FI65802C - Anlaeggning foer behandling av smaelt metall - Google Patents

Description

1 65802

Laite sulan metallin käsittelemiseksi

Keksintö liittyy rautametallurgiaan ja se koskee erityisesti sulan metallin käsittelylaitosta. Po. keksintöä 5 voidaan parhaiten hyödyntää sulan raudan käsittelemiseksi uunin ulkopuolella valusankovaunuissa, kun käytetään irtonaisia reagensseja, esim. rakeistettua magnesiumia, raudan rikinpoistoa varten.

Laatumetallien kysynnän kasvaessa on kaikissa teol-10 lisuusmaissa kehitetty raudan käsittelyä uunin ulkopuolella, joka tapahtuu jauhereagensseilla: soodalla, kalkilla, kalsiumkarbidilla, magnesiumilla ja muilla reagensseilla tai niiden seoksilla. Raudan käsittely rakeistetulla magnesiumilla on osoittautunut kaikkein tehokkaimmaksi ja sen 15 avulla on saatu sekä korkealaatuista kaupallista rautaa että terästä. Tunnetut laitokset eivät kuitenkaan ole riittävän tuottavia eivätkä mekanisoituja ja ne saastuttavat ympäröivää väliainetta haitallisilla purkauksilla, mikä vaatii laitosten rakenteen parantamista.

20 Tunnetut laitokset, joissa rautaa käsitellään mag- nesiumrakeilla, käsittävät hormit, joissa on kellomainen haihdutin, joka on upotettuna sulaan metalliin ja jonka avulla puhalletaan magnesiumia metalliin (vrt. esim. julkaisuun "Raudan ja rautavalosten laadun parannus", julkai-25 sija "Metallurgia", Moskova, 1972, s. 15, 20 ja 43, venäjänkielinen, ja julkaisuun "Raudan rikinpoisto uunin ulkopuolella", kir. Krasavtsev N.I. ja muut, Kiova, julkaisija "Tekhnika", 1975, s. 75-76, venäjänkielinen). Näiden laitosten eräs huono puoli on siinä, että niissä ei ole väli-30 nettä, jolla mekanisoitaisiin magnesiumia syöttävän hormi-haihduttimen palvelu raudan jokaisen käsittelyn jälkeen. Koska hormi-haihduttimien palvelu merkitsee rasittavaa ruumiillista työtä ja hormin valmisteluaika on riippuvainen valusankovaunujen tai sekoitinvalusankojen syöttöjaksosta, 35 on erittäin tärkeää mekanisoida hormin valmistelu puhallusta varten, koska tämä vaikuttaa prosessin tuottavuuteen, sen laatuun ja hormin lämpövakavuuteen.

2 65802

Alalla tunnetaan ennestään metallinkäsittelylaitos (vrt. neuvostoliittolaisen keksijän todistukseen nro 493 506, Int. Cl. C21C 1/100, julk. 30.11.1975), joka sisältää hormi-haihduttimen, joka on kytketty vedettyyn vau-5 nuun pystysuoriin ohjaimiin asennetun tangon kautta. Tanko, joka kantaa hormin ja sen haihduttimen, joka on kellomainen, on ripustettu vaijerin varaan hormin nosto- ja lasku-mekanismista, joka on kiskorataa kulkevan vaunun päällä. Köyttölavalle on asennettu pystyohjäimistä nähtynä molem-10 miltä puolilta lämmöneristyskammiot, joiden seiniin on asennettu suuttimet, jotka syöttävät tulenkestävän liuosmassan hormiin. Laitos on tarkoitettu lisäämään hormin lämpövaka-vuutta sen osittaisen korjauksen avulla. Laitos toimii seuraavasti : 15 Kelaamalla auki vaijeri lasketaan tanko hormin kans sa sulaan metalliin. Reagenssi, esim. rakeistettu magnesium, syötetään letkusta tangon putkea pitkin ja edelleen hormin kautta sulaan metalliin ja se haihtuu hormi-haihduttimen alaosassa. Reagenssi haihtuu kulkiessaan sulan metalliker-20 roksen läpi käsitellen tätä. Kun käsittely on suoritettu loppuun, nostetaan hormi-haihdutin hormin ohjaimien ylä-päiden yläpuolelle. Vaunu siirretään yhdessä tangon ja hormin kanssa kohti lämmöneristyskammiota, johon hehkuva hormi sitten lasketaan. Kun hormi on jäähtynyt hitaasti kammiossa, 25 se nostetaan tämän yläpuolelle ja se tarkastetaan ja puhdistetaan käyttölavalta käsin ja sitten hormi lasketaan taas kerran kammioon ja peitetään suuttimien avulla tulenkestävällä massalla halkeamien ja lohjenneiden kohtien korjaamiseksi. Metallin käsittelyä varten nostetaan lisäksi tanko 30 ja hormi yläasentoon ja vaunun avulla siirretään hormia vaakasuorasti, kunnes se on valusangon yllä, minkä jälkeen hormi upotetaan sulaan metalliin.

