JPS5921933B2 - 溶融金属精錬装置 - Google Patents
溶融金属精錬装置Info
- Publication number
- JPS5921933B2 JPS5921933B2 JP56087026A JP8702681A JPS5921933B2 JP S5921933 B2 JPS5921933 B2 JP S5921933B2 JP 56087026 A JP56087026 A JP 56087026A JP 8702681 A JP8702681 A JP 8702681A JP S5921933 B2 JPS5921933 B2 JP S5921933B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compartment
- refining
- baffle plate
- molten metal
- dross removal
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
- C22B9/05—Refining by treating with gases, e.g. gas flushing also refining by means of a material generating gas in situ
- C22B9/055—Refining 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B21/00—Obtaining aluminium
- C22B21/06—Obtaining aluminium refining
- C22B21/066—Treatment of circulating aluminium, e.g. by filtration
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、溶融金属を精錬する為の装置に関係する。
本発明は、溶融金属一般に使用されうるけれども、特に
はアルミニウム、マグネシウム、銅、亜鉛、錫、鉛及び
それらの合金を精錬することと関連しそして米国特許第
3743263号についての改善である。
はアルミニウム、マグネシウム、銅、亜鉛、錫、鉛及び
それらの合金を精錬することと関連しそして米国特許第
3743263号についての改善である。
基本的に、上記特許に記載される装置において実施され
る方法は、融体全体を通してきわめて小さな気泡の形で
散気ガスを分散することと関係する。
る方法は、融体全体を通してきわめて小さな気泡の形で
散気ガスを分散することと関係する。
水素は融体から気泡中に収着されることによシ除去され
、同時に他の非金属不純物は浮揚作用によシトロス層中
に浮遊せしめられる。
、同時に他の非金属不純物は浮揚作用によシトロス層中
に浮遊せしめられる。
散気ガスの分散は、融体中に高程度の乱流を創生ずる回
転式散気器の使用によシ達成される。
転式散気器の使用によシ達成される。
乱流は小さな非金属粒子を大きな粗菓合体へと凝集せし
め、これらは気泡によって融体表面に浮揚せしめられる
。
め、これらは気泡によって融体表面に浮揚せしめられる
。
融体中でのこのような乱流の発生はまた、散気ガスと融
体との完全な混合を保証しそして容器内部を付着物や酸
化物の沈積のない状態に維持する。
体との完全な混合を保証しそして容器内部を付着物や酸
化物の沈積のない状態に維持する。
融体から浮揚した非金属不純物は装置系からドロスと共
に除去され、同時に融体から脱離した水素は消耗散気ガ
スと共に装置系から放出される。
に除去され、同時に融体から脱離した水素は消耗散気ガ
スと共に装置系から放出される。
この方法が実施されそしてここで関心のある装置系にお
いては、精錬されるべき金属が入口区画室(或いは導溝
)を通して第1精錬区画室に流入し、邪魔板を越えて、
第2精錬区画室に流入する。
いては、精錬されるべき金属が入口区画室(或いは導溝
)を通して第1精錬区画室に流入し、邪魔板を越えて、
第2精錬区画室に流入する。
区画室台々は自身の回転式散気装置を装備している。
その後、溶融金属は出口管に通人しそして出口区画室へ
