CN205741175U - 一种铝熔体的真空净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及有色金属冶炼领域，特别是一种铝熔体的真空室净化装置及方法，利用西维茨平方根定律，将铝熔体置于133Pa以下的真空状态下，将铝熔体的气体夹杂进行净化，该装置由真空泵、真空室、流入管、流出管、储液槽、隔板、驱动气孔、控制阀站组成，利用真空泵将真空室抽到133Pa以下，铝熔体在驱动气体的作用下通过流入管进入真空室，在真空状态下，铝熔体中的气体逸出，真空泵将其抽出，使铝熔体的气体含量控制在理想的范围内，大大减少铝铸锭产生缺陷的可能。

Description

一种铝熔体的真空净化装置

技术领域

本实用新型涉及有色金属的净化，特别是一种在133Pa以下的真空环境下对铝熔体净化的装置及方法。

背景技术

目前公知技术中，炉内铝熔体净化处理对铝熔体的净化是相当有限，要更进一步提高铝熔体的纯法度，更主要是依靠炉外在线净化处理，在线脱气的常用方法很多，如Air-Liquicle法，MINT法，SAMRU法等，均是在大气压下进行炉外精炼。净化脱气的效果有的不是很理想，有的吹入的气体形成的气泡无法快速逸出，有的熔体翻滚反而带入更多的夹杂，最终有可能留在熔体中形成各种缺陷，影响最终产品的质量。

在大气环境下进行铝熔体的炉外在线净化处理最大缺点是无法隔绝与空气中的氧气等与铝熔体的接触，从而造成铝熔体形成更多的氧化渣及气体夹杂，从而影响铝材的最终质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种的在真空状态下对铝熔体净化处理的装置及方法，去除铝熔体中的气体和夹杂。

为实现上述目的，本实用新型公开了如下技术方案：

一种铝熔体的真空净化装置，包括真空泵、管道、真空室、第一驱动气孔、储液槽、流入管、第二驱动气孔、控制阀站、流出管和隔板：

储液槽用隔板分成第一储液槽和第二储液槽；真空室为可升降结构，真空室上部通过管道与真空泵密封连接，下部与流入管和流出管固定密封连接，在流入管的管壁上均匀分布有若干个第一驱动气孔，并通过管道与控制阀站连通；第一储液槽底部设置有第二驱动气孔，并通过管道与控制阀站连通；流入管的中心与下方第一储液槽的第二驱动气孔对应；第二储液槽位于流出管下部；第一驱动气孔和第二驱动气孔分别连接驱动气体装置。

进一步的，所述流入管和流出管的截面为圆形。

进一步的，所述流入管和流出管均为钢管。

进一步的，所述流入管上的第一驱动气孔的数量为4-20个。

进一步的，所述储液槽底部的第二驱动气孔的数量为2个。

进一步的，所述第一驱动气孔和第二驱动气孔分别被控制阀站独立控制。

进一步的，所述的流入管和下方的储液槽底部的第二驱动气孔中心重合。

本实用新型公开的一种铝熔体的真空净化方法，利用上述的一种铝熔体的真空净化装置，包括如下步骤：铝熔体先充满整个储液槽，开启控制阀站使第二驱动气孔吹入氩气或其它气体，同时真空室下降，流入管和流出管插入铝熔体中，开启真空泵；开启控制阀站通过第二驱动气孔二吹入氩气、氮气或含有氯气的混合气体作为驱动铝熔体流动的气体，在驱动气体的气泡作用下，铝熔体通过流入管的通道上升至真空室内，在气泡被真空泵抽走后，在重力作用下铝熔体通过流出管的通道流回第二储液槽中。

进一步的，所述开启真空泵后，真空室内的真空度达到133Pa以下。

本实用新型公开的一种铝熔体的真空净化装置及方法，具有以下有益效果：

利用真空泵将真空室抽到133Pa以下，铝熔体在驱动气体的作用下通过流入管进入真空室，在真空状态下，铝熔体中的气体逸出，真空泵将其抽出，使铝熔体的气体含量控制在理想的范围内，大大减少铝铸锭产生缺陷的可能。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

其中，1、真空泵 2、管道；3、真空室；4、第一驱动气孔；5、储液槽；6、流入管；7、第二驱动气孔；8、控制阀站；9、流出管；10、隔板；11、第一储液槽；12、第二储液槽。

具体实施方式

下面结合实施例并参照附图对本实用新型作进一步描述。

请参见图1。

本实用新型公开的一种铝熔体的真空净化装置，利用西维茨平方根定律，将铝熔体置于133Pa以下的真空状态下，将铝熔体的气体夹杂进行净化。它包括真空泵1、管道2、真空室3、第一驱动气孔4、储液槽5、流入管6、第二驱动气孔7、控制阀站8、流出管9和隔板10：

