CN107299230A - 一种用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料装置及工艺 - Google Patents

一种用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料装置及工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN107299230A
CN107299230A CN201710325107.7A CN201710325107A CN107299230A CN 107299230 A CN107299230 A CN 107299230A CN 201710325107 A CN201710325107 A CN 201710325107A CN 107299230 A CN107299230 A CN 107299230A
Authority
CN
China
Prior art keywords
powder
granule material
melting
vacuum
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710325107.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107299230B (zh
Inventor
王发展
赵申
区达铨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian University of Architecture and Technology
Original Assignee
Xian University of Architecture and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian University of Architecture and Technology filed Critical Xian University of Architecture and Technology
Priority to CN201710325107.7A priority Critical patent/CN107299230B/zh
Publication of CN107299230A publication Critical patent/CN107299230A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107299230B publication Critical patent/CN107299230B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
    • C22B9/04—Refining by applying a vacuum
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/18—Charging particulate material using a fluid carrier
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/18—Charging particulate material using a fluid carrier
    • F27D2003/185—Conveying particles in a conduct using a fluid
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)

Abstract

本发明提供了一种用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料装置及工艺，其中，粉粒料气流加料装置，包括真空熔炼炉，还包括粉粒料加料机构，粉粒料加料机构的粉粒料料仓的上口设有顶盖，并通过通气管连接有储气罐，下部连通有上进料管，上进料管下端密封连接有导料硬管，导料硬管穿过真空炉炉壁伸进炉体内，导料硬管的下端通过导料软管密封连接有下进料管，下进料管能够旋转。用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料的工艺为加原料熔炼、放置粉粒料和加粉粒料。本发明可以在真空或保护性气体条件下实现不打开炉盖加料，所加入的粉粒料可以快速熔化，尤其可将低密度的粉粒料通过粉粒料加料机构快速加入真空炉内熔液的内部，大大提高粉粒料的熔化效率。