と流れる。
と流れる。
出口区画室は、スペースの効率的利用の為に、精錬装置
の同じ端において入口区画室の側面に沿って並置されて
いる。
の同じ端において入口区画室の側面に沿って並置されて
いる。
この配列のコンパクトな性質は、小規模にまとめられた
設備を与える点で有益である。
設備を与える点で有益である。
この設備は、コンパクトでありしかも操業において現在
も良好に稼動しているけれども、単位時間当IC600
00ポンドの最大金属精錬容量しか有しない。
も良好に稼動しているけれども、単位時間当IC600
00ポンドの最大金属精錬容量しか有しない。
しかし多くのプラントは、更に一層高い精錬能力への必
要性を有してお仄にもかかわらず既存の設備の大規模化
、例えば3精錬区画室/3精錬散気装置系へと更新する
に対処しうるスペースをもはや有していない。
要性を有してお仄にもかかわらず既存の設備の大規模化
、例えば3精錬区画室/3精錬散気装置系へと更新する
に対処しうるスペースをもはや有していない。
追加スペースを有する他のプラントでも、その精錬区画
室の各々に対して更に一層の精錬容量の拡大を求めてい
る。
室の各々に対して更に一層の精錬容量の拡大を求めてい
る。
従って、本発明の目的は、既存の精錬装置において、寸
法の程々の増大しか伴わずして装置の精錬能力を増大す
ることができまた精錬区画室当シ一層大きな精錬能力を
与えることのできる改善を提供することである。
法の程々の増大しか伴わずして装置の精錬能力を増大す
ることができまた精錬区画室当シ一層大きな精錬能力を
与えることのできる改善を提供することである。
本発明に従えば、
(a)入口帯域及び出口帯域と、両者の間に邪魔板構造
体によシ分画されて直列状態で配列される少くとも2つ
の精錬区画室であって、直列状態の第1精錬区画室が前
記入口帯域に隣りあって接続されそして最後の精錬区画
室が前記出口帯域に隣りあって接続されるように配列さ
れる精錬区画室と、ドロス除去手段とを具備する容器と
、 (b) 各精錬区画室のほぼ中央に配置される回転式
散気装置であって、上端に駆動手段を装備しそして下端
に回転子を固設せしめた軸を備え、そして上端が区画室
の上部に位置づけられそして下端が区画室の底部に位置
づけられているような回転式散気装置と を包含する溶融金属精錬の為の既存の装置において有意
義な改善が為しうろことが見出された。
体によシ分画されて直列状態で配列される少くとも2つ
の精錬区画室であって、直列状態の第1精錬区画室が前
記入口帯域に隣りあって接続されそして最後の精錬区画
室が前記出口帯域に隣りあって接続されるように配列さ
れる精錬区画室と、ドロス除去手段とを具備する容器と
、 (b) 各精錬区画室のほぼ中央に配置される回転式
散気装置であって、上端に駆動手段を装備しそして下端
に回転子を固設せしめた軸を備え、そして上端が区画室
の上部に位置づけられそして下端が区画室の底部に位置
づけられているような回転式散気装置と を包含する溶融金属精錬の為の既存の装置において有意
義な改善が為しうろことが見出された。
改善点は、
(1)前記入口帯域及び出口帯域を、溶融金属が該入口
帯域の底部から前記第1精錬区画室の底部へと流れそし
て最後の精錬区画室の上部から該出口帯域の上部へと流
れることを許容するような態様で位置づけ、そして (2)前記各分画用邪魔板構造体として、間隔を置いて
配置される第1及び第2邪魔板からなる邪魔板構造体が
使用され、その場合(i)該第1邪魔板が容器の入口側
にありそして第2部邪魔板が容器の出口側にありそして
(11)溶融金属が一つの精錬区画室の上部から第1邪
魔板の上端を越えて第1及び第2邪魔板の間の空間に入
シそして第2邪魔板の下側を通って次の精錬区画室の底
部に流れることを許容するような態様で配列されている ことから成る。
帯域の底部から前記第1精錬区画室の底部へと流れそし
て最後の精錬区画室の上部から該出口帯域の上部へと流
れることを許容するような態様で位置づけ、そして (2)前記各分画用邪魔板構造体として、間隔を置いて
配置される第1及び第2邪魔板からなる邪魔板構造体が
使用され、その場合(i)該第1邪魔板が容器の入口側
にありそして第2部邪魔板が容器の出口側にありそして
