CN212770900U - 一种生产高纯铝的提纯炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种生产高纯铝的提纯炉,包括本体和固定安装于本体内的容器，所述本体内还设有伸入容器内的搅拌装置，所述搅拌装置包括驱动机构、石墨杆以及固定安装于所述石墨杆底部的石墨头，所述石墨头在所述驱动机构的作用下做矩形轨迹的运动。本实用新型的生产高纯铝的提纯炉的优点在于，通过设置搅拌装置，不停的对容器内的铝液进行搅拌，而且由于石墨头的运动轨迹是矩形的，能够上下左右进行运动，更好的将容器内的铝液搅拌均匀，及时除去铝液内的杂质，保证偏析出的高纯铝的均匀性。

Description

一种生产高纯铝的提纯炉

技术领域

本实用新型涉及铸造冶金领域，特别涉及一种生产高纯铝的提纯炉。

背景技术

利用偏析法对金属尤其是铝进行提纯，是一种已经成熟的工业化工艺方法。经文献检索发现，有多种偏析法制备高纯铝的发明专利，其中中国专利申请号为02111339.4 ,公开了发明名称为《高纯铝的真空连续体纯净化方法》，该申请人提出了一种连续进铝液、间歇吸除杂质元素富集层液体的方法。该方法以液态铝为原料，通过严格控制加热区和冷却区的温度，控制吸取铝液的量和时间间隔以及控制真空度的大小，提纯后晶体的纯度可达到5N5。

该发明虽然工艺先进，自动化程度高，但系统过于复杂，不易操控且该方法不是真正的连续化生产方法，补液过程不但影响生产的连续化，还破坏了提纯的稳定环境条件，不利于产品成分的稳定。

而申请号为201210401987.9的发明专利中，公开了一种连续偏析提纯精铝及高纯铝的方法及设备，虽然解决了现有技术中间断补液的问题，但其提纯炉内没有搅拌机构进行搅拌，仍存在杂质元素富集的问题，对提纯影响较大。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种生产高纯铝的提纯炉，内设搅拌装置，通过搅拌装置能够及时除去铝液内的杂质，保证偏析得到的高纯铝的均匀性。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种生产高纯铝的提纯炉, 包括本体和固定安装于本体内的容器，所述本体内还设有伸入容器内的搅拌装置，所述搅拌装置包括驱动机构、石墨杆以及固定安装于所述石墨杆底部的石墨头，所述石墨头在所述驱动机构的作用下做矩形轨迹的运动。

作为优选，所述驱动机构包括电机和传动结构，所述传动结构包括水平杆、竖直杆、转动杆、转动套筒和导块，所述水平杆的两端固定在所述本体的内壁上，所述竖直杆的一端设有滑块，另一端固定有限位块，所述滑块套设在所述水平杆上，使所述竖直杆能够沿所述水平杆水平滑动，所述导块套设于所述竖直杆上并能够沿所述竖直杆滑动；

所述电机的驱动轴位于以所述水平杆和竖直杆为长边和短边围设的矩形的中心位置，与所述水平杆和竖直杆均垂直，所述转动套筒与所述电机的驱动轴垂直，并且与所述电机的驱动轴固定连接，所述转动杆的一端插装在所述转动套筒的中心孔内，与所述转动套筒同步转动，所述转动杆能够绕着电机的驱动轴旋转并且能够相对于转动套筒轴向移动，所述转动杆的另一端与所述导块枢接，所述电机的驱动轴通过所述转动套筒带动所述转动杆转动，所述转动杆带动所述导块沿所述竖直杆上下滑动，并通过所述导块使得所述竖直杆沿水平杆滑动，使导块的运动轨迹呈矩形，所述石墨杆的上端与所述导块固定连接，进而使所述石墨头的运动轨迹为矩形。

