CZ376096A3 - Process and furnace for melting solid materials - Google Patents
Process and furnace for melting solid materials Download PDFInfo
- Publication number
- CZ376096A3 CZ376096A3 CZ963760A CZ376096A CZ376096A3 CZ 376096 A3 CZ376096 A3 CZ 376096A3 CZ 963760 A CZ963760 A CZ 963760A CZ 376096 A CZ376096 A CZ 376096A CZ 376096 A3 CZ376096 A3 CZ 376096A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- electrodes
- furnace
- free ends
- melting
- ladle
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B7/00—Heating by electric discharge
- H05B7/005—Electrical diagrams
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/02—Details
- H05B3/03—Electrodes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
Abstract
Description
Oblast techniky oisoaField of technology oisoa
Vynález se týká způsobu výroby elektrotaveného prbduktu .. · zejména kovů nebo keramtŘyý θ je opatřena alespoň |dvěmllj..o elektrodami, mezi jejichž volnými konci prochází elektisiek^^*™^”^™’ proud např. ve íormě elektrického oblouku.This invention relates to electro prbduktu .. · keramtŘyý especially metals or having at least θ | Ij .. two milliliters of electrodes, between whose free end extends elektisiek ^^ * ™ ^ "^ ™ 'stream e.g. in a form of an arc.
Vynález se týká jednoduchého a ekonomicky nenáročného způsobu výroby elektrotaveného produktu tavením pevných, elektricky vodivých i nevodivých materiálů, které se provádí při poměrné vysokých teplotách.The invention relates to a simple and economical process for the production of an electro-melted product by melting solid, electrically conductive and non-conductive materials at relatively high temperatures.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Dosavadní způsoby vodivých pevných látek je nutné ke např. přidat nevodivá, opatřeni, taveni elektricky vsázka elektricky provést zvláštní upřednostňují Jestliže je spuštěni tavení do vsázky uhlík nebo grafit, aby elektrický proud mohl vsázkou procházet.Existing methods of conductive solids need to be added to, for example, non-conductive, measures, melting electrically charged electrically particularly preferred if the melting of the carbon or graphite into the charge is triggered so that electric current can pass through the charge.
Dosavadní způsoby lze především uplatnit· jen při poměrně nízkých teplotách, např. od 1500 do 1600° nevyhovuji ke zpracováni žárovzdorných hmot.In particular, the prior art methods can only be applied at relatively low temperatures, for example from 1500 to 1600 [deg.].
tudí:tudí:
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Podstatou vynálezu je způsob, který do značné míry odstraňuje neýhody zavedených způsobů a lze jej použit v případé tavení elektricky vodivého i nevodivého materiálu, přičemž vzhledem k nevodivým materiálům není nutné provádět doplňující opatření.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a method which largely eliminates the disadvantages of the established methods and can be used in the case of melting of both electrically conductive and non-conductive material, with no additional precautions to be taken with respect to non-conductive materials.
Ke spuštění tavení dle vynálezu se volné konce elektrod určený k taveni položí na pevný materiál přisunou k sobě na takovou vzdálenost, aby a zároveň se mezi nimi mohl procházet elektrický proud. Jakmile se mezi elektrodami vytvoří elektrický oblouk, dochází nejprve k tavení pevného materiálu v bezprostřední blízkosti volných konců elektrod.To start the melting process according to the invention, the free ends of the electrodes to be melted are laid on a solid material and pushed together at a distance such that electrical current can pass between them. When an arc is formed between the electrodes, the solid material melts first in the immediate vicinity of the free ends of the electrodes.
— £ —- £ -
Poté se volné konce elektrod, v návaznosti na postupně se rozšiřující ohnisko taveniny, od sebe oddaluji, přičemž se stále udržují v kontaktu s taveným pevným materiálem a zajišťuje se průchod elektrického proudu mezi elektrodami a přes tvořící se taveninu mezi volnými konci elektrod.Thereafter, the free ends of the electrodes, following a gradually expanding melt focus, move away from each other while still maintaining contact with the molten solid material and ensuring the passage of electric current between the electrodes and through the forming melt between the free ends of the electrodes.
Podstatou vynálezu je rovněž elektrická pec pro výrobu elektrotaveného produktu, která je uspořádána tak, aby splňovala podmínky provedeni způsobu dle vynálezu.The present invention also provides an electric furnace for the production of an electro-melted product, which is arranged to meet the conditions for carrying out the method of the invention.
