CN201724548U - 一种熔炼炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种熔炼炉，包括壳体、设置在壳体顶部的第一电子枪和第二电子枪、设置在壳体一侧的抽真空设备和具有送料口的送料桶，壳体内设置有具有出液口的第一坩埚、第二坩埚和移动设备；送料桶的送料口位于第一坩埚的上方；第一电子枪位于第一坩埚的上方，第二电子枪位于第二坩埚的上方，第一坩埚的出液口位于第二坩埚的上方；移动设备可带动第二坩埚移动。通过在壳体内设置可使第二坩埚移动的移动设备，以使在第二坩埚移动的过程中，电子枪所发出的光束照射到第二坩埚内液态金属的整个上表面，以此来扩大液态金属的蒸发面积，从而提高液态金属的蒸发率，即可以更多的除去液态金属内的杂质，因此，本实用新型可以提取纯度更高的金属。

Description

一种熔炼炉

技术领域

本实用新型涉及提纯设备，更具体的说，涉及一种熔炼炉。

背景技术

金属纯度的变化会直接影响该金属的导电率、导热率、机械性能等物理特性，由于现代科学技术的发展对金属的纯度要求越来越高，所以提高金属的纯度具有重要的意义。

熔炼炉是一种金属提纯设备，主要用于金属、合金、特种金属和工业硅等材料的熔炼和提纯。现有的熔炼炉通常包括封闭的壳体、送料箱、坩埚和电子枪，其中，送料箱将需要提炼的金属送到坩埚上，电子枪设置在坩埚的上方，以保证电子枪所发出的光束照射到坩埚上面的金属上。在金属被加热的过程中，金属自身会被融化，其在金属内部的杂质有的被蒸发掉，有的沉集在坩埚的底部，最后存留在坩埚里面的液体即为提纯后的金属，然后再对其回收利用。

在提纯过程中，蒸发率的大小决定着金属纯度的高低，蒸发率是单位时间内，单位面积上固体转化成气体的质量。由于材料的蒸发是产生于液态金属的界面，所以要提高蒸发率，则必然要增大液态金属的蒸发面积。但是，为了保证电子枪所发出光束的功率密度为较高值，所以电子枪所发出光束的照射范围就非常有限，造成光束无法完全覆盖到坩埚的整个上表面，当金属被融化成液态后，电子枪所发出的光束只照射到坩埚内的液态金属界面的一部分，光束无法完全覆盖到液态金属的整个上表面，以使坩埚内液态金属的蒸发面积有限，从而导致蒸发率无法进一步提高，也就无法更多的除去液态金属内的杂质，因此，现有的熔炼炉所提取的金属纯度较低。

所以本实用新型的发明人发现：如何提高熔炼炉提取金属的纯度，成为目前最需要解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种熔炼炉，能够提高熔炼炉提取金属的纯度。

本实用新型实施例是这样实现的：

一种熔炼炉，包括壳体、设置在所述壳体顶部的第一电子枪和第二电子枪、设置在所述壳体一侧的抽真空设备和具有送料口的送料桶，所述壳体内设置有具有出液口的第一坩埚、第二坩埚和移动设备；

所述送料桶的送料口位于所述第一坩埚的上方；

所述第一电子枪位于所述第一坩埚的上方，所述第二电子枪位于所述第二坩埚的上方，所述第一坩埚的出液口位于所述第二坩埚的上方；

所述移动设备可带动第二坩埚移动。

优选地，在上述的熔炼炉中，所述移动设备具体包括电机、传动丝杆和导轨；

所述电机驱动所述传动丝杆；

所述传动丝杆可带动所述第二坩埚在所述导轨上移动。

优选地，在上述的熔炼炉中，还包括推车；

所述传动丝杠通过所述推车带动所述第二坩埚在所述导轨上移动。

优选地，在上述的熔炼炉中，还包括气体输送机构；

所述气体输送机构设置在所述壳体上，可向壳体内输送气体。

优选地，在上述的熔炼炉中，所述坩埚为水冷铜坩埚。

与现有技术相比，本实用新型实施例提供的技术方案具有以下优点和特点：

本实用新型通过在壳体内设置可使第二坩埚移动的移动设备，以使在第二坩埚移动的过程中，电子枪所发出的光束照射到第二坩埚内液态金属的整个上表面，以此来扩大液态金属的蒸发面积，从而提高液态金属的蒸发率，即可以更多的除去液态金属内的杂质，因此，利用本实用新型提供的熔炼炉可以提取纯度更高的金属。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供熔炼炉的正视图；

图2为本实用新型所提供熔炼炉的左视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供了一种熔炼炉，包括壳体、设置在所述壳体顶部的第一电子枪和第二电子枪、设置在所述壳体一侧的抽真空设备和具有送料口的送料桶，所述壳体内设置有具有出液口的第一坩埚、第二坩埚和移动设备；所述送料桶的送料口位于所述第一坩埚的上方；所述第一电子枪位于所述第一坩埚的上方，所述第二电子枪位于所述第二坩埚的上方，所述第一坩埚的出液口位于所述第二坩埚的上方；所述移动设备可带动第二坩埚移动。上述的熔炼炉，能够提高熔炼炉提取金属的纯度。由于上述熔炼炉的具体实现存在多种方式，下面通过具体实施例进行详细说明：