(11)溶融金属が一つの精錬区画室の上部から第1邪
魔板の上端を越えて第1及び第2邪魔板の間の空間に入
シそして第2邪魔板の下側を通って次の精錬区画室の底
部に流れることを許容するような態様で配列されている ことから成る。
更には、
(a) 入口区画室と、第1ドロス除去区画室と、第
1精錬区画室と、第2精錬区画室と、出口区画室と、第
2ドロス除去区画室という6つの区画室を具備する容器
であって、邪魔板1が入口区画室と第1精錬区画室とを
分画し邪魔板1[が第1精錬区画室と第2精錬区画室と
を分画し邪魔板i11が第2精錬区画室と第2ドロス除
去区画室とを分画し、邪魔板Ivが第2ドロス除去区画
室と出口区画室とを分画しそして邪魔板■が第1精錬区
画室と第1ドロス除去区画室とを分画するような態様で
一つの区画室から別の区画室への溶融金属の流れを許容
する邪魔板を具備する容器と、 (b) 各精錬区画室のほぼ中央に配置される回転式
散気装置であって、上端に駆動手段を装備しそして下端
に回転子を固設せしめた軸を備え、そして上端が区画室
の上部に位置づけられそして下端が区画室の底部に位置
づけられているような回転式散気装置と を包含する溶融金属精錬の為の装置において、邪魔板I
が入口区画の底部から第1精錬区画室の底部へと溶融金
属が流れることを許容するような態様で位置づけられ、 邪魔板11が間隔を置いて配列される第1及び第2邪魔
板から成シ、第1及び第2邪魔板が、溶融金属が第1精
錬区画室の上部から第1邪魔板の上端を越えて第1及び
第2邪魔板の間の空間に入りそして第2邪魔板の下側を
通って、第2の精錬区画室の底部に流れることを許容す
るような態様で配列されており、 邪魔板1[1が溶融金属が第2精錬区画室の上部から第
2ドロス除去区画室の上部へと流れることを許容するよ
うな態様で位置づけられ、 邪魔板1■が溶融金属が第2ドロス除去区画室の底部か
ら出口区画室の底部へ流れることを許容するような態様
で位置づけられ、 邪魔板■が溶融金属が第1精錬区画室の上部から第1ド
ロス除去区画室の上部へそして第1ドロス除去区画室の
底部から第1精錬区画室の底部へと流れることを許容す
るような態様で位置づけられる ことを特徴とする溶融金属精錬装置を提供することによ
りコンパクトな設備が実現される。
1精錬区画室と、第2精錬区画室と、出口区画室と、第
2ドロス除去区画室という6つの区画室を具備する容器
であって、邪魔板1が入口区画室と第1精錬区画室とを
分画し邪魔板1[が第1精錬区画室と第2精錬区画室と
を分画し邪魔板i11が第2精錬区画室と第2ドロス除
去区画室とを分画し、邪魔板Ivが第2ドロス除去区画
室と出口区画室とを分画しそして邪魔板■が第1精錬区
画室と第1ドロス除去区画室とを分画するような態様で
一つの区画室から別の区画室への溶融金属の流れを許容
する邪魔板を具備する容器と、 (b) 各精錬区画室のほぼ中央に配置される回転式
散気装置であって、上端に駆動手段を装備しそして下端
に回転子を固設せしめた軸を備え、そして上端が区画室
の上部に位置づけられそして下端が区画室の底部に位置
づけられているような回転式散気装置と を包含する溶融金属精錬の為の装置において、邪魔板I
が入口区画の底部から第1精錬区画室の底部へと溶融金
属が流れることを許容するような態様で位置づけられ、 邪魔板11が間隔を置いて配列される第1及び第2邪魔
板から成シ、第1及び第2邪魔板が、溶融金属が第1精
錬区画室の上部から第1邪魔板の上端を越えて第1及び
第2邪魔板の間の空間に入りそして第2邪魔板の下側を
通って、第2の精錬区画室の底部に流れることを許容す
るような態様で配列されており、 邪魔板1[1が溶融金属が第2精錬区画室の上部から第
2ドロス除去区画室の上部へと流れることを許容するよ
うな態様で位置づけられ、 邪魔板1■が溶融金属が第2ドロス除去区画室の底部か
ら出口区画室の底部へ流れることを許容するような態様
で位置づけられ、 邪魔板■が溶融金属が第1精錬区画室の上部から第1ド
ロス除去区画室の上部へそして第1ドロス除去区画室の
底部から第1精錬区画室の底部へと流れることを許容す
るような態様で位置づけられる ことを特徴とする溶融金属精錬装置を提供することによ