储液槽5用隔板10分成第一储液槽11和第二储液槽12；真空室3为可升降结构，真空室3上部通过管道2与真空泵1密封连接，下部与流入管6和流出管9固定密封连接，在流入管6的管壁上均匀分布有若干个第一驱动气孔4，并通过管道2与控制阀站8连通；第一储液槽11底部设置有第二驱动气孔7，并通过管道2与控制阀站8连通；流入管6的中心与下方第一储液槽11的第二驱动气孔7对应；第二储液槽12位于流出管9下部；第一驱动气孔4和第二驱动气孔7分别连接驱动气体装置。

作为一种具体实施例，所述流入管6和流出管7是截面为圆形的钢管。

作为一种具体实施例，所述流入管6上的第一驱动气孔4的数量为4-20个；储液槽底部的第二驱动气孔7的数量为2个。具体根据真空净化的铝熔体的流量选择适当数量。

作为一种具体实施例，所述第一驱动气孔4和第二驱动气孔7分别被控制阀站8独立控制。在真空净化时，可同时向第一驱动气孔4和第二驱动气孔7同时供气，作为真空净化时的驱动气体。也可以单独向第一驱动气孔4供气作为真空净化时的驱动气体，或者单独向第二驱动气孔7供气作为真空净化时的驱动气体。

作为一种具体实施例，所述的流入管6和下方的储液槽底部的第二驱动气孔7中心重合。

本实用新型还公开的一种铝熔体的真空净化方法，利用上述的一种铝熔体的真空净化装置，包括如下步骤：铝熔体先充满整个储液槽5，开启控制阀站8使第二驱动气孔7吹入氩气或其它气体，同时真空室3下降，流入管6和流出管9插入铝熔体中，并位于储液槽隔板10的两侧，开启真空泵1，此时真空室3除与真空泵1连通外，形成与大气隔绝的密封结构；开启控制阀站8通过第二驱动气孔7二吹入氩气、氮气或含有氯气的混合气体作为驱动铝熔体流动的气体，驱动气孔吹出的气泡使铝熔体在真空环境下翻腾，在驱动气体的气泡作用下，带动储液槽5中铝熔体的从流入管进入真空室3，在气泡被真空泵抽走后，铝熔体中原有的气体元素在真空状态下迅速逸出，被真空泵1抽出真空室3，铝熔体经脱气净化后，在重力作用下铝熔体通过流出管9的通道流回第二储液槽12中，进入下一道工艺；经过真空脱气净化，可大大减少铝熔体的气体含量及夹杂。

作为具体实施例，开启真空泵1后，真空室3内的真空度达到133Pa以下。

上述所说真空泵、控制阀站、管道是炉外精炼中的公知技术。

本实用新型最根本的特点是利用真空技术，将铝熔体置于真空环境中，避免铝熔体生成致密的氧化膜，不利于铝熔体的脱气净化；开启真空泵后在气泡作用下，铝熔体流入真空室中，通过第一驱动气孔和第二驱动气孔分别吹入驱动气体，作为铝熔体循环冶炼的驱动气体；实现铝熔体在真空室内的真空净化。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，而非对其限制；应当指出，尽管参照上述各实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改和替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种铝熔体的真空净化装置，其特征在于，包括真空泵、管道、真空室、第一驱动气孔、储液槽、流入管、第二驱动气孔、控制阀站、流出管和隔板：

储液槽用隔板分成第一储液槽和第二储液槽；真空室为可升降结构，真空室上部通过管道与真空泵密封连接，下部与流入管和流出管固定密封连接，在流入管的管壁上均匀分布有若干个第一驱动气孔，并通过管道与控制阀站连通；第一储液槽底部设置有第二驱动气孔，并通过管道与控制阀站连通；流入管的中心与下方第一储液槽的第二驱动气孔对应；第二储液槽位于流出管下部；第一驱动气孔和第二驱动气孔分别连接驱动气体装置。

2.根据权利要求1所述的一种铝熔体的真空净化装置，其特征在于，所述流入管和流出管的截面为圆形。

3.根据权利要求2所述的一种铝熔体的真空净化装置，其特征在于，所述流入管和流出管均为钢管。

4.根据权利要求1所述的一种铝熔体的真空净化装置，其特征在于，所述流入管上的第一驱动气孔的数量为4-20个。

5.根据权利要求1所述的一种铝熔体的真空净化装置，其特征在于，所述储液槽底部的第二驱动气孔的数量为2个。

6.根据权利要求1所述的一种铝熔体的真空净化装置，其特征在于，所述的流入管和下方的储液槽底部的第二驱动气孔中心重合。