Pec se vyznačuje tím, že elektrody se k sobě volnými konci sbíhají a jsou nezávisle na sobě posuvné mezi polohou přiblížení, kdy se jejich volné konce případné i dotýkají, a polohou oddálení, kdy je mezi témito volnými konci určitá vzdálenost. Pec je opatřena prostředky, které plynule posouvají elektrody mezi témito polohami.The furnace is characterized in that the electrodes converge with each other at their free ends and are independently movable between an approach position where their free ends eventually touch and a distance position where there is a certain distance between these free ends. The furnace is provided with means for continuously moving the electrodes between these positions.
Každá elektroda je usazena v elektricky izolovaném nosném ramenu.Each electrode is seated in an electrically insulated support arm.
Elektrody jsou dle vynalezu zavedeny do tavící pánve z boku a tak, aby se mohly posouvat mezi polohami přiblížení a oddáleni.According to the invention, the electrodes are introduced into the melting pot from the side and so that they can move between the zoom and zoom positions.
Přehled obrázků na výkreseOverview of the drawings
Vynález bude blíže objasněn na výkrese, na kterém znázorňuji obr. i schéma elektrické pece dle vynálezu (z části v bočním průřezu), obr. 2 průřez na přímce II-II z obr. 1, obr. 3 schéma zapojeni elektrod do elektrického obvodu.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be explained in more detail in the drawing, in which FIG. 1 is a schematic diagram of an electric furnace according to the invention (partly in side cross-section);
Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Vynález se především týká způsobu výroby elektrotaveného žárovzdorného produktu tavením pevného materiálu rozličného druhu, zejména žarovzdornych materiálů.In particular, the invention relates to a method for producing an electro-melted refractory product by melting solid materials of various kinds, in particular refractory materials.
Taveni se provádí v elektrické peci, která je opatřena alespoň dvěmi elektrodami, mezi jejichž volnými konci po zapojeni prochází elektrický proud poskytující potřebnou energii k taveni.The melting is carried out in an electric furnace which is provided with at least two electrodes, between whose free ends, after connection, an electric current provides the necessary energy for melting.
Jestliže je vsázka elektricky nevodivá nebo méně vodivá a tvoři ji např. pevne keramické materiály, v takovém případě se volné konce elektrod při spuáténí tavení dotýkají, přičemž se zároveň dotýkají i pevného materiálu, který bude taven. Po zapojení do obvodu se mezi elektrodami vytvoří elektrický oblouk, který ohřívá a taví pevný materiál v bezprostřední blízkosti volných konců elektrod.If the charge is electrically non-conductive or less conductive and is formed, for example, by solid ceramics, in this case the free ends of the electrodes touch the melting point while the solid material is being melted. When connected to the circuit, an arc is formed between the electrodes, which heats and melts solid material in the immediate vicinity of the free ends of the electrodes.
Volné konce elektrod jsou postupně od sebe oddalovány tak, jak se rozšiřuje ohnisko taveniny, přičemž se stále udržuji v kontaktu s taveným pevným materiálem. Zároveň je nutné dbát na to, aby se zachoval průchod elektrického proudu mezi elektrodami a přes taveni nu, která se tvoří mezi jejich volnými konci. Ohřev je v tomto kroku tavení způsoben Joulovým teplem, vznikajícím odporem taveného materiálu, který se nachází mezi elektrodami částečné ponořenými do taveniny,' k průchodu elektrického proudu. Tím se stává původně nevodivý pevný tavený materiál vodivým, protože byl uveden do kapalného skupenství.The free ends of the electrodes are gradually spaced apart as the melt focus expands while still maintaining contact with the fused solid material. At the same time, care must be taken to maintain the passage of electric current between the electrodes and through the fusing nu formed between their free ends. The heating in this melting step is due to the Joule heat generated by the resistance of the molten material located between the electrodes partially immersed in the melt to pass the electric current. As a result, the initially non-conductive solid fused material becomes conductive because it has been brought into a liquid state.
Jestliže je taveny materiál dostatečně elektricky vodivý a jedná se např. o kovy, není nutné, aby se při spuštění tavení volné konce elektrod dotýkaly. V tomto případě postačí, aby vzdálenost mezi elektrodami odpovídala možnosti '/ytvořeni elektrického oblouku. Ohřev vznikající v tomto kroku taveni je způsoben částečně teplem vyzařovaným elektrickým obloukem pronikajícím pevným materiálem, čátečněIf the melted material is sufficiently electrically conductive and is, for example, metals, it is not necessary for the free ends of the electrodes to contact each other when starting to melt. In this case, it is sufficient that the distance between the electrodes corresponds to the possibility of creating an electric arc. The heating produced in this melting step is caused partly by the heat emitted by the electric arc penetrating the solid material, initially
Joulovým teplem v taveného materiálu důsledku odporu k procházejícímu elektrickému proudu v té části taveniny, do ktere jsou elektrody částečně ponořeny.Joule heat in the fused material due to resistance to the passing electric current in the portion of the melt into which the electrodes are partially immersed.
Je zřejmé. Že vzdálenost mezi elektrodami se může měnit podle druhu taveného materiálu. V případě elektricky nevodivého materiálu se elektrody navzájem dotýkají nebo se téměř dotýkají tak, aby se mezi jejich volnými konci vytvořil elektrický oblouk, zatímco v případě elektricky vodivého materiálu mohou být volné konce elektrod od sebe oddáleny.It is obvious. That the distance between the electrodes may vary according to the type of molten material. In the case of an electrically non-conductive material, the electrodes touch or nearly touch each other so that an arc is formed between their free ends, while in the case of an electrically conductive material, the free ends of the electrodes may be spaced apart.
Vzdálenost mezi elektrodami je tedy závislá na vodivosti taveného materiálu, ale i na sile elektrické instalace, přičem2 vzdálenost mezi volnými konci elektrod by měla zajistit optimální výkon taveníThus, the distance between the electrodes depends on the conductivity of the molten material, but also on the strength of the electrical installation, while the distance between the free ends of the electrodes should ensure optimum melting performance.
Tavenina se před vypuštěním z pánve homogenizuje promícháním konvekčním proudem. Tento krok se podle vynálezu provede krátce po dokončení tavení opětovným přiblížením volných konců elektrod.The melt is homogenized by convection mixing prior to being discharged from the ladle. According to the invention, this step is performed shortly after the melting is complete by re-approaching the free ends of the electrodes.
Přiložené obrázky znázorňují elektrickou pec k výrobě elektrotaveného produktu způsobem dle vynalezu.The attached figures illustrate an electric furnace for producing an electro-melted product by the method of the invention.
Elektrická pec je typem, který užívá systém ponorných elektrod.An electric furnace is the type that uses the immersion electrode system.
Pec je opatřena pánvi 1, která je v horní části uzavřena klenbou 2. s násypným otvorem X, kterým se do pánve vkládá vsázka.The furnace is provided with a ladle 1, which is closed in the upper part by a vault 2 with a feed opening X, through which a charge is inserted into the ladle.
Po obou stranách z boku pánve X jsou v nosných ramenech £ uchyceny dvě elektrody X a 5 tak, aby jejich volné konce 13 směřovaly šikmo k sobě. Nosná ramena £ jsou elektricky izolována. Elektrody jsou v nosných ramenech uchyceny tak, aby se mohly posouvat mezi polohou přiblíženi, kdy oba jejich volné konce se případné i dotýkají, a polohou oddálení, kdy je mezi volnými konci určitá vzdálenost. Z toho důvodu elektrody volné prochází otvory v bočních stěnách 1_ pánve X, jejichž průřez je proveden tak, aby kolem elektrod vznikl kruhový průchod 1 9. kterým do pece proniká vzduch, a je dostatečně velký, aby bylo možné elektrody vychylovat, Osy elektrod tak mohou svírat úhel cť 15* až 165*.On both sides of the side of the ladle X, two electrodes X and 5 are mounted in the support arms 6 so that their free ends 13 point obliquely towards each other. The support arms 6 are electrically insulated. The electrodes are supported in the support arms so as to be able to move between an approach position where both free ends of the two ends are possibly touching, and a distance position where there is a certain distance between the free ends. For this reason, the electrodes pass freely through openings in the side walls 7 of the pan X, the cross-section of which is designed to form a circular passage 19 around the electrodes through which air enters the furnace and is large enough to deflect the electrodes. make an angle of 15 * to 165 *.
Elektrody se vychyluji kolem vnějšího bodu vychýleni 2X, který je dostatečné vzdálen od stěny 1 pece, aby vychýlení volných konců elektrod X a 5. v peci bylo co největší a tím byla docílena přesná kontrola tavení nezávisle na kvantitě taveného materiálu. Vnější bod vychýlení 28 je prakticky situován na nosném ramenu £.The electrodes are deflected around the outer deflection point 2X, which is sufficiently distant from the furnace wall 1, to deflect the free ends of the electrodes X and 5 in the furnace as much as possible, thereby achieving accurate melting control independent of the quantity of fused material. The outer deflection point 28 is practically situated on the support arm.
Každé nosné rameno £ je uspořádáno ze základny 7, ve které je zapuštěn sloupec X, na jehož horním konci, který je totožný s uvedeným vnějším bodem vychýlení 28, je v kloubovém čepu uložen držák Z- Elektroda je v držáku posuvně uchycena objímkami 10. Držák 2 je opatřen ovládacím kolem XX, kterým lze ovladat (ručně nebo motorem) posuv elektrod ve směru Šipek 12 a tím měnit vzdálenost mezi jejich volnými konci XX uvnitř pánve χ. Tuto vzdálenost lze rovněž měnit výchylovánim elektrod kolem vnějšího bodu vychýlení 28.Each support arm 6 is arranged from a base 7 in which a column X is recessed, the upper end of which is identical to said external point of deflection 28, in which the hinge pin Z is mounted. 2 is provided with a control wheel XX which can be used (manually or by motor) to move the electrodes in the direction of the arrows 12 and thereby change the distance between their free ends XX within the pan χ. This distance can also be varied by deflecting the electrodes around the outer deflection point 28.
Vnájši válcovitá stěna 15 dna pánve X spočívá prostřednictvím válečků 16 na podstavci 14. Válečky jsou vsunuty do kolejnic 17 ve válcovité stěně 15 dna pánve.The outer cylindrical wall 15 of the bottom of the ladle X rests by means of rollers 16 on the base 14. The rollers are inserted into the rails 17 in the cylindrical wall 15 of the bottom of the ladle.
Přibližná v polovině výšky boční stány pánve X je výpustný otvor· 18 .At approximately half the height of the sidewall of the pelvis X there is a drain hole · 18.
K vypuátáni elektrotavená hmoty se pánev vychýlí na podstavci 14 ve směru šipky 26 (obr. 2).To dispense the electro-molten mass, the ladle is deflected on the base 14 in the direction of the arrow 26 (FIG. 2).
Skutečnost,Reality,
Se elektrody prochází zcela volná stěnami 1_ peče a nijak se jich nedotýkají, významná odlišuje uspořádání pece dle vynálezu elektrické taveni.The electrodes pass through completely free walls with the electrodes 7 and do not touch them in any way.
V dosavadní technice jsou elektrody pecí a jsou výkyvná od dosud užívaných pecí pro uchyceny ke sténám poměrně složitých nejčastáji důvodem, proč zavéšeny na prostředcích, která jsou vystaveny zvýáeným teplotám, vůči kterým je třeba elektrody chránit. Tyto prostředky jsou však dosavadní pece mohou pracovat jen při teplotách řádová 1600° C.In the prior art, electrodes of furnaces and are pivotable from hitherto used furnaces to attach to walls of relatively complex, are most often the reason why they hang on devices that are exposed to elevated temperatures against which the electrodes need to be protected. However, these means are prior art furnaces can only operate at temperatures of the order of 1600 ° C.
Vzhledem k tomu, že oproti dosavadní technice je pec dle vynalezu opatřena kruhovými průchody 19, která jsou dostatečná uelke a umožňují proudění chladného vzduchu podél elektrod a protože každá elektroda, která tímto otvorem prochází, je uchycena v bočním nosném ramenu 6, které je dostatečné vzdáleno od boční stány 1 , není nutné k ochraně elektrod a jejich nosných ramen provádět žádná dodatečná opatření vůči vysokým teplotám uvnitř pánve.Since the furnace according to the invention is provided with circular passages 19 which are sufficiently large and allow the flow of cool air along the electrodes, and since each electrode passing through this opening is mounted in a lateral support arm 6 which is sufficiently spaced from the side stand 1, it is not necessary to take additional measures to protect the electrodes and their support arms against the high temperatures inside the ladle.
To umožňuje zpracovat žárovzdorné produkty při teplotách vyšších než 2500° C.This makes it possible to process refractory products at temperatures above 2500 ° C.
Na obr. 3 je schématicky znázorněno zapojení elektrod 4 a 5 ďo elektrického obvodu. Obvod navazuje na elektrickou síť na svorkách 29 klasickým způsobem přes jistič ( není znázorněn). Do obvodu je vložena samoindukčni cívka 20, která je zapojena do série s elektrodami X a £ v připadá, kdy jsou tyto elektrody v poloze přiblíženi.FIG. 3 shows schematically the connection of the electrodes 4 and 5 to the electrical circuit. The circuit connects to the electrical network at terminals 29 in a conventional manner via a circuit breaker (not shown). A self-inducting coil 20 is inserted into the circuit and is connected in series with the electrodes X and V when these electrodes are in the proximity position.
Spínačem 21 lze spojit nakrátko tuto cívku v připadá, kdy elektrody 4 a 5 jsou v poloze oddáleni.The coil can be short-circuited by the switch 21 when the electrodes 4 and 5 are in the apart position.
Do okruhu je kromě toho vložen transformátor 27. který přivádí napátí na svorky elektrod a zajišťuje potřebnou proudovou hustotu k provedeni taveni. Může se jednat o klasický transformátor 220/11000V.In addition, a transformer 27 is applied to the circuit to apply voltage to the electrode terminals and provide the necessary current density to effect melting. It can be a classic transformer 220 / 11000V.
se stálým převodem napětíwith constant voltage transfer
Hlavním vypínačem 22 lze uzavřít elektrický obvod a zapojit elektrody do sítě.The main switch 22 can close the electrical circuit and connect the electrodes to the mains.
Při spuštění taveni se hlavním vypínačem 22 uzavře napájecí obvod, spínač 21 zůstává rozpojen, elektrody 4 a 5 jsou v poloze přiblíženi, přičemž jejich volné konce jsou ponořeny do vsázky nebo alespoň v kontaktu s ní.When melting is started, the power switch 22 closes the power circuit, the switch 21 remains open, the electrodes 4 and 5 are in the proximity position, with their free ends immersed in or at least in contact with the charge.
Jakmile se určité množství pevného materiálu 23 roztaví a vzniká tavenina 24. provede se postupné oddálení elektrod 4 a 5 od sebe a sepnutí spínače 21 , aby došlo ke zkratováni samoindukčni cívky 20.Once a certain amount of solid material 23 has melted to form a melt 24, the electrodes 4 and 5 are gradually separated from each other and the switch 21 is closed to short-circuit the self-induction coil 20.
V návaznosti na rozšiřovaní ohniska taveniny se provede zvétSení vzdálenosti mezi elektrodami, přičemž je třeba dohlédnout, aby hustota proudu procházejíčího mezi elektrodami přes staveninu 24 byla dostatečně velká k tomu, aby se teplota tavení přenášela na okolní pevný materiál 23.As the melt focus expands, the distance between the electrodes is increased, making sure that the current density passing between the electrodes across the build-up 24 is large enough to transfer the melting point to the surrounding solid material 23.
Je výhodné, aby se po roztavení veškerého pevného materiálu elektrody 4 a 5. znovu přiblížily k sobě při jejich současném hlubokém ponořeni pod hladinu taveniny, přičemž se dle potřeby rozpojí spínač 21 . aby se snížilo množství proudu v elektrickém obvodu. V důsledku toho se koncentruje poměrně znační energie v malém objemu roztaveného materiálu, která způsobí lokální zvýšeni teploty. Tím vzniká konvekčni prouděni, jehož výsledkem je dokonalé míchání roztaveného materiálu a vytvoření poměrně homogenní hmoty vysoké kvality.It is preferred that, once all solid material has melted, the electrodes 4 and 5 are brought back together while deeply immersed below the melt level, opening the switch 21 as necessary. to reduce the amount of current in the electrical circuit. As a result, relatively considerable energy is concentrated in a small volume of molten material, which causes a local temperature increase. This results in a convection flow which results in perfect mixing of the molten material and the formation of a relatively homogeneous mass of high quality.
Následuje několik konkrétních příkladů k ilustraci uplatněni způsobu dle vynálezu ve výše popsané peci.The following are some specific examples to illustrate the application of the method of the invention in the furnace described above.
Příklady :Examples :
Do pece je vsazen materiál o celkové hmotnosti 1500 kg v tomto složeni : 33 % oxydu zirkoničitého, 50 % oxydu hlinitého, 14 % oxydu křemičitého a 3 % alkalické soli ve íormě uhličitanu sodného. Průměrná zrnitost materiálů kolísá od 0,5 mm do 15 cm ^velikost průměru).The furnace is charged with a total weight of 1500 kg in the following composition: 33% zirconia, 50% aluminum oxide, 14% silica and 3% alkali salt in sodium carbonate. The average grain size of the materials varies from 0.5 mm to 15 cm (diameter size).
Před spuštěním taveni se oba volné konce 13 elektrod 4 a £, kterě v tomto příkladu jsou z grafitu, přiblíží k sobě a na úroveň pevného materiálu, vsazeního předtím do pánve X. Oba volné konce 13 elektrod se částečně zakryji pevným materiálem tak, aby v něm byly ponořeny.Before starting the melting, the two free electrode ends 4 and 6, which in this example are made of graphite, approach each other and to the level of solid material set in the pan X. The two free electrode ends 13 are partially covered by the solid material so that they were submerged.
Poté se hlavním vypínačem 22 uzavře elektrický obvod, přičemž spínač 21 je rozpojen. Mezi elektrodami 4 a '5. se vytvoří elektrický oblouk.Then the electrical circuit 22 is closed by the main switch 22, the switch 21 being opened. Between the electrodes 4 and 5. an electric arc is formed.
Energie na elektrodách je řádově 300 kW. Asi po 5 minutách vzniká v okolí volných konců 13 elektrod 4 a 5 dostatečné množství taveniny 24 a je možné spínačem 21 spojit nakrátko samo!ndukčni cívku 20. Současné se postupné oddalují elektrody od sebe.The energy on the electrodes is of the order of 300 kW. After about 5 minutes, a sufficient amount of melt 24 is formed in the vicinity of the free ends 13 of the electrodes 4 and 5, and the self-induction coil 20 can be short-circuited by the switch 21.
Protože tavenina 24 je kapalného skupenství, prochází elektrický proud mezi elektrodami přes taveninu. Celková doba taveni je asi 45 minut a teplota tavení se pohybuje okolo 2250° C.Since the melt 24 is a liquid state, an electrical current passes between the electrodes through the melt. The total melting time is about 45 minutes and the melting temperature is about 2250 ° C.
Vzniklá teplota je dostatečné velká a umožňuje postupné taveni celé vsázky při soustavném zvětšování vzdálenosti mezi elektrodami, které se provádí až do úplného roztavení vsázky.The resulting temperature is large enough to allow the batch to melt gradually while increasing the gap between the electrodes until the batch melts completely.
Jiné druhy materiálů byly v peci zpracovány obdobným způsobem :Other types of materials were treated in a similar way in the furnace:
Jednalo se zejména o vsázku, která obsahovala 50 % železa a 50 % kobaltu, vsázky obsahující 95 % oxydu hlinitého a 5 % alkalické soli, 50 % kobaltu a 50 % niklu, bronz, mosaz atd.This was in particular a charge containing 50% iron and 50% cobalt, charge containing 95% aluminum oxide and 5% alkali salt, 50% cobalt and 50% nickel, bronze, brass, etc.
Jiný přiklad se týká tavení skleněných střepů. V tomto Přikladu byly použity molybdenové nebo graíitove elektrody.Another example relates to the melting of glass shards. In this example, molybdenum or graphite electrodes were used.
Skleněné střepy byly taveny ve výše popsané peci společně s vypáleným odpadem obsahujícím např. těžké kovy. Jednalo se zejména o odpadovou tříšť v pevném stavu z vypalovacích peci.The cullet was melted in the furnace described above together with the burnt waste containing eg heavy metals. In particular, it was a solid state debris from the kilns.
Tavením byl získán sklovitý produkt obsahující uvedené těžké kovy, který by mohl být použit jako základní surovina pro výrobu kuliček známou technologií s cílem odstranit těžké kovy.Melting gave a glassy product containing said heavy metals, which could be used as a base material for the production of beads by known technology to remove heavy metals.
Taveni bylo provedeno kontinuálně v nakloněné pánvi 1. tak, aby sklovitý produkt s postupem taveni odtékal výpustným otvorem 18 . přičemž pánev byla doplňována násypným otvoremThe melting was carried out continuously in the inclined pan 1 so that the glass product with the melting process flows out through the discharge opening 18. the ladle was supplemented with a chute
3. v klenbě pece.3. in the furnace vault.
Stejný způsob kontinuálního taveni byl použit i v případě vsázek jiného materiálu.The same continuous melting process was used for batches of other material.
Způsob dle vynálezu a uspořádáni elektrické pece, ve které je tento způsob prováděn, nevyžadují další zvláštní kroky pro spuštění a ukončení tavení .The method according to the invention and the arrangement of the electric furnace in which the method is carried out do not require additional special steps to start and stop melting.
Je např. možné nechat ztuhnout část nevodivé vsázky peci. Je ovšem potřeba dohlédnout, aby elektrody íl a 5. byly uvedeny do polohy oddáleni nad hladinu ztuhlé vsázky před spuštěním taveni, které bude provedeno výše popsaným způsobem. Jestliže je vsázka elektricky vodivá, není nutné toto opatření provést.For example, it is possible to solidify a portion of the non-conductive furnace charge. However, it must be ensured that the electrodes 1 and 5 are brought to a position above the level of the solidified charge before the melting is started, which will be carried out as described above. If the charge is electrically conductive, this is not necessary.
Pracovní podmínky pece lze měnit. Na stěnách pánve se může ponechat určitá vrstva elektrotaveného produktu 25 jako stálá ochrana stěn pánve 1..The operating conditions of the furnace can be changed. A certain layer of electro-melted product 25 may be left on the ladle walls as a permanent protection of the ladle walls.
Pec může být zapojena na stejnosměrný proud, jednoíázový nebo trojíázový proud.The furnace can be connected to direct current, single phase or three phase.
Výhodné uspořádání a umístěni elektrod 4 a 5 vzhledem k pánvi 1. umožňuje regulovat velikost úhlu ai s přihlédnutím k výšce hladiny vsázky. K tomu je třeba zajistit, aby se elektrody mohly vychylovat na sloupci 8 nosného ramena £ v oblouku poměrně velkého rozpětí. Z toho důvodu je nutné, aby vnější bod vychýlení byl dostatečně vzdálen od stěny pece.The advantageous arrangement and positioning of the electrodes 4 and 5 with respect to the ladle 1 makes it possible to regulate the size of the angle α, taking into account the level of the charge. To this end, it is necessary to ensure that the electrodes can deflect on the column 8 of the support arm 6 in an arc of a relatively large span. For this reason, it is necessary that the outer deflection point is sufficiently distant from the furnace wall.
Vynalez není limitován uvedenými příklady. Aniž by byl překročen jeho rámec, lze použit různé typy elektrod, které vyhovuji pro elektrické pece pracující systémem ponorných elektrod a rovněž konstrukce nosného ramena 6 elektrod může být uspořádána jiným způsobem.The invention is not limited to the examples given. Without going beyond its scope, different types of electrodes may be used that are suitable for electric furnaces operating by the immersion electrode system, and also the structure of the electrode support arm 6 may be arranged in a different manner.
Také vsázka, její složeni a zrnitost, může být rozmanitá. Může se jednat o materiál práškový nebo o bloky o průměru až několika desítek centimetrů.Also, the charge, its composition and grain size can be varied. The material may be powdered or blocks up to a few tens of centimeters in diameter.
Claims (13)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE9400604A BE1008485A3 (en) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | Method and four for the manufacture of a product fade. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ376096A3 true CZ376096A3 (en) | 1997-06-11 |
| CZ289969B6 CZ289969B6 (en) | 2002-05-15 |
Family
ID=3888220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19963760A CZ289969B6 (en) | 1994-06-24 | 1995-06-19 | Method for melting solid materials and electric furnace for producing an electrocast product |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0768017B1 (en) |
| AT (1) | ATE170356T1 (en) |
| AU (1) | AU705587B2 (en) |
| BE (1) | BE1008485A3 (en) |
| BG (1) | BG62150B1 (en) |
| CA (1) | CA2192068A1 (en) |
| CZ (1) | CZ289969B6 (en) |
| DE (1) | DE69504350T2 (en) |
| ES (1) | ES2124557T3 (en) |
| HU (1) | HU220470B1 (en) |
| PL (1) | PL176908B1 (en) |
| RU (1) | RU2144285C1 (en) |
| SK (1) | SK283103B6 (en) |
| WO (1) | WO1996000489A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100050932A1 (en) * | 2008-08-27 | 2010-03-04 | Bp Corporation North America Inc. | Apparatus and Method of Direct Electric Melting a Feedstock |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1449307A (en) * | 1923-03-20 | Best available corn | ||
