CN201411481Y - 带有机械搅拌的底壁复吹式铝熔体除气净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有机械搅拌的底壁复吹式铝熔体除气净化装置，包括除气箱，所述除气箱底部设有透气砖，除气箱边壁处设有喷气装置，其特征在于，还包括机械搅拌装置，所述机械搅拌装置从除气箱的上部伸入到除气箱的中部。本实用新型通过机械搅拌与底壁复吹方式的有机结合，采用底壁复吹可以实现整个除气箱内气体的均匀分布，而机械搅拌的引入则使得除气箱内的铝熔体绕搅拌转子的轴线进行旋转运动。从而既保证了整个除气箱内气体的均匀分布，又增加了气泡与熔体的接触时间，达到提高除氢效果及气体利用率的目的，除气效果最高可达60％。

Description

带有机械搅拌的底壁复吹式铝熔体除气净化装置

技术领域

本实用新型属于铝熔体净化技术领域，具体涉及一种铝熔体除氢装置，特别是一种带有机械搅拌的底壁复吹式铝熔体除气净化装置。

背景技术

铝熔体的净化是保证纯铝及其合金冶金质量的关键技术，降低铝熔体中的氢含量是铝熔体净化的主要目的之一。目前大多数铝熔体除氢净化技术基于气泡浮游理论，即在铝熔体中吹入大量气泡，利用氢在铝熔体和气泡中的分压差使铝熔体中的氢不断扩散进入气泡中，并随气泡上浮至熔体液面逸出，从而达到除氢目的。根据气体导入方式的不同，铝熔体除氢净化装置又分为单管式、多孔吹头式、固定喷头式和旋转喷吹式等。

中国专利文献“铝熔体除气装置”(CN2392785Y)公开了一种底壁复吹式的铝熔体除气装置，即在除气箱底部和侧壁下部分别设置透气砖和气体喷嘴，从而使净化气体同时自除气箱的底部和侧壁下部吹入除气箱内，以保证熔池中气体的均匀分布，达到提高除氢效果的目的。其相比于传统的铝熔体除氢净化技术具有一定优势，但对于同时保证高的气体利用率以及整个除气箱内铝熔体的除氢效果仍存在一定局限：通过底部和侧壁下部气体的复吹有利于气泡在整个除气箱内的均匀分布，但除气箱内熔体运动速度缓慢且不均衡，气泡大多以竖直向上的直线轨迹在铝熔体中运动，与铝熔体接触时间较短，导致气体利用率较低。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够保证除气箱内气体均匀分布、除气效果好的带有机械搅拌的底壁复吹式铝熔体除气净化装置，以克服现有技术存在的上述缺陷。

本实用新型解决技术问题的技术方案如下：

一种带有机械搅拌的底壁复吹式铝熔体除气净化装置，包括除气箱，所述除气箱底部设有透气砖，除气箱边壁处设有喷气装置，其特征在于，还包括机械搅拌装置，所述机械搅拌装置从除气箱的上部伸入到除气箱的中部。

进一步，所述机械搅拌装置包括驱动调速电机、旋转杆和搅拌转子，所述驱动调速电机设置在除气箱外部驱动旋转杆旋转，所述旋转杆从除气箱上部伸入到除气箱中，所述搅拌转子固定设置在旋转杆下端。

由以上公开的技术方案可知，本实用新型通过机械搅拌与底壁复吹方式的有机结合。采用底壁复吹可以实现整个除气箱内气体的均匀分布，而机械搅拌的引入则使得除气箱内的铝熔体绕搅拌转子的轴线进行旋转运动。根据气液相互作用原理，旋转的铝熔体对气泡施加曳力作用，带动气体绕搅拌转子的轴线运动，从而使气体自最初的直线运动轨迹变为螺旋向上的运动轨迹，气泡在铝熔体中的运动时间显著增长，气液接触时间增加，这样既保证了整个除气箱内气体的均匀分布，又增加了气泡与熔体的接触时间，达到提高除氢效果及气体利用率的目的，除气效果最高可达60％。