作为优选，所述转动杆的端部固定有连接件，所述连接件与所述导块枢接，所述连接件与所述转动套筒之间设有套设在所述转动杆上的压缩弹簧。

作为优选，所述本体与所述容器之间设有加热层，用于保持铝液状态。

作为优选，所述加热层与所述本体之间还设有保温层。

作为优选，所述提纯炉四周炉壁呈空心状，提纯炉底部开有冷却水入口，提纯炉上部开设有冷却水出口。

作为优选，所述容器的一侧设有进液口，所述容器相对的另一侧设有管状结晶器，所述石墨头在与进液口所在平面平行的平面上做矩形轨迹的运动。

作为优选，所述管状结晶器内腔的温度低于所述容器内腔的温度，铝液在管状结晶器内完成定向偏析为铝结晶。

作为优选，所述容器的底面呈倾斜设置，设置进液口的一侧高于设置管状结晶器的一侧。

与现有技术相比，本实用新型的生产高纯铝的提纯炉的优点在于，通过设置搅拌装置，不停的对容器内的铝液进行搅拌，而且由于石墨头的运动轨迹是矩形的，能够上下左右进行运动，更好的将容器内的铝液搅拌均匀，及时除去铝液内的杂质，保证偏析出的高纯铝的均匀性。

附图说明

图1为本实施例中生产高纯铝的提纯炉的结构示意图；

图2为本实施例中生产高纯铝的提纯炉的剖视图；

图3为本实施例中搅拌装置的结构示意图一；

图4为本实施例中搅拌装置的结构示意图二。

图中，1、本体；11、加热层；12、保温层；13、冷却水入口；14、冷却水出口；2、容器；21、进液口；31、电机；32、水平杆；33、竖直杆；331、滑块；332、限位块；34、转动杆；35、转动套筒；36、导块；37、连接件；38、压缩弹簧；41、石墨杆；42、石墨头；5、管状结晶器；A、矩形。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

一种生产高纯铝的提纯炉,结合图1-4所示，包括本体1和固定安装于本体1内的容器2，本体1与容器2之间设有加热层11，加热层11与本体1之间还设有保温层12，用于保持铝液状态。提纯炉本体1的炉壁呈空心状，提纯炉底部开有冷却水入口13，提纯炉上部开设有冷却水出口14，用于在使用后对提纯炉进行降温。

本体1内还设有伸入容器2内的搅拌装置，搅拌装置包括驱动机构、石墨杆41以及固定安装于石墨杆41底部的石墨头42，石墨头42在驱动机构的作用下做矩形轨迹的运动。

驱动机构包括电机31和传动结构，传动结构包括水平杆32、竖直杆33、转动杆34、转动套筒35和导块36，水平杆32的两端固定在本体1的内壁上，竖直杆33的一端设有滑块331，另一端固定有限位块332，滑块331套设在水平杆32上，使竖直杆33能够沿水平杆32水平滑动，导块36套设于竖直杆33上并能够沿竖直杆33滑动；

电机31的驱动轴位于以水平杆32和竖直杆33为长边和短边围设的矩形的中心位置，与水平杆32和竖直杆33均垂直，转动套筒35与电机31的驱动轴垂直，并且与电机31的驱动轴固定连接，转动杆34的一端插装在转动套筒35的中心孔内，与转动套筒35同步转动，转动杆34能够绕着电机31的驱动轴旋转并且能够相对于转动套筒35轴向移动，转动杆34的另一端与导块36枢接，电机31的驱动轴通过转动套筒35带动转动杆34转动，转动杆34带动导块36沿竖直杆33上下滑动，并通过导块36使得竖直杆33沿水平杆32滑动，使导块36的运动轨迹呈矩形，石墨杆41的上端与导块36固定连接，进而使石墨头42的运动轨迹为矩形。

优选的，转动杆34的端部固定有连接件37，连接件37与导块36枢接，连接件37与转动套筒35之间设有套设在转动杆34上的压缩弹簧38。

电机31的驱动轴通过转动套筒35带动转动杆34转动，转动杆34带动导块36沿竖直杆33上下滑动，导块36位于竖直杆33的上下两个端部时，导块36在垂直方向不再发生移动，但其可以使得竖直杆33沿水平杆32滑动，使导块36的运动轨迹呈矩形A，而手机支架和手机的剖面位于矩形A内。

容器2的一侧设有进液口21，容器2相对的另一侧设有管状结晶器5，管状结晶器5内腔的温度低于容器2内腔的温度，铝液在管状结晶器5内完成定向偏析为铝结晶，石墨头42在与进液口21所在平面平行的平面上做矩形轨迹的运动。其中容器2的底面呈倾斜设置，设置进液口21的一侧高于设置管状结晶器5的一侧。

