Способ рафинирования алюминиевых сплавов и устройство для его осуществления

,;", : 1:1 1 г ф, Т ическии институт имов и О.Д,Тура ностроения, М.: ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) РЖ.Технология маш1985, М 3, реф, М 3 Г 130 П Изобретение относится к цветнои металлургии и может применяться при рафинировании алюминиевых сплавов обработкой инертными газами,Известен способ для удаления водоро- . да и других нежелательных элементов, основанный на продувании через расплав инертного газа с помощью распылителя.Наиболее близким техническим решением является способ дегазации алюминиевого сплава, основанный на обработке жидкого расплава инертными газами одновременно с вакуумированием непосредственно на желобе. Способ осуществляют устройством для непрерывной очистки жидкого металла, содержащим желоб, выполненный с углублением, перегородку и камеру, разделяющие углубление на 4 отсека, вакуумирующую трубу, канал для продувки инертными газами, электрод для подогрева жидкого металла. Данный способ и устройство для его осуществления позволяет снизить содержание водорода и окисных включений в непрерывном режиме.(54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Использование: при рафинировании алюминиевых сплавов обработкой инертными газами. Сущность; инертный газ для рафинирования подается в расплав перед выпускным отверстием во внутренней части печи, что предотвращает контакт рафинированной части расплава с нерафинированной, Позволяет снизить затраты на обработку 1 т расплава примерно в 4 раза.2 с,п, и 1 з.п. ф-лы, 3 ил. Однако, недостатком этого технического решения является большие капитальные и энергозатраты,Целью изобретения является сокращение капитальных и энергозатрат при рафинировании алюминиевых сплавов.Сущность изобретения заключается в том, что инертный газ подают в емкость с расплавом перед выпускным отверстием. Устройство для осуществления способа содержит емкость для расплава, желоб и газо- подводящую трубку, переходник для соединения с газоподводящей трубкой и полую керамическую трубу с выступом в виде полуцилиндра, направленным внутрь емкости, на горизонтальной части желоба выполнен фиксирующий вырез, на котором установлен переходник, а полая керамическая труба установлена внутри желоба.На фиг.1 изображено устройство для рафинирования алюминиевых сплавов; на. фиг.2 - желоо с горизонтальной трубчатой частью, имеющей вырез для фиксации рафинирующего устройства в рабочем положе 1775485плава 730-760 С) и выходе из пористостей,выступа 2 имеют давление в 1.5 - 2 раза вы-,30ше чем при подаче (из-за расширения газа).Это позволяет эффективно рафинировать 35 40 нии; на фиг.3 - продольный вырез плавильной печи с рафинирующим устройством в рабочем положении.Устройство для рафинирования алюминиевых сплавов включает керамическую трубу 1, выполненную с пористым выступом в виде полуцилиндра, переходник 3 для крепления с медной газопроводящейтрубкой 4, которая одновременно служит и фиксатором рафинирующего устройства в рабочем положении.Способ рафинирования алюминиевых сплавов осуществляется следующим образом.Одновременно с выпуском перегретого расплава в рафинирующее устройство по медной газопроводящей трубке 4 подают инертный газ (аргон, азот), который через переходник 3 попадает в полость стенки керамической трубы 1. Перегретый расплав, проходя через керамическую трубу 1. нагревает инертный газ, находящийся в полости трубы 1 теплопередачей через стенки. По мере продвижения и пористому выступу инертный газ нагревается (от 20 С при подаче в рафинирующее устройство до 100-150 С при выходе из пор полуцилиндрического выступа и при температуре расрасплав без дополнительного расхода газа. В полуцилиндрическом выступе 2 инертный газ рассеивается множествами пор и выходит из рафинирующего устройства в рассеянном виде, что способствует обрабатыванию большей площади горизонтального сечения слоев расплава. Выходя через слои расплава на поверхность ванны, инертный газ, взаимодействуя с окисными включениями и водорОдом, а также с некоторыми другими неметамическими включениями,5 10 15 20 уносит их на поверхность расплава. Отсутствие над пористым выступом 2 "потолка" из твердого материала способствует тому, что инертный газ выходит на поверхность расплава по вертикальной линии, Это исключает надобности дополнительного повышения давления и расхода подаваемого газа, Кроме того этим исключается возможность зарастания "потолка" окисными включениями. Газообразная часть неметаллических включений "вытесненных" на поверхность расплава переходят в атмосферу печи. Остальная часть включений образует на поверхности ванны шлак, который удаляется периодической очисткой. В шлаке также остается некоторая часть газообразных включений, присутствием которой обьясняется повышенное содержание газа в шлаке. формула изобретения 1. Способ рафинирования алюминиевых сплавов, включающий периодическую обработку расплава инертным газом, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения капитальных и энергозатрат, инертный газ подают в емкость с расплавом перед выпускным отверстием,2, Устройство для рафинирования алюминиевых сплавов, содержащее емкость расплава, желоб и газоподводящую трубку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения затрат на обработку и упрощения конструкции оно снабжено переходником для соединения с газопроводящей трубкой и полой керамической трубой с выступом, направленным внутрь емкости, на горизонтальной части желоба выполнен фиксирующий вырез, на котором установлен переходник, а полая керамическая труба установлена внутри желоба.3. Устройство по п.2, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что выступ полой керамической трубы выполнен в виде полуцилиндра.1775485Составитель В. Грачев Редактор В. Трубченко Техред М,Моргентал Корректор Л, Ливринц Заказ 4023 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж. Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10