеличивает-.ся, однако в этом случае происходитвзмучивание частиосевшего на подину.шлама и эффективность рафинированияснижается. Последний недостаток является наиболее характерным для рафинировочных агрегатов.Цель изобретения - более полное.отделение твердых .вэвесей и увеличение производительности агрегата.Указанная цель достигается тем,что в агрегате для рафинированиярасплава от твердых взвесей.нижняяобразующая переточного канала в перегородке между камерами выполнена нарасстоянии от подины, равном 50-70расстояния между сливным порогом иподиной, а сливной порог имеет наклон, .в сторону зоны отстаивания.На чертеже приведен агрегат длярафинирования расплава от твердых З 0 взвесей.Агрегат спроектирован в виде ванны прямоугольного сечения, футерованной огнеупорным материалом и разделенной на две камеры: первая камера1 для электрического рафинирования . расплава и вторая камера 2 для осаждения твердых взвесей. Между камерами установлена перегородка 3 с переточным каналом 4. Ввод расплава вагрегат производят через загрузочное .устройство 5. Удаление рафинированного расплава осуществляют через сливной порог б по каналу 7. В первойкамере установлены электроды 8 постоянного тока и электроды 9.подогрева. Камеры имеют в перекрытии люки 10,предназначенные для удаления шламаи выполнения операций по обслуживанию. Загрузочные устройства и переточный канал выполнены расширяющими-ся в сторону направления движениярасплава. Сливной порог б расположенот подины второй камеры на расстоянии Н, а нижняя образующая переточного канала - на расстоянии Ь.Агрегат работает следующим обра-. зом.25Расплав через устройство 5 поступает в камеру 1, где происходит частичное рафинирование электрическим током, Из первой камеры расплав по каналу 4 поступает в камеру 2, где осаждается основное количество твердых взвесей, после чего расплав удаляется через сливной порог б в канал 7, Глубокая очистка достигается благодаря равномерному распределению 35 потоков расплава по сечению камеры и расположению канала 4 относительно сливного порога б и подины второй камеры,так, что исключается взмучивание шлама и одновременнб обеспечи вается максимальное использование рабочего пространства камеры 2 для отстаивания твердых взвесей.Экспериментальные исследования на гидрсдинамических моделях показы вают, что такой результат достигается при размещении нижней образующей переточного канала на расстоянии, большем половины расстояния междупо- диной и сливным порогом (Ь 1/2 Н)При меньшем удалении переточного канала от подины по.мере накапливания шлама происходит взмучивание его мелких фракций, и рафинирование расплава ухудшается. Кроме того, при приближении канала 4 к подине на расстоя-ние,меньше половины расстояния между подиной и сливным порогом (ЬС 1/2 Н), ухудшаются условия уплотнения шлама, требуется часть его удалить, что приводит к увеличению трудозатрат и до) полнительным потерям расплава с жидким шламом.Одновременно при значительном удалении переточного канала от подины (при Ь ) 3/4 Н), происходит нецелесообразное уменьшение зоны активного отстаивания твердых взвесей, В этом случае резко возрастают скорости потоков расплава, а время его пребывания в камере уменьшается, В результате степень осаждения твердых взвесей резко сокращается. Согласно экспериментальным исследованиям расстояние переточного канала от подйны не должно превышать 3/4 расстояния от подины до сливного порога.Таким образом, в качестве оптимального следует считать Ъ =(50-75)Ъ Н.На характер рафинирования расплавов существенное влияние оказывает форма сливного порога: наиболее равномерное распределение скоростей потоков наблюдается при выполнении сливного порога наклоненным в сторону эоны рафинирования (второй камеры ) под углом 30-60Для обеспечения надежной работы сливного порога его целесообразно изготавливать из стойких в расплавленных хлоридах материалов, например из фторфлагопита.Эффективность изобретения определяется улучшением качества расплава, поступающего на электролиз, что обеспечивает уменьшение числа рафинировочных электролизеров и повышение выхода по току на поточных линиях, а также путем улучшения условий труда при Обслуживании рафинировочного агрегата и головных электролизеров. Формула изобретенияАгрегат для рафинирования расплава от твердых взвесей по авт.св.Р 881496, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью более полного отделения твердых взвесей и увеличенияпроизводительности агрегата, нижняя образующая переточного канала в перегородке между камерами выполнена на расстоянии от подины, равном50-70 расстояния между сливным порогом и подиной, а сливной порогимеет наклон в сторону зоны отстаиванияИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 881496, кл. С 22 В 26/22, 1980.2, Отчет ВАМИ по теме Р 5-79-888,этап Р 5, 1979,Тираж 60 ПодпиГосударственного комитета СССРелам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д о 4 1130 Ужгород, ул. Проектная,лиал ППП Пате Составитель А. Арнольдедактор Л. Филь Техред М, Надь Коррект