Description

一种用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料装置及工艺
技术领域
本发明属于真空炉熔炼技术领域，涉及真空炉熔炼的粉粒料加料装置，具体涉及一种用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料装置及工艺。
背景技术
真空/充气熔炼炉是在真空条件下或充气条件下冶炼各种易氧化金属、精密合金等金属的熔炼设备。加料机构是各种熔炼炉必不可少的组成部分，同时冶炼过程中进行除渣处理，需要加入添加剂，同样需要在真空条件或保护气条件下实现不开炉盖加料。而真空熔炼炉或充气熔炼炉的加料装置比普通熔炼炉的加料装置要复杂得多，因为真空熔炼炉或充气熔炼炉的进料既要把原料输送到指定的位置，又要保证系统的真空度或压力环境不被破坏。在真空熔炼过程中，有时需要在熔化后的金属液中加入辅料。
目前真空炉的辅料加入方式是在真空或充气状态下通过控制多级料斗来加入，辅料在重力作用下自上而下从料斗落入金属液表面。如果加入的辅料料块过大，则不利于物料的快速熔化。若以粉粒料加入，尤其当辅料密度比金属炉料的密度低时，加入的辅料可能漂浮于液体的表面上，不利于炉料的快速熔化，而且大大影响其收得率。因此，亟需要一种将粉粒料快速送入熔融金属液内熔化的加料技术。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料装置及工艺，克服在向真空炉中添加辅料时，辅料料块过大不利于物料快速熔化，或者以粉粒料加入时，其密度比炉内熔液低时，造成加入的辅料漂浮于熔液表面，不利于其快速熔化的缺陷。
为了解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案予以实现：
一种用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料装置，包括炉盖和炉体，炉盖与炉体的上口可拆卸密封连接，还包括粉粒料加料机构，所述的粉粒料加料机构与炉体密封连通；
所述的炉体包括炉壁和炉腔，所述的炉壁上连通有抽真空管，抽真空管上设有真空阀，所述的炉腔内部下方固定有坩埚，坩埚的外壁包裹一层炉衬，炉衬外壁设有感应线圈，炉体底部安装有炉脚；
所述的粉粒料加料机构包括粉粒料料仓，粉粒料料仓的上口设有可拆卸密封连接的顶盖，粉粒料料仓上通过通气管连通有惰性气体储气罐，粉粒料料仓的下部连通有上进料管，所述的上进料管上设有进料阀，所述的上进料管下端密封连通有导料硬管，所述的导料硬管穿过所述的炉壁的上部并且延伸进所述的炉体内，所述的导料硬管的外管壁与炉壁密封连接，所述的导料硬管的下端通过内部装有弹簧的导料软管密封连通有下进料管，所述的下进料管能够通过导料软管自由旋转，下进料管的下端能够伸进所述的坩埚内部。
本发明还具有如下区别技术特征：
所述的下进料管的上端固定有控制杆，所述的控制杆穿出所述的炉壁，控制杆伸出炉壁外的端部上固定有手柄。
所述的导料软管由聚氨酯制成，所述的弹簧为不锈钢弹簧。
所述的下进料管的材质为耐高温陶瓷。
所述的炉盖上设有透明的观察窗口。
上述用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料的工艺，包括以下步骤：
步骤一，加原料熔炼：
打开炉盖，将原料放入坩埚内，关紧炉盖，同时关闭进料阀，打开真空阀，当真空度达到要求的数值后，关闭真空阀，进行熔炼；
步骤二，放置粉粒料：
熔炼过程中，打开粉粒料料仓的上口密封连接的顶盖，将粉粒料放入粉粒料料仓内，然后盖紧顶盖，用于后续加粉粒料；
步骤三，加粉粒料：
通过炉盖上的观察窗口观察坩埚中的熔炼情况，待原料熔化后，转动手柄，将下进料管插入熔液液面以下，打开进料阀，打开惰性气体储气罐，将粉粒料在惰性压缩气体的作用下，快速喷射入熔液中；加料完毕，转动手柄，将下进料管抬起，离开熔液液面，完成粉粒料的气流加料工作。
本发明与现有技术相比，有益的技术效果是：
(Ⅰ)本发明可以在真空或保护性气体条件下实现不打开炉盖加料，所加入的粉粒料可以快速熔化，尤其可将低密度的粉粒料通过粉粒料加料机构快速加入真空炉内熔液的内部，大大提高粉粒料的熔化效率。
(Ⅱ)本发明所述的粉粒料加料机构结构简单，操作方便，可作水平的、垂直的或倾斜方向的输送。
附图说明
图1是本发明的加料装置的整体结构示意图。
图中各个标号的含义为：1-炉盖，2-炉体，3-粉粒料加料机构；4-坩埚，5-炉衬，6-感应线圈，7-炉脚，8-粉粒料料仓，9-顶盖，10-通气管，11-惰性气体储气罐；
(2-1)-炉壁，(2-2)-炉腔，(2-1-1)-抽真空管，(2-1-2)-真空阀；
(8-1)-上进料管，(8-2)-导料硬管，(8-3)-导料软管，(8-4)-下进料管，(8-1-1)-进料阀，(8-4-1)-控制杆，(8-4-2)-手柄。
以下结合实施例对本发明作进一步的详细解释说明。
具体实施方式
遵从上述技术方案，以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。下面结合实施例对本发明做进一步详细说明。
实施例：
遵从上述技术方案，如图1所示，本实施例给出一种用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料装置，包括炉盖1和炉体2，炉盖1与炉体2的上口可拆卸密封连接，还包括粉粒料加料机构3，所述的粉粒料加料机构3与炉体2密封连通；
所述的炉体2包括炉壁2-1和炉腔2-2，所述的炉壁2-1上连通有抽真空管2-1-1，抽真空管2-1-1上设有真空阀2-1-2，所述的炉腔2-2内部下方固定有坩埚4，坩埚4的外壁包裹一层炉衬5，炉衬5外壁设有感应线圈6，炉体2底部安装有炉脚7；
所述的粉粒料加料机构3包括粉粒料料仓8，粉粒料料仓8的上口设有可拆卸密封连接的顶盖9，粉粒料料仓8上通过通气管10连通有惰性气体储气罐11，粉粒料料仓8的下部连通有上进料管8-1，所述的上进料管8-1上设有进料阀8-1-1，所述的上进料管8-1下端密封连通有导料硬管8-2，所述的导料硬管8-2穿过所述的炉壁2-1的上部并且延伸进所述的炉体2内，所述的导料硬管8-2的外管壁与炉壁2-1密封连接，所述的导料硬管8-2的下端通过内部装有弹簧的导料软管8-3密封连通有下进料管8-4，所述的下进料管8-4能够通过导料软管8-3自由旋转，下进料管8-4的下端能够伸进所述的坩埚4内部。
具体的，所述的下进料管8-4的上端固定有控制杆8-4-1，所述的控制杆8-4-1穿出所述的炉壁2-1，控制杆8-4-1伸出炉壁2-1外的端部上固定有手柄8-4-2，便于手动控制和调整下进料管8-4的位置和方向。
优选的，所述的导料软管8-3由聚氨酯制成，所述的弹簧为不锈钢弹簧，方便导料软管8-3的反复弯曲。
具体的，所述的下进料管8-4的材质为耐高温陶瓷，防止下进料管8-4深入熔液内部时被高温熔液破坏。
具体的，所述的炉盖1上设有透明的观察窗口，方便观察炉体2内原料的熔化情况。
上述用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料的工艺，包括以下步骤：
步骤一，加原料熔炼：
打开炉盖，将原料放入坩埚4内，关紧炉盖1，同时关闭进料阀8-1-1，打开真空阀2-1-2，当真空度达到要求的数值后，关闭真空阀2-1-2，进行熔炼；
步骤二，放置粉粒料：
熔炼过程中，打开粉粒料料仓8的上口密封连接的顶盖9，将粉粒料放入粉粒料料仓内8，然后盖紧顶盖9，用于后续加粉粒料；
步骤三，加粉粒料：
通过炉盖1上的观察窗口观察坩埚4中的熔炼情况，待原料熔化后，转动手柄8-4-2，将下进料管8-4插入熔液液面以下，打开进料阀8-1-1，打开惰性气体储气罐11，将粉粒料在惰性压缩气体的作用下，快速喷射入熔液中；加料完毕，转动手柄8-4-2，将下进料管8-4抬起，离开熔液液面，完成粉粒料的气流加料工作。