りコンパクトな設備が実現される。
上記改善点の実現における第一段階は、既知のコンパク
トな装置の精錬容量を制限しているのは伺かを確認する
ことであった。
トな装置の精錬容量を制限しているのは伺かを確認する
ことであった。
この制限が装置系を通して流れる液体金属の許容しうる
ヘッド差(head drop )によシ引起されるこ
とが見出された。
ヘッド差(head drop )によシ引起されるこ
とが見出された。
「ヘッド差」は、液体金属が入口導溝において装置系に
流入する高い方の水準と液体金属が出口導溝において装
置系を離れる低い方の水準との間の差である。
流入する高い方の水準と液体金属が出口導溝において装
置系を離れる低い方の水準との間の差である。
60000ポンド/時間の最大容量において、このヘッ
ド差は約2〜3インチである。
ド差は約2〜3インチである。
このコンパクトな装置の形態は、もつと大きなヘッド差
を使用してこの最大容量で或いはそれ以上で操業するこ
とを不可能でないにせよ困難とする。
を使用してこの最大容量で或いはそれ以上で操業するこ
とを不可能でないにせよ困難とする。
ヘッド差を大きくすることによる出口導溝における金属
水準の低下は、流れ速度の増大をもたらし、これは浮遊
ドロスと精錬ずみ金属流れとの混合の可能性を高める。
水準の低下は、流れ速度の増大をもたらし、これは浮遊
ドロスと精錬ずみ金属流れとの混合の可能性を高める。
更に、金属流速の増大から生じる出口流れ速度の増大は
ドロス混合の機会を増す。
ドロス混合の機会を増す。
金属流速の増大はまた主に出口管において流体原振を増
し、結局とれは追加的なヘッド差をもたらす。
し、結局とれは追加的なヘッド差をもたらす。
更に、一層高い金属流量は同じ程度の精錬効。果を達成
するのに散気器に対して一層高い回転速度と一層高い散
気速度を必要とする。
するのに散気器に対して一層高い回転速度と一層高い散
気速度を必要とする。
これら回転速度及び散気速度の増大はまたヘッド差を増
加する。
加する。
斯くして、この問題への解決策は、ヘッド差を制限する
為の方法を見出しそしてそうすること。
為の方法を見出しそしてそうすること。
においてそこから幾つかのマイナスの因子を克服するこ
とにあるように思われる。
とにあるように思われる。
既知のコンパクトな装置の精錬容量はまた、第2精錬区
画から第1精錬区画へと戻って溶湯が混ざる量がかなり
あるという事実により制御される。
画から第1精錬区画へと戻って溶湯が混ざる量がかなり
あるという事実により制御される。
。一つの回転式散気装置が一定の作動条件、即ち回転速
度、気体流量、ノズル及び区画室寸法等において粒状物
を除去する速度は、存在する粒状物の濃度に比例する。
度、気体流量、ノズル及び区画室寸法等において粒状物
を除去する速度は、存在する粒状物の濃度に比例する。
同条件下での水素除去速度は水素含量の2乗に比例する
。
。
これら条件下で、2つ。以上の回転式散気装置を有する
装置系の精錬容量の改善は、各散気装置が別々の精錬区
画室にありそして溶湯流れが一方向のみであるよう配列
される時に得られる。
装置系の精錬容量の改善は、各散気装置が別々の精錬区
画室にありそして溶湯流れが一方向のみであるよう配列
される時に得られる。
即ち、もし意図する流れ模様がここでのように第1区画
室から第2区画室へと向4けられるものなら、第2区画
室から第1区画室へ戻っての流れが実質上存在してはな
らない。
室から第2区画室へと向4けられるものなら、第2区画
室から第1区画室へ戻っての流れが実質上存在してはな
らない。
これは、多くの連続貫流作業において周知のステージン
グ効果と呼びうるものである。
グ効果と呼びうるものである。
ここで図面を参照すると、第1及び2図は、4つの外側
壁20と底壁21とを有する直方体状の精錬容器を示す
。
壁20と底壁21とを有する直方体状の精錬容器を示す
。
内壁22及び23と邪魔板が容器を6つの別個の区画室
に分画している。
に分画している。
代表的に、外側壁20及び底壁21は、外側から内側へ
と、例えば耐火断熱体、加熱要素収納間隙室、鋳鉄製シ
ェル並びに容器の空気に露呈しない部分を内張シするグ
ラファイト板及び残部を内張シする炭化珪素板を含む数
