CS229943B2 - Rotating device for dispersion of gas for processing of bath of liquid metal - Google Patents

Rotating device for dispersion of gas for processing of bath of liquid metal Download PDF

Info

Publication number
CS229943B2
CS229943B2 CS826269A CS626982A CS229943B2 CS 229943 B2 CS229943 B2 CS 229943B2 CS 826269 A CS826269 A CS 826269A CS 626982 A CS626982 A CS 626982A CS 229943 B2 CS229943 B2 CS 229943B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
gas
bath
liquid
rotor
channels
Prior art date
Application number
CS826269A
Other languages
English (en)
Inventor
Jacquer Gimond
Richard Gonda
Jean-Marie Hicter
Pierre Laty
Original Assignee
Pechiney Aluminium
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pechiney Aluminium filed Critical Pechiney Aluminium
Publication of CS229943B2 publication Critical patent/CS229943B2/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D1/00Treatment of fused masses in the ladle or the supply runners before casting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B01F23/2331Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the introduction of the gas along the axis of the stirrer or along the stirrer elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B01F23/2331Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the introduction of the gas along the axis of the stirrer or along the stirrer elements
    • B01F23/23311Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the introduction of the gas along the axis of the stirrer or along the stirrer elements through a hollow stirrer axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B01F23/2331Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the introduction of the gas along the axis of the stirrer or along the stirrer elements
    • B01F23/23314Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the introduction of the gas along the axis of the stirrer or along the stirrer elements through a hollow stirrer element
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B01F23/2335Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the direction of introduction of the gas relative to the stirrer
    • B01F23/23352Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the direction of introduction of the gas relative to the stirrer the gas moving perpendicular to the axis of rotation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05Stirrers
    • B01F27/11Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/111Centrifugal stirrers, i.e. stirrers with radial outlets; Stirrers of the turbine type, e.g. with means to guide the flow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • B01F27/81Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis the stirrers having central axial inflow and substantially radial outflow
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B21/00Obtaining aluminium
    • C22B21/06Obtaining aluminium refining
    • C22B21/066Treatment of circulating aluminium, e.g. by filtration
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B9/00General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B9/00General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
    • C22B9/05Refining by treating with gases, e.g. gas flushing also refining by means of a material generating gas in situ
    • C22B9/055Refining by treating with gases, e.g. gas flushing also refining by means of a material generating gas in situ while the metal is circulating, e.g. combined with filtration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D27/00Stirring devices for molten material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05Stirrers
    • B01F27/11Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/115Stirrers characterised by the configuration of the stirrers comprising discs or disc-like elements essentially perpendicular to the stirrer shaft axis