Claims (6)

1.一种用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料装置，包括炉盖(1)和炉体(2)，炉盖(1)与炉体(2)的上口可拆卸密封连接，其特征在于，还包括粉粒料加料机构(3)，所述的粉粒料加料机构(3)与炉体(2)密封连通；
所述的炉体(2)包括炉壁(2-1)和炉腔(2-2)，所述的炉壁(2-1)上连通有抽真空管(2-1-1)，抽真空管(2-1-1)上设有真空阀(2-1-2)，所述的炉腔(2-2)内部下方固定有坩埚(4)，坩埚(4)的外壁包裹一层炉衬(5)，炉衬(5)外壁设有感应线圈(6)，炉体(2)底部安装有炉脚(7)；
所述的粉粒料加料机构(3)包括粉粒料料仓(8)，粉粒料料仓(8)的上口设有可拆卸密封连接的顶盖(9)，粉粒料料仓(8)上通过通气管(10)连通有惰性气体储气罐(11)，粉粒料料仓(8)的下部连通有上进料管(8-1)，所述的上进料管(8-1)上设有进料阀(8-1-1)，所述的上进料管(8-1)下端密封连通有导料硬管(8-2)，所述的导料硬管(8-2)穿过所述的炉壁(2-1)的上部并且延伸进所述的炉体(2)内，所述的导料硬管(8-2)的外管壁与炉壁(2-1)密封连接，所述的导料硬管(8-2)的下端通过内部装有弹簧的导料软管(8-3)密封连通有下进料管(8-4)，所述的下进料管(8-4)能够通过导料软管(8-3)自由旋转，下进料管(8-4)的下端能够伸进所述的坩埚(4)内部。
2.如权利要求1所述的加料装置，其特征在于，所述的下进料管(8-4)的上端固定有控制杆(8-4-1)，所述的控制杆(8-4-1)穿出所述的炉壁(2-1)，控制杆(8-4-1)伸出炉壁(2-1)外的端部上固定有手柄(8-4-2)。
3.如权利要求1所述的加料装置，其特征在于，所述的导料软管(8-3)由聚氨酯制成，所述的弹簧为不锈钢弹簧。
4.如权利要求1所述的加料装置，其特征在于，所述的下进料管(8-4)的材质为耐高温陶瓷。
5.如权利要求1所述的加料装置，其特征在于，所述的炉盖(1)上设有透明的观察窗口。
6.一种采用如权利要求1至5任一权利要求所述的加料装置的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，加原料熔炼：
打开炉盖，将原料放入坩埚(4)内，关紧炉盖(1)，同时关闭进料阀(8-1-1)，打开真空阀(2-1-2)，当真空度达到要求的数值后，关闭真空阀(2-1-2)，进行熔炼；
步骤二，放置粉粒料：
熔炼过程中，打开粉粒料料仓(8)的上口密封连接的顶盖(9)，将粉粒料放入粉粒料料仓内(8)，然后盖紧顶盖(9)，用于后续加粉粒料；
步骤三，加粉粒料：
通过炉盖(1)上的观察窗口观察坩埚(4)中的熔炼情况，待原料熔化后，转动手柄(8-4-2)，将下进料管(8-4)插入熔液液面以下，打开进料阀(8-1-1)，打开惰性气体储气罐(11)，将粉粒料在惰性压缩气体的作用下，快速喷射入熔液中；加料完毕，转动手柄(8-4-2)，将下进料管(8-4)抬起，离开熔液液面，完成粉粒料的气流加料工作。
CN201710325107.7A 2017-05-10 2017-05-10 一种用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料装置及工艺 Expired - Fee Related CN107299230B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710325107.7A CN107299230B (zh) 2017-05-10 2017-05-10 一种用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料装置及工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710325107.7A CN107299230B (zh) 2017-05-10 2017-05-10 一种用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料装置及工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107299230A true CN107299230A (zh) 2017-10-27
CN107299230B CN107299230B (zh) 2019-01-22