附图说明

图1本实用新型净化装置剖视结构示意图。

图2本实用新型净化装置俯视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步描述。

如图1和图2所示，本实用新型带有机械搅拌的底壁复吹式铝熔体除气净化装置，包括除气箱1和机械搅拌装置2，除气箱1是由耐火材料浇注的容纳待处理铝熔体5的箱体；所述除气箱1底部设有透气砖3，除气箱1边壁处设有喷气装置4，所述喷气装置包括沿除气箱边壁由下至上均布设置的多层陶瓷喷气管(图例中为两层)。每个边壁上设置多个喷气管(图例中为4个)。所述喷气管的直径为3～6mm。底部透气砖3和边壁喷气管的远端分别连接输净化气体的装置(图中未标示)，这样净化气体可通过透气砖以及边壁喷气装置同时自除气箱底部和边壁吹入铝熔体中；所述机械搅拌装置2从除气箱的上部伸入到除气箱1的中部。所述机械搅拌装置2包括驱动调速电机21、旋转杆22和搅拌转子23，所述驱动调速电机21设置在除气箱1外部，所述旋转杆22从除气箱上部伸入到除气箱1中，所述搅拌转子23固定设置在旋转杆22下端。驱动调速电机21驱动旋转杆22旋转从而带动搅拌转子旋转，搅拌转子的旋转带动除气箱内的铝熔体进行旋转运动。

实施例1

搅拌转子23由驱动调速电机21驱动，转子转速100-200r/min；将除气箱1底部透气砖3和边壁喷气管的远端分别连接到输净化气体的装置上，净化气体同时从透气砖3和边壁喷气装置的喷气管自除气箱1底部和边壁吹入铝熔体5中，底部透气砖1通气量0.5-1.0m³/h，边壁喷气装置通气量0.2-0.5m³/h，处理时间15min，处理后铝液气体去除率为45-50％。

实施例2

搅拌转子23由驱动调速电机21驱动，转子转速200-250r/min；将除气箱1底部透气砖3和边壁喷气管的远端分别连接到输净化气体的装置上，净化气体同时从透气砖3和边壁喷气装置的喷气管自除气箱1底部和边壁吹入铝熔体5中，底部透气砖1通气量1.5-2.5m³/h，边壁喷气装置通气量0.5-1.0m³/h，处理时间15min，处理后铝液气体去除率为50-60％。

实施例3

搅拌转子23由驱动调速电机21驱动，转子转速300-400r/min；将除气箱底部透气砖3和边壁喷气管的远端分别连接到输净化气体的装置上，净化气体同时从透气砖3和边壁喷气装置的喷气管自除气箱1底部和边壁吹入铝熔体5中，底部透气砖1通气量3.0-4.0m³/h，边壁喷气装置通气量1.0-2.0m³/h，处理时间15min，处理后铝液气体去除率为40-45％。

Claims (5)

1.一种带有机械搅拌的底壁复吹式铝熔体除气净化装置，包括除气箱(1)，所述除气箱(1)底部设有透气砖(3)，除气箱(1)边壁处设有喷气装置(4)，其特征在于，还包括机械搅拌装置(2)，所述机械搅拌装置(2)从除气箱(1)的上部伸入到除气箱(1)的中部。

2.根据权利要求1所述的带有机械搅拌的底壁复吹式铝熔体除气净化装置，其特征在于，所述机械搅拌装置(2)包括驱动调速电机(21)、旋转杆(22)和搅拌转子(23)，所述驱动调速电机(21)设置在除气箱(1)外部驱动旋转杆(22)旋转，所述旋转杆(22)从除气箱(1)上部伸入到除气箱中，所述搅拌转子(23)固定设置在旋转杆(22)下端。

3.根据权利要求1所述的带有机械搅拌的底壁复吹式铝熔体除气净化装置，其特征在于，所述喷气装置(4)包括沿除气箱边壁均布设置的多层喷气管。

4.根据权利要求3所述的带有机械搅拌的底壁复吹式铝熔体除气净化装置，其特征在于，所述喷气管为陶瓷管，每个边壁上设置多个喷气管。

5.根据权利要求3所述的带有机械搅拌的底壁复吹式铝熔体除气净化装置，其特征在于，所述喷气管的直径为3～6mm。

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