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Description

(54) Otáčivé zařízení pro disperzi plynu . ke' zpracovávání . lázně - kapalného kov 1
Vynález se týká otáčivého zařízení , · pro disperzi plynu ke zpracovávání .lázně kapalného kovu a zejména hliníku.
Odborníku je známo, že před tvarováním hutnických polotovarů je zapotřebí zpracovat surový kov, ah(y byl zbaven rozpuštěných plynů a nekovových nečistot,· které obsahuje a jejichž přítomnost by nepříznivě ovlivňovala žádané vlastnosti a snadnost tuhnutí vyrobených předmětů.
V dnešní době jsou známy dva hlavní způsoby zpracování: První způsob záleží v tom, že se · kapalný kov vede inertními nebo. · aktivními filtračními prostředími, která zadržují nečistoty buď mechanicky, nebo ' chemicky nebo za využití obou těchto účinků; druhý postup používá inertních nebo reaktivních plynů nebo· jejich ' směsí, které se více nebo· méně intenzívně promísí s kapalným kovem v přítomnosti nebo v nepřítomnosti látek jako jsou tavidla. Tyto oba postupy mohou být ovšem navzájem kombinovány.
Podle druhého postupu byla provedena různá opatření, která se mezi jiným týkají způsobu zavádění plynu do kovové lázně, a kromě toho možnosti získávání lepší disperze plynů v Kapalině, při 'uvážení, že , účinnost zpracování je vázána na povrch rozhraní mezi oběma fázemi.
·. ·... ... .. . ... . t . : ; .
Například ' podle · francouzského· ' pat. spisu' ·č. · 1 '555· 953 ·je' ' plyn zaváděn 'do lázně plunžrem, jehož dolní '·část je vybavena · otáčivým zařízením zajišťujícím · · promíchávání · a · rozvádění ' plynu' ' · po velkém· povrchu lázně.
Podle francouzského pat. spisu č. 2 063 916 je · plyn dmýchán 'do' ·roztaveného · kovu pomocí · dmyšny · s · -dvojitým · pláštěm chlazené vodou.
Podle· francouzského' pát. spisu č. 2 166 014 se· plyn vstřikuje · v ' podobě malých ' rozpojitých· bublin pomocí zařízení tvořeného otáčivým hřídelem provedeným · ·V ' jednom· celku· s rotorem·· opatřeným · lopatkami,' dále pevného· ·' pláště ' ''obklopujícího·' uvedený ' hřídel a spojeného na · 'dolním' · konci s lopatkovým statorem; hřídel a · plášť jsou odděleny osovým · průchodem, ' ve · kterém jsou · plyny dopravovány a potom. · zaváděny v úrovni lopatek,· kde · · jscu rozdělovány: ' -na malé bublinky· a přiváděné do styku s kovem uváděným · do prudkého ' pohybu · rotorem.
Podle · francouzského pat.· spisu č. 2 200· 364 se plyn zavádí do středu otáčení · turbinového · -míchadla á'. je - · uváděn do ' styku s · kapalným · kovem ' za ''podmínek prudkého pohybu, jakékoliv emulzifikáci.
' · - Byly ' ještě navrženy Četné ' jiné · postupy, které · máji ·'za · účel' zavádět · plyn v podobě velmi malých - bublinek: I když každý z těchto postupů - má zvláštní - výhodu, . mají všechny - tu nevýhodu, . že vedou pouze k nepravidelné disperze bublinek plynu -v kapalném . kovu.
Je skutečností, že - i- - když - - každá - vypuštěná bublinka plynu může být malá v okamžiku jejího vytvoření - a na počátku, a lokálně vést -k vytvoření; jemné -disperze, v průběhu jejího postupů v - lázni naopak rychle vzrůstá shlukování 3 jinými bublinami a vytvoří potom hrubou - disperzi. - Výůána - - kapalina-plyn se tím zvlášť sníží- pro ty části lázně, které nebyly ve -styku s plynem v -místě jeho vypouštění, čímž - účinnost - zpracování je nahodilá. Jelikož-se nelze vyhnout tomuto jevu shlukování, je zapotřebí nalézt soustavu, ve které kažidý z elementárních objemů kapaliny, tvořících dohromady zpracovávanou lázeň, by mohl s plynem vytvořit -uvedenou jemnou -disperzi potřebnou pro dosažení optimální účinnosti.
Z toho - důvcdu - bylo - hledáno zpracování lázně kapalného - kovu, které má - jednoduchý tvar a přesto- je snadno uskutečnitelné a má robustní konstrukci a kterým celek lázně, obíhající mezi vstupem a výstupem nádržky, která jej obsahuje, je rozdělován na řadu kapalných proudových vláken, na které plyn - plynule působí pronikajícím účinkem, takže celá hmota kapaliny v okamžiku. zpracovávání se - -nalézá - ve - - stavu jemné dvojfázové disperze- kapalina-plyn.
Uvedené nedostatky - odstraňuje otáčivé zařízení pro- disperzi - plynu ke - zpracovávání lázně kapalného - kovu, obsaženého v- nádržce, které sestává - - z- rotoru v podobě válce - opatřeného - lopatkami - - ponořenými ' - do lázně a - spojeného - s -dutým - hnacím- - hřídelem, který slouží- pro - přívod -plynu, - - podle- - vynálezu; jehož - podstatou - je, - že - v - rotoru je- - provedena -nejméně jedna - - dvojice - - -kanálů, - přičemž každá dvojice obsahuje kanál, - -který slouží - pro- průchod kapaliny - a- druhý kanál, který slouží - pro - - průchod plynu, . každá . - z těchto - dvojic odděleně - ústí ve stejném- bodu bočního povrchu válce, takže v - tomto místě -se vytváří jemná - disperze kapaliny a plynu, která - se potom- - rozvádí - do lázně pomocí - lopatek.