Family

ID=60137100

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710325107.7A Expired - Fee Related CN107299230B (zh) 2017-05-10 2017-05-10 一种用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料装置及工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107299230B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113203285A (zh) * 2021-03-24 2021-08-03 上海一郎合金材料有限公司 一种便于生产中加料的管式炉装置及使用方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102140685A (zh) * 2010-02-03 2011-08-03 中国科学院福建物质结构研究所 一种用于多晶硅熔炼炉的真空连续加料系统
CN103170596A (zh) * 2013-03-05 2013-06-26 广州有色金属研究院 一种多用途真空熔铸设备
CN204085172U (zh) * 2014-09-20 2015-01-07 广东南方华兴科技股份有限公司 一种真空熔炼炉连续加料装置
CN104445903A (zh) * 2014-11-25 2015-03-25 大连理工大学 一种电子束熔炼多晶硅粉体与定向凝固结合的装置及方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102140685A (zh) * 2010-02-03 2011-08-03 中国科学院福建物质结构研究所 一种用于多晶硅熔炼炉的真空连续加料系统
CN103170596A (zh) * 2013-03-05 2013-06-26 广州有色金属研究院 一种多用途真空熔铸设备
CN204085172U (zh) * 2014-09-20 2015-01-07 广东南方华兴科技股份有限公司 一种真空熔炼炉连续加料装置
CN104445903A (zh) * 2014-11-25 2015-03-25 大连理工大学 一种电子束熔炼多晶硅粉体与定向凝固结合的装置及方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113203285A (zh) * 2021-03-24 2021-08-03 上海一郎合金材料有限公司 一种便于生产中加料的管式炉装置及使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107299230B (zh) 2019-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102140685A (zh) 一种用于多晶硅熔炼炉的真空连续加料系统
CN104120244A (zh) 一种真空冶炼炉
CN106583677B (zh) 真空凝壳炉及其工作过程
CN104651636B (zh) 带有保护装置的真空电热炼镁设备
CN107299230B (zh) 一种用于真空炉熔炼的粉粒料气流加料装置及工艺
CN201933137U (zh) 镁合金真空熔炼装置
CN207585325U (zh) 一种矿热电炉装置
CN115839619A (zh) 一种真空底吹感应电炉
CN205821419U (zh) 一种富氧炼铜装置
CN206814801U (zh) 用于熔炼低硫磷超纯生铁的熔池炉
CN106591888B (zh) 一种低化合价钛离子熔盐电解质的制备方法及装置
CN203731869U (zh) 一种熔铅炉进料和出渣料装置的中间仓
CN206281331U (zh) 一种防爆微波加热炉
CN211823793U (zh) 一种用于镓基液态合金熔炼和分装的装置
CN100537784C (zh) 电还原炉
CN204509377U (zh) 一种铁水吹炼直炉
CN209161837U (zh) 3d玻璃热弯成型装置
CN206706143U (zh) 用于熔炼低硫磷超纯生铁或含钒生铁的熔池炉
CN104630412B (zh) 一种铁水吹炼直炉
CN206131717U (zh) 一种熔铅炉
CN207649344U (zh) 一种熔炼炉装置
CN202390508U (zh) 一种具有气体保护的铝渣冷却系统
CN106946260A (zh) 高纯硅提纯生产用分凝装置
CN206666144U (zh) 高纯硅提纯用分凝装置
CN221898240U (zh) 一种便于余热回收的坩埚式熔铝炉

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20190122

Termination date: 20210510

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee