CN210796588U - 集除气和过滤功能为一体的铝液处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集除气和过滤功能为一体的铝液处理装置，包括除气过滤箱、透气砖、过滤板、加热装置；所述除气过滤箱一侧设有用于通入待处理的铝液的进液口，而除气过滤箱的另一侧设有用于将处理后的铝液排出的出液口；所述透气砖设置在除气过滤箱内，用于将铝液中的氢气带出，实现铝液的净化除气；所述过滤板设置在除气过滤箱内并靠近出液口，用于将净化除气后的铝液进行过滤；所述加热装置设置在除气过滤箱内，用于实现除气过滤箱内的加热。采用本实用新型的设计方案，能够在有效节省设备和场地成本的同时，提升铝液的除气效率和效果，因此，与现有技术相比，本实用新型具有实质性的特点和进步，其适于推广应用。

Description

集除气和过滤功能为一体的铝液处理装置

技术领域

本实用新型属于新材料及冶金技术领域，具体涉及的是一种集除气和过滤功能为一体的铝液处理装置。

背景技术

在铝加工的熔铸工序中，因为空气中含有一定比例的微量氢气，很容易渗透到高温熔化后的铝液中。如果铝液不经任何净化除气处理，加工出来的铝合金制品常有砂眼和夹渣的情况发生，造成外观质量和机械强度合格率低。

现有常见的透气式净化除气装置，通常在除气箱底部安装有2-4个透气砖，从透气砖底部进气口输入一定流量和压力的工作气体，使得流经除气箱的铝液翻滚，产生一些微小的气泡，把原先渗透在铝液中的氢气部分带出液面。

由于使用的工作气体是相对低温的氩气或者氮气，且有一定的流量和压力，因而处理后的铝液温降较大，特别是那种铝液流速慢和冬季的时候，更是容易造成低温凝固的情况发生。通常做法是在透气式净化除气装置上加盖一个简易保温盖或者保温板，处理后的铝液通过流槽再进入加热过滤箱，对处理后的铝液废渣进行过滤。这种方式只是基本上保证了铝液的温降，如遇铝液流速慢和冬季的时候，往往因为透气净化处理后温降大，造成铝液在进入过滤加热装置前就出现了凝固。

并且，基于现有透气式净化除气装置的结构设计和布置方式，其在配置上需要的场地稍大些，对于一些场地局限的熔铸生产线，包括一些场地较小的旧熔铸生产线改造，无疑存在一定的资金和资源困难。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种集除气和过滤功能为一体的铝液处理装置，其将除气和过滤功能集合为一体，能有效避免铝液过滤前发生凝固以及场地资源紧张的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

集除气和过滤功能为一体的铝液处理装置，包括除气过滤箱、透气砖、过滤板、加热装置；所述除气过滤箱一侧设有用于通入待处理的铝液的进液口，而除气过滤箱的另一侧设有用于将处理后的铝液排出的出液口；所述透气砖设置在除气过滤箱内，用于将铝液中的氢气带出，实现铝液的净化除气；所述过滤板设置在除气过滤箱内并靠近出液口，用于将净化除气后的铝液进行过滤；所述加热装置设置在除气过滤箱内，用于实现除气过滤箱内的加热。

进一步地，所述除气过滤箱内还设有用于使铝液尽可能靠近透气砖、从而增强净化除气作用的第一挡板。

再进一步地，所述除气过滤箱内还设有位于第一挡板和过滤板之间的第二挡板，用于阻挡净化除气后的铝液，使其先沉淀再过滤。

再进一步地，本实用新型还包括上盖开闭控制机构；所述除气过滤箱包括箱体和与其上部合页连接的上盖；所述进液口与出液口分设在箱体的两侧；所述加热装置设置在上盖中，所述的上盖开闭控制机构与上盖连接，用于控制上盖的开启和关闭。

优选地，所述上盖开闭控制机构为电动推杆机构。

具体地，所述加热装置包括插入上盖中的碳硅棒，以及与该碳硅棒连接的加热电控箱。

更进一步地，所述箱体内壁和上盖内壁上均设有保温层。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型采用除气过滤箱、透气砖、过滤板、加热装置的设计方案，将除气、加热、过滤功能集合为一体，不仅解决了铝液凝固的问题，而且也在很大程度上缓解了场地资源及资金紧张的局面。

(2)本实用新型采用挡板(两块)的设计，其中的第一挡板用于辅助铝液尽可能地靠近透气砖，提高铝液的除气效果；而第二挡板则用于延长铝液的流动路径，使其先有一定时间的沉淀后再进行过滤，从而提升过滤效果。如此设计，可以确保处理后的铝液能够满足后续的使用需求。

(3)现有技术中，由于上盖或者保温板的密封性能较差，容易造成净化除气处理后的铝液由于密封问题，使得空气进入除气箱内，造成铝液的二次污染，影响净化除气的效率，除气效果较差。而本实用新型设置了上盖开闭控制机构，用于控制除气过滤箱上盖的开启和关闭，配合挡板和透气砖的使用，可以大幅确保除气过滤箱的密封效果，减少处理后铝液发生二次污染，进一步保证了铝液的除气效率和效果，并且除气所需要的工作气体流量还能适当减少。

(4)本实用新型还采用了保温层的设计，配合加热装置的使用，可以达到较好的保温效果，使除气后的铝液温降得到较好的保障，节约了保温需要消耗的电能。

(5)本实用新型设计合理、使用方便、场地占用面积不大、成本低廉，非常适合大规模推广应用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中，附图标记对应的名称为：

1-进液口，2-除气过滤箱，3-第一挡板，4-透气砖，5-第二挡板，6-过滤板，7-出液口，8-上盖，9-加热装置，10-上盖开闭控制机构。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的方式包括但不仅限于以下实施例。

实施例

本实用新型提供了一种铝液处理装置，其是将透气式净化除气和过滤功能集为一体的装置，如图1所示，该处理装置包括除气过滤箱2、透气砖4、过滤板6、加热装置9、上盖开闭控制机构10。

所述的除气过滤箱是本实用新型最重要的部件之一，由耐火材料内衬和铁壳组成，包括一个箱体和与其上部合页连接的上盖8，箱体一侧设有用于通入待处理的铝液的进液口1，另一侧设有用于将处理后的铝液排出的出液口7。

所述的透气砖4设置在除气过滤箱2内(具体在箱体的底部)，用于将铝液中的氢气带出，实现铝液的净化除气；除气过滤箱2内还设有用于使铝液尽可能靠近透气砖、从而增强净化除气作用的第一挡板3。透气砖是本实用新型净化除气的核心器件(与现有技术核心部分相同)，其数量设置为两个，并且同时连接一个气控箱(附图未示出)，可对透气砖的工作气体压力和流量进行调控；而第一挡板是为了保证流经的铝液能够尽可能地靠近透气砖，保证除气效率。

所述的过滤板6设置在除气过滤箱2内并靠近出液口，用于将净化除气后的铝液进行过滤。本实用新型中，除气过滤箱2内还设有位于第一挡板3和过滤板6之间的第二挡板5，用于阻挡净化除气后的铝液，在第二挡板的阻挡下，铝液流动方向改变(向下流动)，在此过程中会有一定时间的缓冲和沉淀，然后再通过过滤板，如此可以有效增强过滤效果。

所述的加热装置9设置在除气过滤箱2内，用于实现除气过滤箱内的加热，其包括一根插入上盖8中的碳硅棒，以及与该碳硅棒连接的加热电控箱(附图未示出)。同时，箱体内壁和上盖8内壁上均设有由保温材料构成的保温层，以维持除气过滤箱内的高温。

而所述的上盖开闭控制机构10用于实现上盖的开启和关闭，在本实用新型中，其可采用现有结构设计，例如电动推杆机构(主要由电动推杆、安装支座、旋转支座等组成)。

本实用新型的工作原理如下：

铝液从熔炼炉流出后，从本实用新型的进液口流入除气过滤箱内，在第一块挡板的阻挡下，流出的铝液都是很靠近底部两个透气砖的，在从透气砖顶部喷射出的工作气体作用下，形成很多微小气泡，将渗透在铝液中的氢气带出液面。

经过两个透气砖净化除气后的铝液，继续流动，并在第二挡板的阻挡下，有一定时间的沉淀后再通过过滤板。最后，过滤的铝液从出液口排出，进入下一道加工工序。

上述铝液净化除气和过滤的过程中，需要启用上盖的加热功能(加热电控箱控制碳硅棒发热)，并配合保温层的保温作用，确保铝液温降问题。最后，当净化除气过滤结束后，停止上盖的加热后用上盖开闭控制机构打开上盖，放干残铝后，取走使用完毕的过滤板，然后关掉透气砖的工作气源。

本实用新型突破老式惯性思维方式，将透气式净化除气和加热、过滤功能整合成一体，不仅省去了中间过渡流槽的设计，而且有效减少了铝液在除气箱和流槽的热量流失，节省了铝液保温的电能消耗。通过多次现场的测试对比，得出传统铝液处理装置和本实用新型的以下不同情况的对比：

比较项目	现有技术	本实用新型
			除气箱密封性	差	较好
场地占用	较大	减少一半
			转子气体流量	较多	约减少10％
除气效率	最多30％	提高约10％
			保温耗电量	较多	约减少10％
制作成本	较高	约节省35％

可见，采用本实用新型的设计方案，能够在有效节省设备和场地成本的同时，提升铝液的除气效率和效果，因此，与现有技术相比，本实用新型具有实质性的特点和进步。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施方式之一，不应当用于限制本实用新型的保护范围，但凡在本实用新型的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本实用新型一致的，均应当包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.集除气和过滤功能为一体的铝液处理装置，其特征在于，包括除气过滤箱(2)、透气砖(4)、过滤板(6)、加热装置(9)；所述除气过滤箱(2)一侧设有用于通入待处理的铝液的进液口(1)，而除气过滤箱(2)的另一侧设有用于将处理后的铝液排出的出液口(7)；所述透气砖(4)设置在除气过滤箱(2)内，用于将铝液中的氢气带出，实现铝液的净化除气；所述过滤板(6)设置在除气过滤箱(2)内并靠近出液口，用于将净化除气后的铝液进行过滤；所述加热装置(9)设置在除气过滤箱(2)内，用于实现除气过滤箱内的加热。

2.根据权利要求1所述的集除气和过滤功能为一体的铝液处理装置，其特征在于，所述除气过滤箱(2)内还设有用于使铝液尽可能靠近透气砖、从而增强净化除气作用的第一挡板(3)。

3.根据权利要求2所述的集除气和过滤功能为一体的铝液处理装置，其特征在于，所述除气过滤箱(2)内还设有位于第一挡板(3)和过滤板(6)之间的第二挡板(5)，用于阻挡净化除气后的铝液，使其先沉淀再过滤。

4.根据权利要求2或3所述的集除气和过滤功能为一体的铝液处理装置，其特征在于，还包括上盖开闭控制机构(10)；所述除气过滤箱(2)包括箱体和与其上部合页连接的上盖(8)；所述进液口(1)与出液口(7)分设在箱体的两侧；所述加热装置(9)设置在上盖(8)中，所述的上盖开闭控制机构与上盖(8)连接，用于控制上盖的开启和关闭。

5.根据权利要求4所述的集除气和过滤功能为一体的铝液处理装置，其特征在于，所述上盖开闭控制机构(10)为电动推杆机构。

6.根据权利要求4所述的集除气和过滤功能为一体的铝液处理装置，其特征在于，所述加热装置(9)包括插入上盖(8)中的碳硅棒，以及与该碳硅棒连接的加热电控箱。

7.根据权利要求4所述的集除气和过滤功能为一体的铝液处理装置，其特征在于，所述箱体内壁和上盖(8)内壁上均设有保温层。

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