Tunnetun laitoksen eräs haitta on siinä, että läm-möneristyskammioista ei voi purkaa niitä kaasuja, joita heh-35 kuva hormi-haihdutin kehittää heti metallin käsittelyn jälkeen. Koska lämmöneristyskammion pohjaosa on tehty umpinaiseksi, se estää kammioiden pohjalle pudonneiden jätteiden 3 65802 ja tulenkestävän massan poiston. Haihdutuskammion ontelon puhdistamiseksi on hormi poistettava lämmöneristyskammios-ta ja sijoitettava pystysuorien ohjaimien ylle, mikä vie paljon aikaa. Kun haihdutuskammiota puhdistetaan, kehittävät 5 magnesiumnitridit veden vaikutuksesta ammoniakkia, joka saastuttaa ilman käyttölavalla. Laitoksen tällainen rakenne vaikeuttaa suuresti lian poistoa käyttölavalta. Hormi-haihduttimen monet siirrot pystysuorasti vähintään 4 m:n korkeuteen pidentävät aikaa, joka menee hormin valmisteli) luun puhallusta varten, ja lisäksi aikaa, joka menee hormin siirtämiseen puhalluspaikalle, minkä johdosta puhal-lusjakso pitenee ja laitoksen tuottavuus metallin käsittelyssä kärsii. Lisäksi suurenevat energian kulutus niiden mekanismien käytössä, jotka nostavat ja siirtävät hormia, 15 ja paineilman kulutus hormin pystysuorien siirtojen aikana ennen metallin puhallusta ja sen jälkeen. Hormi-haihdutti-men pystysuoran siirron varmistamiseksi lämmöneristyskam-mion yläpuolelle on lisäksi suurennettava sen rakennuksen korkeutta, johon sijoitetaan metallinkäsittelylaitos, 20 4 m:n verran, mikä tekee sijoituksen kalliimmaksi.

Po. keksinnön eräänä tavoitteena on poistaa edellä mainitut haitat.

Po. keksintö on oleellisesti tarkoitettu kehittämään sellaisen sulan metallin käsittelylaitoksen, jonka raken-25 teen ansiosta ei tarvitse nostaa hormia käyttötavan rajojen ohi, kun hormi siirretään jäähtymis- ja puhdistuspai-kalle metallin käsittelyjakson jälkeen ja päinvastaisessa suunnassa, kehittämällä välineitä hormin jäähdytys- ja puh-distustoimintojen mekanisointia varten.

30 Tähän päästään siten, että sulan metallin käsittely laitoksessa, joka sisältää hormin, jossa on kellomainen haihdutin, joka on ohjaimiin ripustetun tangon kautta kytketty liikkuvaan, kuorman nostavaan vaunuun, ja lämmöneris-tyskammion hormin puhdistusta ja jäähtymistä varten, joka 35 on asennettu käyttölavan yläpohjalle, jonka lavan alapohjalle on asennettu ohjaimet hormin siirtämiseksi pystysuorasti sulaan metalliin, on keksinnön mukaisesti käyttölavan 4 65802 yläpohja varustettu läpi ulottuvalla raolla, jonka pituus vastaa välimatkaa hormin ohjaimista lämmöneristyskammioon, joka on tehty irrotettavaksi korkeussuunnassa, ja kammion yläosassa raon puolella on saranoitu seinä ja kammion ala-5 osa on tehty irrotettavaksi liikkuvan vaunun muodossa, jossa on poistettava haude, ja laite, joka syöttää vettä kellomaisen haihduttimen sisätilaan, on sijoitettu kammion yläjä alaosan välille.

