Установка для получения сплавов алюминия

Союз СоветскинСоциалистическиаРеслублик ИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53) УДК 621.745, .34:669.71 5 (088.8) та опубликования описания 25.08) Авторы изобретен Г. Карасев, В. В. Ивано Фолифо Специальное конструкторскоИнститута физики АН Латвийск институт электрофизической 1) Заявител 54) УСТАНОВ ПОЛУЧЕНИЯ СПЛАВОВ АЛЮМИНИ Известен электромагнитный способ перемешивания, когда движение алюминия осуществляется с помощью бегущего магнитного поля, создаваемого с помощью индуктора, расположенного под дном ванны или около его стенки 1.Однако и этот способ обладает недостатком, характеризующимся низкими скоростями перемешивания (до 4 м/с) . Увеличение скорости перемещения жидкого алюминия в открытых ваннах, приямках неже- О лательно из-за интенсивного его окисления.Известна установка для получения сплавов алюминия, содержащая ванну для расплавленного металла с герметизированным приямком для загрузки твердой шихты, например скрапа, кристаллического кремния, и систему перемешивания металла в виде индуктора бегущего магнитного поля, подающего металла на твердую шихту 2.Цель изобретения - интенсификация процесса растворения шихты за счет ускорения перемешивания металла.Поставленная цель досванна и приямок установкьвов герметизированы и п тигается тем, что и получения спла ри помощи двух Изобретение относится к цветной металлургии и, в частности, касается усовершенствования оборудования для получения алюминиевых сплавов с использованием кристаллического кремния.Известны ванны для получения сплава,в которых для ускорения процесса растворения гранул кристаллического кремния в жидком алюминии применяются различные механические способы перемешивания. Наиболее простой - перемешивание с помощью металлического скребка вручную - операция трудоемкая, длительная, условия работы из-за высоких температур тяжелые. Достаточно распространен механический способ перемешивания - колебание жидкого алюминия с гранулами кремния при помощи специальной воронки, перемещаемой раструбом вниз по вертикали. Способ более прогрессивный и может быть механизирован.Недостатки этого способа заключаютсяв неравномерности течений алюминия по площади ванны, из-за чего возникают застойные зоны, и в их низких скоростях, что увеличивает длительность процесса. бюро магнитной гидродинамикий ССР и Научно-исследовательскийппаратуры им. Д. Е. Ефремовавертикальных перегородок разделены на самостоятельные полости, перегородка приямка расположена выше отметки уровня металла, перегородка ванны не доходит до одной из торцовых стенок, причем полость приямка, расположенная в зоне действия индуктора и образующая напорный тракт, в нижней части при помощи патрубка гидравлически соединена с половиной ванны, удаленной от приямка, а другая полость, предназначенная дла загрузки шихты, например гранул кремния, соединена с другой половиной ванны,На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, разрез А - А на фиг. 2; на фиг, 2 - то же, разрез Б - Б на фиг. 1,Установка для получения сплавов алю миния включает плавильную ванну 1 из огнеупорного материала с приямком 2. У одной из вертикальных стенок 3 приямка размещен индуктор 4 бегущего магнитного поля. Ванна разделена перегородкой 5 на две полости 6 и 7. Перегородка не доходит до одной из торцовых стенок ванны. Приямок разделен на две полости 8 и 9 при по- моши перегородки 10, выступающей над отметкой уровня металла. Полость 8, ограниченная стенками приямка и перегородкой 25 10, вместе с индуктором образуют напорный тракт. Полость 7 ванны и полость 8 приямка гидравлически соединены между собой патрубком 11. Полости.6 и 9 соединены между собой благодаря коаксиальному отверстию 12, расположенному в стенке приямка. Полость 8 предназначена для загрузки кускового кремния. Для предотвращения уноса гранул кремния в ванну в полости 8 приямка расположена решетка 13. Приямок и ванна в врхней части закрыты герметичес- ЗБ кими крышками 14 и 15. На крышке 14 приямка расположен патрубок 16 с заслонкой 17 для засыпки кремния.Установка работает следующим образом.При заполнении ванны 1 расплавленным металлом и окончании загрузки в полость 8 приямка гранул кремния включают в работу индуктор 4. Через патрубок 11 расплавленный алюминий засасывается в левую полость 8 приямка и под воздействием бегущего магнитного поля подается на плавающий кремний. Через отверстие 12 в стенке, отделяющей приямок от ванны, металл попадает с правой полости 9 приямка в левую полость 6 ванны, затем через проход, образуемый перегородкой ванны, в правую полость. 7. При герметизации процесса получения алюминиевых сплавов увеличивают скорость движения алюминия, однако для предотвращения размывания стенок приямка скорость выдерживают не более 5 м/с. Увеличение скорости перемещения, циркуляции алюминия позволяет увеличить скорость растворения гранул кремния, улучшает однородность сплава.Формула изобретенияУстановка для получения сплавов алюминия, содержащая плавильную печь с герметизированным приямком для загрузки твердой шихты и систему перемешивания металла в виде индуктора бегущего магнитного поля, подающего металл на шихту, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса растворения шихты за счет ускорения перемешивания металла, ванна печи и приямок при помощи вертикальных перегородок разделены на самостоятельные полости, перегородка приямка расположена выше отметки уровня металла, а перегородка ванны не доходит до одной из торцовых стенок, причем полость приямка, расположенная в зоне действия индуктора и образующая напорный тракт, в нижней части при помощи патрубка гидравлически соединена с удаленной от приямка половиной ванны, а другая полость, предназначенная для загрузки шихты, соединена с другой половиной ванны.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Труды Уральского политехнического института133 Электромагнитное перемешивание расплавленных металлов, Свердловск, 1963.2. Авторское свидетельство СССР491007, кл. Г 27 В 3/00, 1974.855351фиг ГСоставитель Г. Титова Редактор Т. Гыршкан Техред А. Бойкас Корректор М. Коста Заказ 6880/54 Тираж 658 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП сПатент, г Ужгород, ул. Проектная, 4