请参见图1所述，一种熔炼炉，包括壳体9、设置在所述壳体9顶部的第一电子枪1和第二电子枪2、设置在所述壳体9一侧的抽真空设备10和具有送料口的送料桶5，所述壳体9内设置有具有出液口31的第一坩埚3、第二坩埚4和移动设备；所述送料桶5的送料口位于所述第一坩埚3的上方；所述第一电子枪1位于所述第一坩埚3的上方，所述第二电子枪2位于所述第二坩埚4的上方，所述第一坩埚3的出液口31位于所述第二坩埚4的上方；所述移动设备可带动第二坩埚4移动。本实用新型提供的实施例通过在壳体9内设置可使第二坩埚4移动的移动设备，以使在第二坩埚4移动的过程中，第二电子枪2所发出的光束照射到第二坩埚4内液态金属的整个上表面，以此来扩大液态金属的蒸发面积，从而提高液态金属的蒸发率，即可以更多的除去液态金属内的杂质，因此，利用本实用新型提供的熔炼炉可以提取纯度更高的金属。

下面简要介绍本实用新型提供的熔炼炉的工作原理：首先，抽真空设备10达到工作状态后，通过送料桶5将要提纯的金属送入壳体9内，并置于第一坩埚3上；其次，通过第一电子枪1所发出的光束将第一坩埚3上面的金属材料融化，金属融化后其内部的一部分杂质被除去，液态金属通过第一坩埚3上面的出液口31流入第二坩埚4内；再次，第二电子枪2所发出的光束将流入第二坩埚4内的液态金属再次加热，而且第二坩埚4在移动设备的驱使下往返移动，以保证第二坩埚4内的液态金属均能够被第二电子枪2所发出的光束照射到；最后，由于扩大了第二坩埚4内液态金属的蒸发面积，从而提高了液态金属的蒸发率，使低熔点、高蒸汽压的杂质材料充分蒸发，使高熔点杂质材料作为浮渣富集在坩埚内表面，使高比重的杂质材料沉集在坩埚底部，因此，金属得到了更加充分的提纯，使提炼后的金属的纯度达到更高的水平。

其中，本熔炼炉适用于工业硅提纯，经过提纯后，铁、铝、钙、镁等金属杂质大幅降低，纯度提高1-2个数量级，磷含量1ppm左右，增加酸洗工艺可达5-6N级。如果用于钽铌提纯，可达到4N级。

在上述实施例中，所述移动设备具体包括电机6、传动丝杆7和导轨8；所述电机6驱动所述传动丝杆7；所述传动丝杆7可带动所述第二坩埚4在所述导轨8上移动。而且，在熔炼炉内部还可以设置推车11；所述传动丝杠7通过所述推车11带动所述第二坩埚4在所述导轨8上移动。上述移动设备并不局限于以提供的实施例，只要该移动设备能够带动第二坩埚4往返移动，其移动设备依照本设计原理的各种变形结构，均在本实用新型的保护范围之内。

在熔炼炉中，还可以设置气体输送机构12；所述气体输送机构12设置在所述壳体9上，可向壳体9内输送气体。因为对于某些难以分凝的杂质材料，可通过气体输送结构12向壳体9内通入某种微量气体，气体在电子枪所发出的光束的轰击下离子化，形成氧化环境，与难以分凝的材料形成高蒸气压化合物蒸发，从而改变材料的蒸发率，以提高金属的纯度。其中，所述坩埚9为水冷铜坩埚。

需要说明的是，图1至图2所示的实施例只是本实用新型所介绍的优选实施例，本领域技术人员在此基础上，完全可以设计出更多的实施例，因此不在此处赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种熔炼炉，其特征在于，包括壳体、设置在所述壳体顶部的第一电子枪和第二电子枪、设置在所述壳体一侧的抽真空设备和具有送料口的送料桶，所述壳体内设置有具有出液口的第一坩埚、第二坩埚和移动设备；

所述送料桶的送料口位于所述第一坩埚的上方；

所述第一电子枪位于所述第一坩埚的上方，所述第二电子枪位于所述第二坩埚的上方，所述第一坩埚的出液口位于所述第二坩埚的上方；

所述移动设备可带动第二坩埚移动。

2.根据权利要求1所述的熔炼炉，其特征在于，所述移动设备具体包括电机、传动丝杆和导轨；

所述电机驱动所述传动丝杆；

所述传动丝杆可带动所述第二坩埚在所述导轨上移动。

3.根据权利要求2所述的熔炼炉，其特征在于，还包括推车；

所述传动丝杠通过所述推车带动所述第二坩埚在所述导轨上移动。

4.根据权利要求1所述的熔炼炉，其特征在于，还包括气体输送机构；

所述气体输送机构设置在所述壳体上，可向壳体内输送气体。

5.根据权利要求1所述的熔炼炉，其特征在于，所述坩埚为水冷铜坩埚。

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