与现有技术相比，本实用新型的生产高纯铝的提纯炉的优点在于，通过设置搅拌装置，不停的对容器2内的铝液进行搅拌，而且由于石墨头42的运动轨迹是矩形的，能够上下左右进行运动，更好的将容器2内的铝液搅拌均匀，及时除去铝液内的杂质，保证偏析出的高纯铝的均匀性。

尽管以上详细地描述了本实用新型的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种生产高纯铝的提纯炉,其特征在于：包括本体（1）和固定安装于本体（1）内的容器（2），所述本体（1）内还设有伸入容器（2）内的搅拌装置，所述搅拌装置包括驱动机构、石墨杆（41）以及固定安装于所述石墨杆（41）底部的石墨头（42），所述石墨头（42）在所述驱动机构的作用下做矩形轨迹的运动。

2.根据权利要求1所述的生产高纯铝的提纯炉，其特征在于：所述驱动机构包括电机（31）和传动结构，所述传动结构包括水平杆（32）、竖直杆（33）、转动杆（34）、转动套筒（35）和导块（36），所述水平杆（32）的两端固定在所述本体（1）的内壁上，所述竖直杆（33）的一端设有滑块（331），另一端固定有限位块（332），所述滑块（331）套设在所述水平杆（32）上，使所述竖直杆（33）能够沿所述水平杆（32）水平滑动，所述导块（36）套设于所述竖直杆（33）上并能够沿所述竖直杆（33）滑动；

所述电机（31）的驱动轴位于以所述水平杆（32）和竖直杆（33）为长边和短边围设的矩形的中心位置，与所述水平杆（32）和竖直杆（33）均垂直，所述转动套筒（35）与所述电机（31）的驱动轴垂直，并且与所述电机（31）的驱动轴固定连接，所述转动杆（34）的一端插装在所述转动套筒（35）的中心孔内，与所述转动套筒（35）同步转动，所述转动杆（34）能够绕着电机（31）的驱动轴旋转并且能够相对于转动套筒（35）轴向移动，所述转动杆（34）的另一端与所述导块（36）枢接，所述电机（31）的驱动轴通过所述转动套筒（35）带动所述转动杆（34）转动，所述转动杆（34）带动所述导块（36）沿所述竖直杆（33）上下滑动，并通过所述导块（36）使得所述竖直杆（33）沿水平杆（32）滑动，使导块（36）的运动轨迹呈矩形，所述石墨杆（41）的上端与所述导块（36）固定连接，进而使所述石墨头（42）的运动轨迹为矩形。

3.根据权利要求2所述的生产高纯铝的提纯炉，其特征在于：所述转动杆（34）的端部固定有连接件（37），所述连接件（37）与所述导块（36）枢接，所述连接件（37）与所述转动套筒（35）之间设有套设在所述转动杆（34）上的压缩弹簧（38）。

4.根据权利要求1所述的生产高纯铝的提纯炉，其特征在于：所述本体（1）与所述容器（2）之间设有加热层（11），用于保持铝液状态。

5.根据权利要求4所述的生产高纯铝的提纯炉，其特征在于：所述加热层（11）与所述本体（1）之间还设有保温层（12）。

6.根据权利要求1所述的生产高纯铝的提纯炉，其特征在于：所述本体（1）呈空心状，提纯炉底部开有冷却水入口（13），提纯炉上部开设有冷却水出口（14）。

7.根据权利要求1所述的生产高纯铝的提纯炉，其特征在于：所述容器（2）的一侧设有进液口（21），所述容器（2）相对的另一侧设有管状结晶器（5），所述石墨头（42）在与进液口（21）所在平面平行的平面上做矩形轨迹的运动。

8.根据权利要求7所述的生产高纯铝的提纯炉，其特征在于：所述管状结晶器（5）内腔的温度低于所述容器（2）内腔的温度，铝液在管状结晶器（5）内完成定向偏析为铝结晶。

9.根据权利要求7所述的生产高纯铝的提纯炉，其特征在于：所述容器（2）的底面呈倾斜设置，设置进液口（21）的一侧高于设置管状结晶器（5）的一侧。

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