層から構成される。
と、例えば耐火断熱体、加熱要素収納間隙室、鋳鉄製シ
ェル並びに容器の空気に露呈しない部分を内張シするグ
ラファイト板及び残部を内張シする炭化珪素板を含む数
層から構成される。
これら層は従来型式のものであり、図示を省略しである
。
。
代表的精錬容器はまた密閉系を保持する為の蓋24をも
具備している。
具備している。
邪魔板は好ましくはグラファイト或いは炭化珪素製若し
くはその被覆を備えるものとされる。
くはその被覆を備えるものとされる。
融体の行路と開運して、入口帯域は、昏30及び邪魔板
2を含む入口区画室1とドロス除去区画室6を含み、そ
して出口帯域はドロス除去区画室13と邪魔板14及び
唇31を含む出口区画室15を含んでいる。
2を含む入口区画室1とドロス除去区画室6を含み、そ
して出口帯域はドロス除去区画室13と邪魔板14及び
唇31を含む出口区画室15を含んでいる。
溶湯の流れが矢印によって表わされている。
溶湯は、最初、@30を越えて入口区画室1に流れ込み
そして邪魔板2の下側を通って精錬区画室3に通る。
そして邪魔板2の下側を通って精錬区画室3に通る。
邪魔板2は溶湯が上記以外の行路をたどらないよう構成
されている。
されている。
精錬区画室3において、溶湯は回転式散気装置4の作用
下に置かれそして精錬反応が進行する。
下に置かれそして精錬反応が進行する。
ドロスは溶湯の上面に蓄積しそして溶湯上面に沿って邪
魔板5の上端を越えてドロス除去区画室6内へと浮遊し
、ここで掬いとられそして残る溶湯は邪魔板5の下側を
通シそして精錬区画室3に戻る。
魔板5の上端を越えてドロス除去区画室6内へと浮遊し
、ここで掬いとられそして残る溶湯は邪魔板5の下側を
通シそして精錬区画室3に戻る。
入口区画室1とドロス除去区画室6が互いに完全に邪魔
板22によシ分画されていることが理解されよう。
板22によシ分画されていることが理解されよう。
溶湯はその後、邪魔板Tの上端を越え、邪魔板1と9と
の間の空間8に入りそして邪魔板9の下側を通って精錬
区画室10へと入シ、ここで回転式散気装置11と接触
しそして更に追加精錬を受ける。
の間の空間8に入りそして邪魔板9の下側を通って精錬
区画室10へと入シ、ここで回転式散気装置11と接触
しそして更に追加精錬を受ける。
表面上に浮遊するドロスを伴う溶湯は、第2精錬区画室
10から邪魔板12を越えてドロス除去区画室13の上
部へと進行する。
10から邪魔板12を越えてドロス除去区画室13の上
部へと進行する。
ドロスはここで掬い出されそして浴湯は邪魔板14の下
側を通って出口区画室15へと入り、ここから唇31を
越えそして装置系外に出て、従来からの使用地点(図示
なし)へと移送される。
側を通って出口区画室15へと入り、ここから唇31を
越えそして装置系外に出て、従来からの使用地点(図示
なし)へと移送される。
出口区画室15は溶湯の移動に関する限り精錬区画室と
直接連結されていないことを銘記されたい。
直接連結されていないことを銘記されたい。
邪魔板5,1及び12の上端は好ましくは、ドロス層の
掬い取りを可能としそして精錬区画室3及び10の壁を
清浄にしうろことを妨げない範囲でできるだけ高くされ
る。
掬い取りを可能としそして精錬区画室3及び10の壁を
清浄にしうろことを妨げない範囲でできるだけ高くされ
る。
通常の使用において、装置系が休止状態即ち精錬を実施
していない時、溶湯水準は、入口区画1の辱30或いは
出口区画室15の辱31どちらか低い方の水準乃至その
上方の水準にまで減少される。
していない時、溶湯水準は、入口区画1の辱30或いは
出口区画室15の辱31どちらか低い方の水準乃至その
上方の水準にまで減少される。
これは装置の休止水準と呼ばれる。
邪魔板5,7及び12の上端は、それらがドロスの精錬
区画室からドロス除去区画室の方への自由な移動を妨げ
ないようこの水準よシ僅か下例えば約15インチ下に位
置づけられる。
区画室からドロス除去区画室の方への自由な移動を妨げ
ないようこの水準よシ僅か下例えば約15インチ下に位
置づけられる。
邪魔板5,9及び14の下端と容器床21との間の間隔
は、比較的制限のない溶湯流れを与えるに丁度充分なも