| FR483147A (en) * | 1915-01-25 | 1917-05-31 | Francesco Bassanese | Tilting electric furnace for melting and refining of metals |
| FR499315A (en) * | 1918-10-22 | 1920-02-07 | Louis Amilcar Yves Ferron | Improvements to electric ovens |
| JPH0225292A (en) * | 1988-07-12 | 1990-01-26 | Kawasaki Steel Corp | Starting method of melting of fused flux |
-
1994
- 1994-06-24 BE BE9400604A patent/BE1008485A3/en not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-06-19 EP EP95922361A patent/EP0768017B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-06-19 CA CA002192068A patent/CA2192068A1/en not_active Abandoned
- 1995-06-19 RU RU97101116A patent/RU2144285C1/en not_active IP Right Cessation
- 1995-06-19 AU AU27087/95A patent/AU705587B2/en not_active Ceased
- 1995-06-19 AT AT95922361T patent/ATE170356T1/en not_active IP Right Cessation
- 1995-06-19 SK SK1654-96A patent/SK283103B6/en not_active IP Right Cessation
- 1995-06-19 ES ES95922361T patent/ES2124557T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-06-19 CZ CZ19963760A patent/CZ289969B6/en not_active IP Right Cessation
- 1995-06-19 WO PCT/BE1995/000057 patent/WO1996000489A1/en active IP Right Grant
- 1995-06-19 DE DE69504350T patent/DE69504350T2/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-06-19 PL PL95317937A patent/PL176908B1/en not_active IP Right Cessation
- 1995-06-19 HU HU9603424A patent/HU220470B1/en not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-12-20 BG BG101072A patent/BG62150B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2124557T3 (en) | 1999-02-01 |
| SK165496A3 (en) | 1997-12-10 |
| PL176908B1 (en) | 1999-08-31 |
| AU705587B2 (en) | 1999-05-27 |
| ATE170356T1 (en) | 1998-09-15 |
| EP0768017A1 (en) | 1997-04-16 |
| SK283103B6 (en) | 2003-02-04 |
| RU2144285C1 (en) | 2000-01-10 |
| PL317937A1 (en) | 1997-04-28 |
| EP0768017B1 (en) | 1998-08-26 |
| DE69504350T2 (en) | 1999-03-25 |
| BG62150B1 (en) | 1999-03-31 |
| AU2708795A (en) | 1996-01-19 |
| CA2192068A1 (en) | 1996-01-04 |
| BE1008485A3 (en) | 1996-05-07 |
| WO1996000489A1 (en) | 1996-01-04 |
| HU9603424D0 (en) | 1997-02-28 |
| HU220470B1 (en) | 2002-02-28 |
| HUT76456A (en) | 1997-09-29 |
| BG101072A (en) | 1997-06-30 |
| CZ289969B6 (en) | 2002-05-15 |
| DE69504350D1 (en) | 1998-10-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101521366B1 (en) | Energy-efficient high-temperature refining | |
| US7730745B2 (en) | Vitrification furnace with dual heating means | |
| JP5425473B2 (en) | Melt temperature operation method | |
| US20060144089A1 (en) | Method and apparatus for heating melts | |
| JP2635186B2 (en) | Method and apparatus for melting material | |
| JPH0720288A (en) | Glass fusion processing method | |
| JP2738423B2 (en) | Electric heating furnace for glass | |
| US5062118A (en) | Electric melting furnace for vitrifying waste | |
| US4227909A (en) | Electric forehearth and method of melting therein | |
| CZ376096A3 (en) | Process and furnace for melting solid materials | |
| US3842180A (en) | Apparatus and method for starting an electric glass melting furnace | |
| US2559683A (en) | Electric enamel furnace | |
| US9247586B2 (en) | Unit for conductively heatable melting | |
| CA1296070C (en) | Electric melter for high electrical resistivity glass materials | |
| US6137822A (en) | Direct current arc furnace and a method for melting or heating raw material or molten material | |
| JPH0667539B2 (en) | Method of heating molten metal | |
| JP3494493B2 (en) | Electrode structure of electric melting furnace | |
| SU1344744A2 (en) | Electric skull-type glass=making furnace | |
| RU2179288C2 (en) | Electric arc furnace | |
| JPH09208228A (en) | Electrically-heated glass melting furnace | |
| SU595614A1 (en) | Electric melting furnace | |
| RU97101116A (en) | METHOD AND FURNACE FOR PRODUCING MELTED MATERIAL | |
| CZ232093A3 (en) | Apparatus for melting, heating and homogenization of glass melt | |
| JPH0961065A (en) | Dc arc furnace with scrap preheating device | |
| JPS59129319A (en) | Electric melting device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20100619 |