CN201258352Y - 镍再生资源中间合金的感应熔炼炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种镍再生资源中间合金的感应熔炼炉，为获得成分均匀、杂质含量少的镍再生资源中间合金，该炉子包括中频炉(10)和喷粉装置(20)。当所述中频炉(10)熔炼合金时，所述喷粉装置(20)中能喷出粉剂的钢管(29)可从炉口插进合金液。在所述中频炉(10)底壁的中间位置处装有空心座砖(13)，在该座砖的空心孔内装有透气砖(14)，通过透气砖(14)可向炉内的合金液进行底吹气精炼。该感应熔炼炉主要用于镍再生资源加工成镍基中间合金时的回收熔炼。

Description

镍再生资源中间合金的感应熔炼炉

技术领域

本实用新型涉及一种熔化金属的电炉，特别是涉及了用于熔炼镍再生资源中间合金的感应炉。

背景技术

镍基中间合金，例如镍铬、镍钼等中间合金，主要应用于高温合金、不锈钢等金属材料的冶炼过程中作为各种基体合金和添加剂，因此，要求中间合金化学成分均匀、偏析小，无可见非金属夹杂，气体含量低，杂质含量必须满足所冶炼金属材料的要求，易破碎和在空气中存放不变质等。

采用镍再生资源生产的中间合金，例如采用各种镍废料、高温合金废料、不锈钢废料等可回收的镍再生资源生产的中间合金，由于其成分复杂，成分范围要求狭窄，组成元素的物理化学性质差别悬殊，一般采用熔化合成法来生产。目前生产镍基中间合金的设备为感应炉，采用普通感应炉生产镍基中间合金，由于没有对合金进行精炼处理，致使熔炼出来的合金化学成分不均匀，杂质特别是硫、磷等有害杂质含量较高，合金中的气体不易排除等，给后续用上述中间合金作为基体合金或添加剂来生产成品合金造成了很大的障碍，甚至不能用质次的中间合金来生产成分和纯洁度均要求较高的高温合金材料，从而限制了上述中间合金的应用范围，不利于再生资源的回收利用。

“中频感应炉生产镍铬铁”(唐琳、刘仕良等，铁合金，2007年第2期，2007年4月)一文公开了一种用于生产镍铬铁合金的中频感应炉结构。该中频感应炉主要由变频电源、感应线圈、炉壳、坩埚等组成，该感应炉是利用电磁感应在金属内部形成的感应电流来加热和熔化金属，其熔炼工艺流程为：烟尘和还原剂混合均匀人炉→感应电炉熔炼→用熔剂石灰调整熔渣流动性→继续升温、加硅铁粉强化还原→用熔剂(萤石)调整熔渣流动性→倒渣出铁。从该感应炉熔炼工艺可以看出，该设备的结构不具备对合金进行精炼的能力。因此，若采用该感应炉来熔炼镍再生资源中间合金同样不能获得质优的产品。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够熔炼成分均匀、杂质含量少的镍再生资源中间合金的感应熔炼炉，采用该感应熔炼炉熔炼的镍基中间合金纯洁度高，有利于镍再生资源的回收利用。

为解决上述技术问题，本实用新型所述的镍再生资源中间合金的感应熔炼炉，包括中频炉和喷粉装置，所述喷粉装置具有一根可插入到中频炉炉膛内的合金液的钢管。

作为上述喷粉装置的一种优选结构，其具有喷粉罐，在该罐的内腔装有粉剂，在该罐的罐口用球阀与喷粉嘴装接在一起，在该罐的中下部接有带控制阀的输气管道；所述喷粉嘴的两端头接有输气管道，其一端的输气管道与接有控制阀的输气管道汇合后接在供气源上，其另一端的输气管道与钢管接在一起；所述喷粉罐的中上部还装有压力表和安全阀。

作为上述中频炉的一种优选结构，在其底壁的中间位置处装有空心座砖，在该座砖的空心孔内装有透气砖；在所述透气砖的底部具有用于容纳气体的盲孔，在该盲孔处密封装有与供气源接通的输气管道；在所述中频炉的底部炉壳上装有用于支撑透气砖的支架。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型所述的镍再生资源中间合金的感应熔炼炉，通过增加喷粉装置在中频炉熔炼合金时进行喷粉精炼，可以有效去除合金液中的有害杂质磷含量；通过在中频炉底壁安装透气砖并在中频炉熔炼合金时进行底吹气搅拌精炼，可以达到脱氧、脱气和去除合金液中的杂质如铅等和进行脱碳的效果，底吹气还可对炉内的合金液产生气体搅拌作用，从而进一步提高中频炉的精炼能力，获得成分均匀和纯洁度较高的镍基中间合金料，有利于再生资源的回收利用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1是本实用新型所述感应熔炼炉的结构简图。