Zařízení- podle - vynálezu - obsahuje známé prvky, a to. - - rotor . v podobě válce - vybaveného na - boční- stěně, -lopatkami, - které mají - libovolný obrys, jsou - umístěny - - souměrně vůči ose otáčení a - umístěny - -bud - - svisle, nebo šikmo tak, že tvoří šroubovici s - Chodem - namířeným bud. - - nahoru, nebo dolů. Tento - rotor je ve svém' -středu a - ve - směru - své osy spojen -s - - dolní částí- hnacího hřídele, -přičemž horní konec je -přes reduktor rychlosti spojen s motorem, -který- mu uděluje - otáčivý pohyb.
Tento hřídel je dutý, takže přivádí do úrovně rotoru plyn připouštěný na - jeho horním konci, například - - potrubím - opatřeným otáčivým spojem. - S výhodou je - tento hřídel složen ze dvou - různých - materiálů, a to- z jednoho - pro část, která - je ponořena do lázně a sestává obvykle z grafitu a z druhého pro vynořenou část, což může - - být - kovová slitina odolná proti korozi, když například zpracovávací plyn -obsahuje chlor. Tato část hřídele může být opatřena chladicími lopatkami pro zabránění příliš vysokému stoupnutí teploty, což by mohlo poškodit odolnost zařízení pro přívod plynu a hnacího mechanismu.
Zvláštní znak zařízení podle vynálezu záleží- v - tom, že uvnitř rotoru, nejčastěji- grafitového, jsou - upraveny - dvojice - kanálů pro cirkulaci plynu a kanály pro- cirkulaci kovu, proražené ve hmotě a umístěné- neobvyklým způsobem.
Pokud jde o první kanály, jsou umístěny radiálně a všechny se sbíhají ke - středu - rotoru v místě, které je - přímo - . ve. spojení s dutou částí hřídele nebo je s ní ve spojení prostřednictvím komory. Všechny tyto kanály ústí do lázně na boční straně válce, s výhodou mezi dvěma lopatkami. Jejich průřez, obecně -kruhový, je malý a mění -se ve funkci tlaku užitého- plynu a ve funkci dodávaného množství plynu, které má procházet, - avšak s - výhodou lze zvolit tyto průměry rozmezí mezi 0,1 až 0,4 cm.
Pokud jde o kanály pro cirkulaci kapalného kovu, mají obecně šikmý směr vůči ose rotoru a procházejí jím od jedné části . ke druhé, - přičemž začínají - buď na jeho dolní straně, nebo na jeho herní straně a ústí na boční straně v přesném místě, kam ústí kanály pro cirkulaci plynu. Tento směr je obecně nakloněn mezi 10 a 60 stupni vůči vodorovné rovině. Jejich průřez, obecně •kruhový, je větší než průřez plynových kanálů a také se mění- ve funkci dodávky kovu,- který má být zpracován, -avšak - je velmi dobře, možné - použít průměru mezi - 0,5 a - 1,5 centimetru. ..........
Protože počet - kanálů - obou shora· uvedených typů je - stejný, - s každým plynovým kanálem je sdružen kanál pro kapalinu, takže celek - dvojic kanálů má společné místo -vyústění - do lázně; ........
Při - provozu se účinkem odstředivé síly vytvořené otáčením, kapalný . - kov - posunuje v -, kanálech, ' - které jsou mu přiřazeny. - Toto přemísťování - nastává - zdola nahoru - nebo shora- - dolů podle - toho, vycházejí-li kanály pro kapalinu na dolní straně - nebo - horní straně- rotoru. - Získané množství je funkcí rychlosti otáčení rotoru, počtu kanálů, jejich. průřezu, jejich sklonu vůči - svislé čáře, rozdílu hladin mezi jejich konci a vzdálenosti mezi místem, odkud vycházejí, a středem rotoru.
Když se vytvořilo spojení dutého hřídele se zdrojem - tlakového plynu, vyvolá se v kanálech pro plyn takový jev, který v důsledku malého. průřezu - těchto kanálů vede k - velmi vysokým rychlostem - v místě, kde proudová vlákna kapaliny ústí do lázně. Z toho vyplývá jemná disperze -obou fází a
......... 8 důkladné promíchání mezi plynem a kovem na celém výstupním průřezu kanálu s _ kapalinou.
Takto vytvořená směs vznikající na bočním povrchu rotoru se okamžitě pomocí lopatek rozdělí do celé lázně, kde - -.se - vytvářejí výměnné reakce a před tím, než se shlukování dostaví vzrůst plynových bublin a jejich vystoupení na povrch lázně.
V důsledku četných parametrů, které ovlivňují dodávku kapaliny, je - vždycky možné nastavit tyto parametry na určité hodnoty tak, aby se obdrželo- úplné zpracování celého -množství zpracovávaného kovu. Stejně lze seřídit dodávané množství plynu na hodnoty, které se běžně připouštějí pro zpracování určitého množství daného kovu. V důsledku těchto možností seřízení geometrických parametrů shora naznačených, je dána možnost omezení na nízké rychlosti otáčení, což má tu výhcdu, že se technologie hnacího mechanismu zjednoduší, a že se také zlepší časová odolnost materiálu.