Laitoksen tällainen toteutusmuoto tekee mahdollisek-10 si saada aikaan hormin vaakasuora siirto, joka on poistettu valusangosta puhalluksen jälkeen sen jäähtymis- ja puh-distuspaikalle, so. lämmöneristyskammioon, ja päinvastoin. Tämä eliminoi tornin tavallisen moninkertaisen pystysuoran siirron käyttölavan yläpohjan tason ylle, kun hormi pois-15 tetaan valusangosta ja lasketaan kammioon, ja myöskin, kun jäähtynyt ja puhdistettu hormi poistetaan kammiosta ja lasketaan rautaa sisältävään valusankoon. Koska kammio on tehty irrotettavaksi korkeussuunnassa ja varustettu liikkuvalla alaosalla ja laitteella, joka syöttää vettä kellomaisen 20 haihduttimen sisätilaan, on mahdollista kokonaan mekanisoi-da ja kiihdyttää hormin jäähdytys-, puhdistus- ja hoitotoiminnat. Kaiken tämän ansiosta on mahdollista lyhentää aikaa, joka menee hormin valmisteluun käyttöä varten, koska se siirretään nopeammin huoltopaikallle ja koska hormin 25 kello jäähdytetään ja puhdistetaan nopeammin ja tehokkaammin vedellä, mikä on tulos lämpöiskuilmiön käytöstä.

Ehdotetun laitoksen eräs ominaisuus on se, että siinä on haaraputki, joka on asennettu kammion yläosaan ja on tarkoitettu purkamaan kaasut, jotka muodostuvat hormin 30 jäähtymisen ja puhdistuksen yhteydessä. Näin voidaan suojata ympäröivää väliainetta haitallisia purkauksia vastaan, jotka muodostuvat, kun hormia käsitellään vedellä. Samoista syistä laitos on varustettu järjestelmällä raudan puhalluksessa kehittyvien kaasujen purkamiseksi, joka sijaitsee 35 käyttölavalla koaksiaalisesti hormin ohjaimien kanssa.

Keksinnön muut tavoitteet ja edut ilmenevät paremmin seuraavasta kuvauksesta, jossa kuvataan parhaana 5 65802 pidettyä toteutusmuotoa, joka näytetään piirustuksissa, joissa: kuvio 1 esittää yleiskuvantoa keksinnön mukaisesta laitoksesta; 5 kuvio 2 esittää yleiskuvantoa pitkittäisleikkaukse na laitoksesta; ja kuvio 3 esittää poikkileikkauskuvantoa pitkin kuvion 1 viivaa III-III.

Po. laitos sisältää hormin 1 (kuvio 1), jossa on kello lomainen haihdutin 2, joka on kiinnitetty tangolle 3, joka on asennettu siirrettävästi ohjaimiin 4. Vaijereiden 5 avulla tanko 3 on ripustettu nostomekanismin 6 varaan, joka on asennettu liikkuvalle vaunulle 7. Letkulla 8 (kuvio 2) ja tangossa 3 olevalla kanavalla 9 hormi 1 on yhdistetty 15 reagenssin syöttölaitteen 10 kanssa.

Hormin 1 ohjaimet 12 (kuvio 1) on asennettu käyttö-lavan alapohjaan 11. Ohjaimien 12 molemmin puolin on asennettu lämmöneristyskammiot 13, jotka on tarkoitettu hormin 1 puhdistusta ja jäähtymistä varten ja joista kukin on teh-20 ty irrotettavaksi korkeussuunnassa. Kunkin kammion 13 yläosa 14 on kiinnitetty kiinteästi käyttölavan yläpohjaan 15, kun taas alaosa on tehty vaunun 16 muodossa (kuvio 2), joka kulkee kiskoraidetta 17 pitkin, joka on asennettu käyttö-lavan alapohjalle 11 (kuvio 1). Vaunu 16 kantaa poistetta-25 van hauteen 18 (kuvio 2), jossa on aukko 19 veden laskemiseksi veden poistoputkeen 20. Käyttölavan yläpohjassa 15 (kuvio 1) kammioiden 13 välissä on tehty läpi ulottuva rako 21, jonka pituus vastaa hormin 1 ohjaimien 12 ja kammioiden 13 välimatkaa.

30 Raon 21 puolella on kunkin kammion 13 yläosa 14 va rustettu saranoidulla seinällä 22 (kuvio 3). Näin ei tarvitse nostaa hormia 1 käyttölavan rajojen ohi ja on mahdollista saada aikaan hormin vaakasuora siirto hormin panemiseksi johonkin kammioon 13, kun se on poistettu valusangosta 35 23, jossa on sulaa metallia, (puhallusjakson jälkeen) ja jäähtyneen ja puhdistetun hormin 1 viemiseksi ulos kammiosta 13 ja sen upottamiseksi valusankoon 23, jossa on sulaa metallia.