图2是粉末从钢管喷进合金液的状态图。

图3是底吹气精炼合金液的状态图。

图4是采用上述炉子精炼合金的工艺流程图。

具体实施方式

图1所示的镍再生资源中间合金的感应熔炼炉，主要由中频炉10和喷粉装置20组成。

所述中频炉10主要由坩埚11、炉壳12、感应线圈16和变频电源17组成。在该中频炉底壁的中间位置处装有空心座砖13，该座砖13的顶面与中频炉10的炉腔底面平齐，该座砖13的底面与中频炉10底部的炉壳平齐；在座砖13的空心孔内装有透气砖14，该透气砖14的顶面高出中频炉10的炉腔底面一小段距离，该透气砖14的底面高出中频炉10的底部炉壳一小段距离，在该透气砖14的底部具有一个用于容纳气体的阶梯盲孔18；在中频炉10的底部炉壳12上装有支架15用于支撑透气砖14。

所述喷粉装置20主要由喷粉罐21、喷粉嘴23、球阀24、供气源28及钢管29组成。在喷粉罐21内装有CaC₂粉剂22，在该喷粉罐21的中上部装有压力表27和安全阀26；在该喷粉罐21的中下部锥面处通过输气管道接有控制阀25，在该喷粉罐21的底部罐口通过球阀24与喷粉嘴23装接在一起，接在喷粉嘴23左端的输气管与接在控制阀25左端的输气管汇合后接在供气源28上，喷粉嘴23的右端喷嘴口通过输气管道与钢管29接在一起，当熔炼合金时，钢管29可插入到中频炉10炉膛内的合金液内。

在中频炉10底部的透气砖14的底面盲孔18处密封接有输气管道并且该输气管道接装在供气源28上，供气源28通过控制开关可单独给喷粉罐21或透气砖14供气，也可同时给喷粉罐21和透气砖14供气，以方便精炼合金液时各种不同的工艺对供气的要求。

图2示出了钢管29向中频炉10内的合金液喷粉的状态示意图，喷粉时，打开供气源28给喷气罐21供气的控制开关，供气源28内的氩气沿控制阀25的输气管道进入喷粉罐21内，沿喷粉嘴23左端的输气管道进入到喷粉嘴23内，在压力作用下粉剂22通过球阀24进入到喷粉嘴23内并沿其右端的输气管道通过钢管29喷向中频炉10内的合金液，喷吹时，在炉子上加盖石棉板30以防止钢液喷溅到炉外。

图3示出了底吹气精炼合金液的状态，精炼时打开供气源28给透气砖14供气的控制开关，供气源28内的氩气沿输气管道进入到透气砖14的盲孔18内并沿透气砖14进入到中频炉10内的合金液内对合金液进行精炼。

图4示出了采用本实用新型所述的镍再生资源中间合金的感应熔炼炉精炼合金的工艺流程。

Claims (6)

1、一种镍再生资源中间合金的感应熔炼炉，包括中频炉(10)和喷粉装置(20)，其特征在于：所述喷粉装置(20)具有一根可插入到中频炉(10)炉膛内的合金液的钢管(29)。

2、按照权利要求1所述的感应熔炼炉，其特征在于：所述喷粉装置(20)具有喷粉罐(21)，在该罐的内腔装有粉剂(22)，在该罐的罐口用球阀(24)与喷粉嘴(23)装接在一起，在该罐的中下部接有带控制阀(25)的输气管道；所述喷粉嘴(23)的两端头接有输气管道，其一端的输气管道与接有控制阀(25)的输气管道汇合后接在供气源(28)上，其另一端的输气管道与钢管(29)接在一起。

3、按照权利要求2所述的感应熔炼炉，其特征在于：在所述喷粉罐(21)的中上部还装有压力表(27)和安全阀(26)。

4、按照权利要求1所述的感应熔炼炉，其特征在于：在所述中频炉(10)底壁的中间位置处装有空心座砖(13)，在该座砖的空心孔内装有透气砖(14)。

5、按照权利要求4所述的感应熔炼炉，其特征在于：在所述透气砖(14)的底部具有用于容纳气体的盲孔(18)，在该盲孔(18)处密封装有与供气源(28)接通的输气管道。

6、按照权利要求4所述的感应熔炼炉，其特征在于：在所述中频炉(10)的底部炉壳(12)上装有用于支撑透气砖(14)的支架(15)。

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