Je zřejmý význam takového zařízení oproti ostatním vrtulovým míchadlům - dosud navrženým, protože kromě promíchávání lopatkami dochází k plynulému a úplnému obnovování hmoty zpracovávaného kovu přesně v místě, kde se vstřikuje zpracová- vací plyn. Tím se dosáhne maximálního výměnného povrchu plyn-kapalina a v důsledku toho optimální účinnost zpracování.
Takové zařízení podle vynálezu může být umístěno- do každé nádržky, jejíž obsah má být zpracováván, ať je to licí pánev, zpracovávací nebo výrobní pec, pracující spojitě nebo nespojitě, ať je nádržka vybavena vnitřními přepážkami, nebo je bez těchto přepážek, ať vyvolává nebo- nevyvolává spolupůsobení proudových vláken, ať jsou použité plyny, dusík, argon, chlor nebo Jejich směsi nebo páry halogenderiváty, nebo jiné plynné látky, které mohou -mít příznivý vliv na čištění plynu.
Podle žádaného zpracování, množství určeného ke zpracování, nebo· žádané doby zpracovávání, lze použít více zařízení, které se umístí na jedné nebo několika nádržkách, zařazených sériově nebo paralelně.
Vynález bude popsán v souvislosti s přiloženými výkresy, které znázorňují příklad provedení, kde na obr. 1 je svislý řez zařízením podle roviny procházející osou otáčení a osami dvou dvojic kanálů, na -obr. 2 je v pohledu zespodu vodorovný řez zařízením podle- čáry X — X* . na obr. 1 a na obr. 3 je ve svislém řezu zařízení podle vynálezu instalované na pánvi pro plynulé odlévání.
Na obr. 1 je znázorněn dutý hnací hřídel
1, kterým se plyn 2 přivádí do- úrovně rotoru 3 prostřednictvím komory 4 opatřené na obvodu kanály 5, které ústí v místě 6, přesně v místě, kde -končí kanály 7 pro kapalinu, které v přítomném- případě vycházejí od dolní strany rotoru 3, přivádějí kapalinu tak, že se - - vytvoří - jemná - disperze kapalina— plyn, která ... , se - potom' - rozptýlí - do. lázně lopatkami- 8. í ý .
Na obr. - 2 - je' znázorněn dolní - konec dutého hnacího hřídele 1 v místě, kde se připojuje na -komoru 4 rotoru 3 provrtaného kanály 5 pro průchod plynu a ústí do lázně přesně - v místě - 6 - vyústění - - - jako - kanály 7 pro průchod kapaliny, - a - - kde jemná disperze -kapalina—plyn se· rozvádí do - lázně lopatkami 8.
Na obr. 3 - je - znázorněna - licí pánev 9 uzavřená víkem 10 ... a rozdělená - na - horní oddělení 11- . a dolní oddělení 12 .příčkou - 13 a je zásobována kapalinou vstupním - žlabem 14 - a' - - vyprazdňována výstupním ' ' žlabem - 15.
V průběhu svého- postupu v licí pánvi 9 mezi odděleními - 14, - 15' - je- kapalina - - vystavována působení zařízení podle vynálezu, na kterém - lze- rozlišit rotor 3 opatřený svými kanály - 5, 7 ústícími - do - lázně - v místě 6 vyústění, - a lopatkami 8 připojenými prostřednictvím -komory 4 - - k - dutému hřídeli- . 1 - složenému z - grafitové Části, - navlečené . na své horní části na kovový hřídel- 16 opatřený chladicími lopatkami 17 - a poháněný - redukčním převodem· 17, ovládaný rotorem19 - a spojeným potrubím 20 přes otáčivý spoj 21 za účelem -možnosti přivádění plynu 2 z vnějšího· zdroje.
Při otáčení zařízení proniká kapalina do kanálů 7 podle směrů šipek 22, vystupuje až do místa- 6 vyústění, kde se setkává s plynem vpouštěným do komory 4 podle směrů šipek 23 a unikajícím kanály 5 pro průchod plynu za vytvoření jemné disperze, která je rozdělována do lázně lopatkami 8 podle směru šipek 24.
Nyní bude udán příklad aplikace zařízení podle vynálezu.
Pánev o průměru 60 cm a o výšce 1 m byla opatřena grafitovým rotorem o průměrech 20 cm a 8 cm.
Rotor je opatřen osmi kanály 7 pro průchod kovu, které mají průměr 1 cm, délku 7 cm a nakloněnými vůči svislé čáre v úhlu 45 stupňů a dále je opatřen osmi kanály 5 pro průchod plynu, vyvrtanými vodorovně, které- mají průměr 0,1 cm.
V pánvi se uvede -do cirkulace v množství 6 tun hliníková slitina.
Rotor se otáčel frekvencí stopadesát otáček za minutu a bylo vstřikováno množství 4 Nm3. h_1 směsi 95 objemových procent argonu a 5- objemových procent chloru.
Na vstupu do pánve byla slitina hliníku s velkým obsahem plynu a při vakuové zkoušce pod tlakem 0,267 kPa měla obsah vodíku rovný 0,85 cm3 ve 100 g; když se na výstupu tato slitina podrobila stejné zkoušce, zjistil se pouze obsah vodíku 0,14 cm3 ve 100 g a nebylo pozorováno objevování bublinek, což dokazuje účinnost zařízení podle vynálezu.
Vynález je aplikovatelný v každém přípa219943 t
dě, kde se má dosáhnout dobré disperze ve na hliníku nebo jeho směsí, za účelem oddvoufázových směsích kapalina—plyn; to je stranit vodík a nekovové nečistoty, případ zpracovávání kapalných kovů, zejmé-

Claims (7)

'PRCDMtT VYNÁLEZU
1. Otáčivé zařízení pro disperzi plynu ke zpracovávání lázně kapalného kovu obsaženého v nádržce, obsahujícího rotor v podobě válce opatřeného lopatkami ponořenými do lázně a připojeného к dutému hnacímu hřídeli sloužícímu к přivádění plynu, vyznačující se tím, že rotor (3) je provrtán dvojicemi kanálů (5, 7], kde každá dvojice obsahuje jeden kanál (7) pro průchod kapaliny a druhý kanál (5) pro průchod plynu, přičemž'každá z dvojic kanálů (5, 7] odděleně ústí v témže místě (6) vyústění na bočním povrchu válce, pro vytváření jemné disperze kapalina—plyn, rozváděné do lázně prostřednictvím lopatek (β).
2. Zařízení podle bodu .1, vyznačující se tím, že kanály (5) pra průchod plynu mají radiální směr.
3. Zařízení podle·bodu 1, vyznačující se tím, že kanály (7) pro průchod kapalíny mají šikmý směr vůči vodorovné rovině.
4. Zařízení podle bodu 3, vyznačující se tím, že kanály (7) pro průchod kapaliny jeou vůči, vodorovné rovině nakloněny v úhlu mezi 10 a 60 stupni.
5. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že kanály (7) pro průchod kapaliny mají kruhový průřez o průměru v rozmezí mezi 0,5 a 1,5 cm.
6. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že kanály (5) pro průchod plynu mají kruhový průřez o průměru v rozmezí mezi 0,1 a 0,4 cm.
7. Zařízení pcdle bodu 1, vyznačující se tím, že lopatky (8) jsou rozloženy souměrně vůči ose otáčení na boční stěně rotoru (3) mezi místy (6) vyústění kanálů (5, 7] do lázně.
CS826269A 1981-08-28 1982-08-27 Rotating device for dispersion of gas for processing of bath of liquid metal CS229943B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8116735A FR2512067B1 (fr) 1981-08-28 1981-08-28 Dispositif rotatif de dispersion de gaz pour le traitement d'un bain de metal liquide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS229943B2 true CS229943B2 (en) 1984-07-16

Family

ID=9261862

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS826269A CS229943B2 (en) 1981-08-28 1982-08-27 Rotating device for dispersion of gas for processing of bath of liquid metal

Country Status (28)

Country Link
US (1) US4426068A (cs)
EP (1) EP0073729B1 (cs)
JP (1) JPS6049700B2 (cs)
KR (1) KR870000508B1 (cs)
AT (1) ATE12311T1 (cs)
AU (1) AU546831B2 (cs)
BG (1) BG41825A3 (cs)
BR (1) BR8205026A (cs)
CA (1) CA1184381A (cs)
CS (1) CS229943B2 (cs)
DD (1) DD202453A5 (cs)
DE (1) DE3262681D1 (cs)
DK (1) DK158325C (cs)
EG (1) EG15395A (cs)
ES (1) ES515297A0 (cs)
FR (1) FR2512067B1 (cs)
GR (1) GR77611B (cs)
HK (1) HK27686A (cs)
HU (1) HU186110B (cs)
IE (1) IE53805B1 (cs)
IN (1) IN156351B (cs)
NO (1) NO160527C (cs)
PL (1) PL131793B1 (cs)
RO (1) RO85137B (cs)
SU (1) SU1233807A3 (cs)
TR (1) TR21856A (cs)
YU (1) YU42045B (cs)
ZA (1) ZA826254B (cs)

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO155447C (no) * 1984-01-25 1987-04-01 Ardal Og Sunndal Verk Anordning ved anlegg for behandling av en vaeske, f.eks. en aluminiumssmelte.
FR2562449B1 (fr) * 1984-04-06 1986-11-14 Servimetal Dispositif de traitement de l'acier, avant coulee continue, par injection de gaz
FR2568267B1 (fr) * 1984-07-27 1987-01-23 Pechiney Aluminium Poche de chloruration d'alliages d'aluminium destinee a eliminer le magnesium
DE3564449D1 (en) * 1984-11-29 1988-09-22 Foseco Int Rotary device, apparatus and method for treating molten metal
JPS62205235A (ja) * 1986-03-05 1987-09-09 Showa Alum Corp 溶融金属の処理装置
FR2604099B1 (fr) * 1986-09-22 1989-09-15 Pechiney Aluminium Dispositif rotatif a pels de mise en solution d'elements d'alliage et de dispersion de gaz dans un bain d'aluminium
JPH01271059A (ja) * 1988-04-21 1989-10-30 Honda Kinzoku Gijutsu Kk 金属連続溶解保持炉
CA1305609C (en) * 1988-06-14 1992-07-28 Peter D. Waite Treatment of molten light metals
US4954167A (en) * 1988-07-22 1990-09-04 Cooper Paul V Dispersing gas into molten metal
DE3827659A1 (de) * 1988-08-16 1990-03-15 Gabor Klaus Dieter Dipl Ing Verfahren zur physikalischen aufbereitung von medien - fluessiger bis duennbreiiger konsistenz - zur veraenderung physikalischer grundeigenschaften und aufbereitungsgeraet zur durchfuehrung des verfahrens
US5013490A (en) * 1988-10-21 1991-05-07 Showa Aluminum Corporation Device for releasing and diffusing bubbles into liquid
FR2645456B1 (fr) * 1989-04-11 1994-02-11 Air Liquide Procede et installation de traitement d'un liquide avec un gaz
FR2656001A1 (fr) * 1989-12-18 1991-06-21 Pechiney Recherche Procede et dispositif d'elaboration de produits composites a matrice metallique.
GB2294209B (en) * 1991-09-26 1996-07-03 Charles Edward Eckert Method for treating a molten metal with a gas
US5160693A (en) * 1991-09-26 1992-11-03 Eckert Charles E Impeller for treating molten metals
JPH07122106B2 (ja) * 1991-12-02 1995-12-25 福岡アルミ工業株式会社 溶融軽金属の精製処理方法及び軽金属鋳塊または鋳物の製造方法
CA2097648C (en) * 1992-06-12 1998-04-28 Ronald E. Gilbert Molton metal pump with vaned impeller and flow directing pumping chamber
US5634770A (en) * 1992-06-12 1997-06-03 Metaullics Systems Co., L.P. Molten metal pump with vaned impeller
FR2702159B1 (fr) * 1993-03-05 1995-04-28 Raymond Berchotteau Appareil pour introduire et diffuser de l'air ou un gaz dans un liquide.
NO950173L (no) * 1994-01-27 1995-07-28 Praxair Technology Inc Slagresistent oksydasjonsbeskyttelse for grafittdeler
US5660614A (en) * 1994-02-04 1997-08-26 Alcan International Limited Gas treatment of molten metals
US5527381A (en) * 1994-02-04 1996-06-18 Alcan International Limited Gas treatment of molten metals
US5597289A (en) * 1995-03-07 1997-01-28 Thut; Bruno H. Dynamically balanced pump impeller
US5660766A (en) * 1995-09-22 1997-08-26 Van Dyek; Bernhard Aerator
DE19539621C1 (de) * 1995-10-16 1997-06-05 Bayer Ag Begasungsrührer für Leichtmetallschmelzen
WO1998005915A1 (fr) * 1996-08-02 1998-02-12 Pechiney Rhenalu Dispositif rotatif de dispersion de gaz pour le traitement d'un bain d'aluminium liquide
US6254340B1 (en) * 1997-04-23 2001-07-03 Metaullics Systems Co., L.P. Molten metal impeller
FR2763079B1 (fr) * 1997-05-07 1999-07-30 Graphitech Rotor et installation pour le traitement d'un bain de metal liquide
US6019576A (en) * 1997-09-22 2000-02-01 Thut; Bruno H. Pumps for pumping molten metal with a stirring action
US6056803A (en) * 1997-12-24 2000-05-02 Alcan International Limited Injector for gas treatment of molten metals
US6109449A (en) * 1998-11-04 2000-08-29 General Signal Corporation Mixing system for separation of materials by flotation
US6199836B1 (en) * 1998-11-24 2001-03-13 Blasch Precision Ceramics, Inc. Monolithic ceramic gas diffuser for injecting gas into a molten metal bath
US6457940B1 (en) 1999-07-23 2002-10-01 Dale T. Lehman Molten metal pump
CA2717264C (en) * 2000-02-01 2014-04-29 Pyrotek, Inc. Pump for molten materials with suspended solids
GB2365513A (en) * 2000-08-04 2002-02-20 Pyrotek Engineering Materials Refractory components for use in metal producing processes
US6524066B2 (en) * 2001-01-31 2003-02-25 Bruno H. Thut Impeller for molten metal pump with reduced clogging
CN100409931C (zh) * 2003-11-11 2008-08-13 福州华镁新技术开发有限公司 镁合金液搅拌精炼器
BRMU8402794U8 (pt) * 2004-08-27 2021-10-26 Magnesita Insider Refratarios Ltda Configuração aplicada a dispositivo para injeção de gás e/ou gás e pós em metais líquidos através de lança refratária rotativa
US7476357B2 (en) * 2004-12-02 2009-01-13 Thut Bruno H Gas mixing and dispersement in pumps for pumping molten metal
US7497988B2 (en) * 2005-01-27 2009-03-03 Thut Bruno H Vortexer apparatus
US7507365B2 (en) * 2005-03-07 2009-03-24 Thut Bruno H Multi functional pump for pumping molten metal
US7534284B2 (en) * 2007-03-27 2009-05-19 Bruno Thut Flux injection with pump for pumping molten metal
KR101036321B1 (ko) * 2008-12-26 2011-05-23 주식회사 포스코 페로망간 탈린 장치 및 탈린 방법
US9259780B2 (en) 2013-03-15 2016-02-16 Esm Group Inc. Rotational lance drive and rotational lance injection method
JP6317604B2 (ja) * 2014-03-20 2018-04-25 東京窯業株式会社 気泡の放出分散装置
CA2928650C (en) 2015-05-01 2023-09-26 Opta Minerals Inc. Lance drive system
WO2017098446A1 (en) * 2015-12-09 2017-06-15 Tenova South Africa (Pty) Ltd Method of operating a top submerged lance furnace
CN109351141A (zh) * 2018-10-25 2019-02-19 南京安伦化工科技有限公司 一种旋转式废气净化处理装置
CN111102850B (zh) * 2019-12-26 2021-07-30 河北工业职业技术学院 金属冶炼用自动匀料器
PL441774A1 (pl) * 2022-07-19 2024-01-22 Akademia Górniczo-Hutnicza Im.Stanisława Staszica W Krakowie Rotor do urządzenia rafinującego aluminium

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3227547A (en) * 1961-11-24 1966-01-04 Union Carbide Corp Degassing molten metals
SE307627B (cs) * 1967-02-09 1969-01-13 J Oestberg
DE1758186A1 (de) * 1968-04-19 1971-01-14 Dr Heinrich Willter Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung dispersionsgeharteter Legierungen aus der Schmelze
US3743263A (en) * 1971-12-27 1973-07-03 Union Carbide Corp Apparatus for refining molten aluminum
LU64926A1 (cs) * 1972-03-08 1973-09-12
GB1428146A (en) * 1972-09-18 1976-03-17 Aluminum Co Of America Purification of aluminium
CH583781A5 (cs) * 1972-12-07 1977-01-14 Feichtinger Heinrich Sen
US4178175A (en) 1973-06-08 1979-12-11 Kobe Steel, Ltd. Method for agitating a bath of melted metal for treating the same
DE2329807C2 (de) * 1973-06-12 1975-05-15 Kobe Steel, Ltd., Kobe (Japan) Verfahren zur Bewegung einer Metallschmelze und Vorrichtung dazu
DE7622931U1 (de) * 1976-07-21 1976-12-02 Oestberg, Jan-Erik, Bettna (Schweden) Rotierender ruehrer fuer metallurgische zwecke
US4040610A (en) 1976-08-16 1977-08-09 Union Carbide Corporation Apparatus for refining molten metal
DE2728173A1 (de) * 1977-06-23 1979-01-04 Rudolf Koppatz Ruehrwerk fuer metallschmelzen

Also Published As

Publication number Publication date
AU546831B2 (en) 1985-09-19
DE3262681D1 (en) 1985-04-25
EG15395A (en) 1989-01-30
DK384082A (da) 1983-03-01
JPS5842734A (ja) 1983-03-12
NO160527C (no) 1989-04-26
DK158325C (da) 1990-10-01
FR2512067B1 (fr) 1986-02-07
TR21856A (tr) 1985-10-01
KR870000508B1 (ko) 1987-03-13
FR2512067A1 (fr) 1983-03-04
BR8205026A (pt) 1983-08-09
IN156351B (cs) 1985-06-29
PL131793B1 (en) 1985-01-31
IE822077L (en) 1983-02-28
NO822913L (no) 1983-03-01
IE53805B1 (en) 1989-03-01
NO160527B (no) 1989-01-16
YU192982A (en) 1985-03-20
DD202453A5 (de) 1983-09-14
SU1233807A3 (ru) 1986-05-23
RO85137A (ro) 1984-11-25
US4426068A (en) 1984-01-17
ES8307914A1 (es) 1983-07-01
YU42045B (en) 1988-04-30
ES515297A0 (es) 1983-07-01
CA1184381A (fr) 1985-03-26
KR840000920A (ko) 1984-03-26
HU186110B (en) 1985-06-28
HK27686A (en) 1986-04-25
AU8779382A (en) 1983-03-03
BG41825A3 (en) 1987-08-14
RO85137B (ro) 1984-11-30
PL238022A1 (en) 1983-04-11
DK158325B (da) 1990-04-30
ATE12311T1 (de) 1985-04-15
EP0073729A1 (fr) 1983-03-09
JPS6049700B2 (ja) 1985-11-05
ZA826254B (en) 1983-10-26
EP0073729B1 (fr) 1985-03-20
GR77611B (cs) 1984-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CS229943B2 (en) Rotating device for dispersion of gas for processing of bath of liquid metal
US4372541A (en) Apparatus for treating a bath of liquid metal by injecting gas
EP0155701B1 (en) Device for releasing and diffusing bubbles into liquid
US5593634A (en) Gas treatment of molten metals
EP0832304B1 (en) Method and apparatus for continuous in-line gas treatment of molten metals
CN103097846B (zh) 用于液体金属处理的设备和方法
US4931091A (en) Treatment of molten light metals and apparatus
US4717540A (en) Method and apparatus for dissolving nickel in molten zinc
US6056803A (en) Injector for gas treatment of molten metals
JPS60215720A (ja) 液体の処理方法
JP2002500273A5 (cs)
EP0365013A2 (en) Device for releasing and diffusing bubbles into liquid
US4240618A (en) Stirrer for metallurgical melts
JPH02303653A (ja) 溶融金属の処理方法及び装置
CN117701893B (zh) 一种合金熔体旋转喷吹精炼装置及方法
JP2766792B2 (ja) 溶融アルミニウムのガス注入処理法
RU2034041C1 (ru) Устройство для внепечной обработки расплава
PL71558Y1 (pl) Urządzenie do regeneracji kwaśnych roztworów chlorku miedzi