6 65802

Laitos on varustettu järjestelmällä 24 (kuvio 1) kaasujen poistamiseksi, jotka muodostuvat metallin puhalluksen aikana, joka järjestelmä sijaitsee käyttölavan alapohjassa 11 koaksiaalisesti hormin 1 ohjaimien 12 kanssa. Mitä tahan-5 sa tunnettua, samanlaisissa laitoksissa yleisesti käytettyä järjestelmää voidaan käyttää kaasunpoistojärjestelmänä 24. Jokaisessa kammiossa 13 on kaasun poistoputki 25 (kuvio 2), joka on asennettu sen yläosan 14 kohdalle ja yhdistetty kaasunpoistojärjestelmään 24 (kuvio 1).

10 Kammion 13 liikkuvan osan (kuvio 2) ja kiinteän ylä osan 14 väliseen tilaan on asennettu kiinteästi laite, joka syöttää vettä kellomaisen haihduttimen 2 sisätilaan. Tämä laite voidaan tehdä pyöreän jakosarjan 26 muodossa, joka on kytketty venttiilin 27 kautta veden syöttöjärjestelmään.

15 Jakosarjan 26 yläosassa on useita aukkoja, jotka vettä syötettäessä varmistavat kellomaisen haihduttimen 2 koko sisätilan tasaisen huuhtelun. Vaihdettavan hauteen 18 ja vaunun 16 avulla voidaan mekaanisesti poistaa jätteet ja liete hormin 1 jäähtymisen ja puhdistuksen jälkeen.

20 Lämmöneristyskammion 13 ylä- ja alaosan välinen ja- kopinta saa aikaan ilman sisäänvirtauksen, jota tarvitaan lämmöneristyskammiosta 13 tapahtuvan kaasujen ohjatun poiston parantamiseksi. Kammiolle 13 voidaan antaa lieriömäinen, neliömäinen tai suorakaiteen muoto. Parhaana pidetään 25 neliömäistä kammiota, koska sen valmistus ja käyttö ovat helpommat.

Kellomaisessa haihduttimessa 2 on aukko 28 magnesium-höyryjen poistoa varten. Hormin 1 yläosassa on aluslevy 29, jonka avulla hormi 1 asennetaan käyttölavan yläpohjal-30 ie 15 hormin 1 jäähtymistä ja puhdistusta varten puhalluksen jälkeen. Lämmöneristyskammion 13 yläosassa on aukko 30, jonka aluslevy 29 sulkee, kun hormi 1 on asetettu huoltoa varten.

Keksinnön mukainen laitos toimii seuraavasti. Rea-35 genssin kantokaasu syötetään letkun 8 ja tangon 3 kanavan 9 kautta hormiin 1 ja nostomekanismin 6 avulla lasketaan tankoa 3 yhdessä hormin 1 kanssa alas, kunnes hormi on 7 65802 upotettuna valusangossa 23 sulaan metalliin ennaltasäädet-tyyn syvyyteen. Sitten syötetään jauhemainen reagenssi, esim. rakeistettua magnesiumia, letkun 8 kautta ja se viedään kantokaasuvirrassa kellomaisen haihduttimen 2 sisäti-5 laan. Kellomaisessa haihduttimessa 2 magnesium haihtuu ja aukkojen 28 kautta sen höyryt menevät sulaan metalliin ja käsittelevät tätä muodostaen kovia magnesiumsulfideja, jotka nousevat ylös kuonan muodossa.

Kun sulaan metalliin on syötetty määrätty magnesium-10 määrä, pysäytetään magnesiumin syöttö, hormi 1 nostetaan yläpohjan 15 tasolle ja kantokaasun syöttö katkaistaan. Sitten siirretään tanko 3 hormin 1 kanssa vaunun 7 avulla vaakasuorassa suunnassa pitkin rakoa 21 lämmöneristyskam-mioon 13 tarkastusta ja korjausta varten, jolloin kammion 15 saranoitu ovi 22 on auki. Hormi 1 viedään lämmöneristyskam-mion 13 avoimeen sisätilaan ja ylälevyn 29 avulla se asetetaan lepäämään käyttölavan yläpohjalle 15, jolloin näin peitetään lämmöneristyskammion 13 yläaukko 30. Saranoitu seinä 22 suljetaan ja kaasunpoistojärjestelmä kytketään päälle.

20 Kammiossa 13 hormi 1 jäähtyy hitaasti ja sen jäähdyttyä avataan venttiili 27 ja vettä syötetään 1-2 ik paineella kellomaisen haihduttimen 2 sisätilaan jakosarjan 26 yläosan aukkojen kautta. Vesisuihkujen iskiessä kellomaisen haihduttimen 2 sisätilan kuumaan pintaan, ne auttavat samalla 25 lämpöiskun avulla kuonakerroksen rikkomisessa ja sen poistamisessa veden avulla. Ensiksi vesi ja liete tulevat hauteeseen 18 ja sitten vesi virtaa aukon 19 kautta veden ulos-menosarjaan 31. Kun kuona ja liete täyttävät poistettavan hauteen 18, sulkeutuu venttiili 27, vaunua siirretään kis-30 koraidetta 17 pitkin pois hormin 1 huoltopaikalta ja katto-nosturin avulla nostetaan poistettava haude 18 ja tyhjennetään kuonasta ja lietteestä. Sitten palautetaan vaunu 16 poistettavan hauteen 18 kanssa pitkin koskiraidetta 17 hormin 1 huoltopaikalle. Hormin 1 käsittelyssä muodostuneet 35 höyryt ja kaasut ohjataan kaasun poistoputken 25 kautta kaasun poistojärjestelmään.

8 65802

Horniin 1 asettamiseksi työasentoon avataan saranoitu seinä 22 ja hormi 1 siirretään puhalluspaikalle siirrettävän vaunun 7 avulla. Tässä tapauksessa hormin 1 matka puhalluspaikalle lyhenee mahdollisimman pieneksi johtuen sen 5 ylös- ja alassiirtojen poistosta, jotka on suoritettava tunnetuissa laitoksissa. Näin voidaan vähentää nostomeka-nismin 6 toimintaan tarvitun energian kulutusta sekä sen paineilman kulutusta, jolla siirretään pystysuorasti hormia 1 ennen metallin puhallusta ja sen jälkeen.

10 Koetulokset ovat todistaneet, että po. laitoksessa saavutetaan sen toiminnassa muodostuvien höyryjen ja kaasujen lähes täydellinen poisto. Laitoksen rakenteen ansiosta voidaan lyhentää hormin valmisteluaikaa ja raudan puhallus-jaksoa 15-20 %:n verran, nostaa laitoksen tuottavuutta jät-15 tämällä pois paljon työtä vaativat puhdistustoiminnat ja kuonan, metallin ja lietteen poistot sekä kokonaan meka-nisoida hormin kaikki hoitotoiminnat.

Tämän tuloksena hormin lämpövakavuus kasvaa 200:sta 300:aan upotuksen sulaan metalliin.

20 Johtuen hormin pystysuorien siirtojen eliminoimi sesta po. laitoksen sisältävän tuotantorakennuksen korkeus lyhenee yhdellä kerroksella, mikä tekee investoinnit huomattavasti pienemmiksi.

Koska puhallusjakso lyhenee kahden minuutin verran, 25 kasvaa laitoksen tuottavuus 27,5 %:lla.

Claims (2)

65802

1. Laitos sulan metallin käsittelyä varten, joka sisältää hormin, jossa on kellomainen haihdutin, joka oh-5 jaimiin ripustetun tangon kautta on kytketty liikkuvaan, kuorman nostavaan vaunuun, ja lämmöneristyskammion hormin puhdistusta ja jäähdytystä varten, joka on asennettu käyt-tölavan yläpohjaan, jonka lavan alapohjaan on asennettu ohjaimet hormin siirtämiseksi pystysuorasti sulaan metalli) liin, tunnettu siitä, että käyttölavan yläpohjaan (15) on tehty läpiulottuva rako (21), jonka pituus vastaa välimatkaa hormin (1) ohjaimista (12) lämmöneristyskam-mioon (13), joka on tehty irrotettavaksi korkeussuunnassa, ja kammion (13) yläosa (14) raon (21) puolella on varus- 15 tettu saranoidulla seinällä (22) ja kammion (13) alaosa on tehty liikkuvan vaunun (16) muodossa, jossa on poistettava haude (18), jolloin kammion (13) yläosan (14) ja alaosan (16) väliin on sovitettu laite (26), joka on tarkoitettu syöttämään vettä kellomaisen haihduttimen (2) sisätilaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitos, tun nettu siitä, että kammion (13) yläosaan (14) on sijoitettu putki (25), jolla poistetaan kaasut, jotka muodostuvat hormin (1) jäähdytyksen ja puhdistuksen aikana, ja että käyttölavan alapohjaan (11) koaksiaalisesti hormin (1) 25 ohjaimien (12) kanssa on asennettu kaasujen poistojärjes-telmä (24) sulan metallin puhalluksessa muodostuvia kaasuja varten.