のとされ、例えば代表的構造において約6インチである
。
は、比較的制限のない溶湯流れを与えるに丁度充分なも
のとされ、例えば代表的構造において約6インチである
。
邪魔板7及び9間の距離即ち空間8の巾は作業上の経験
にやはシ基くが、大まかに言って容器24の床から邪魔
板9の下端までの距離の約半分である。
にやはシ基くが、大まかに言って容器24の床から邪魔
板9の下端までの距離の約半分である。
邪魔板9は、邪魔板2及び14と同じくまた入口区画室
1とドロス除去区画室6との間及び出口区画室15と精
錬区画室10との間の共通壁22及び23と同じく容器
の上端まで通常延在する。
1とドロス除去区画室6との間及び出口区画室15と精
錬区画室10との間の共通壁22及び23と同じく容器
の上端まで通常延在する。
本装置は、装置系を通しての溶湯の流量を少くとも約1
00%増大するのに使用されうるだけでなく、従来通シ
のまた増大せる流量において回転ノズルの回転速度及び
気体流量を増大することにより一層大きな程度の精錬を
与えるのに使用されうる。
00%増大するのに使用されうるだけでなく、従来通シ
のまた増大せる流量において回転ノズルの回転速度及び
気体流量を増大することにより一層大きな程度の精錬を
与えるのに使用されうる。
更に、ヘッド差が実質上排除される、即ち1インチ以下
である為、流量、回転速度及び気体流量の任意の数の組
合せが可能である。
である為、流量、回転速度及び気体流量の任意の数の組
合せが可能である。
装置が3つ乃至それ以上の精錬区画室を備えて建設され
る場合、直列状態にある第1から最後の精錬区画室の中
間の精錬区画室への側方或いは上部からの出入口がドロ
ス除去及び清掃の為に設けられる。
る場合、直列状態にある第1から最後の精錬区画室の中
間の精錬区画室への側方或いは上部からの出入口がドロ
ス除去及び清掃の為に設けられる。
中間区画室は精錬区画室3及び10と実質上同じ構造を
有するが、但し邪魔板7と9のような邪魔板組合せ体が
区画室の上流側及び下流側の各々に位置づけられる。
有するが、但し邪魔板7と9のような邪魔板組合せ体が
区画室の上流側及び下流側の各々に位置づけられる。
斯くして、直列にある各精錬区画室への入口は底部の近
くにありそして出口は上部の近くにある。
くにありそして出口は上部の近くにある。
ここで具体例を示す。
図面に示したような上記装置が次の寸法に従つて作製さ
れた: (1)回転子(第5図)は7.5インチ直径及び2/、
6インチ厚である。
れた: (1)回転子(第5図)は7.5インチ直径及び2/、
6インチ厚である。
周辺1d8つの翼35を形成するようノツチづけされ、
各翼は1インチ巾X1.25インチ長である。
各翼は1インチ巾X1.25インチ長である。
(11)回転子位置二回転子の下面は精錬区画室の底面
から5インチである。
から5インチである。
Gio 2つの精錬区画の各々は23インチ巾×29
インチ長である。
インチ長である。
(iψ 精錬中の各精錬区画室における溶湯深さは29
インチである。
インチである。
(X/)入口区画室は4インチ巾Xl1インチ長である
。
。
(VD 出口区画室は6インチ巾Xl1インチ長であ
る。
る。
0ip邪魔板2,9及び14の下側の開口は6インチ高
である。
である。
(yii)邪魔板7と9との間隔は3インチである。
この装置は次の条件下で水モデルとして作動実験された
: (1) 流量は120000ポンド/時間の液体アル
ミニウム流量に相当する水容積である。
: (1) 流量は120000ポンド/時間の液体アル
ミニウム流量に相当する水容積である。
(2)回転子速度は550回転/分である。
(3)各回転子への気体(窒素)流量は、アルゴン或い
は窒素の6 ft ”/分(CFM)に相当するよう模
擬された(実際の流量は液体アルミニウム温度に加熱さ
れたプロセスガスのη容積膨張を補償するよう18CF
Mである) (4)装置に流入する水は約6〜8I)Pmの溶解酸素
を含着している。
は窒素の6 ft ”/分(CFM)に相当するよう模
擬された(実際の流量は液体アルミニウム温度に加熱さ
れたプロセスガスのη容積膨張を補償するよう18CF
Mである) (4)装置に流入する水は約6〜8I)Pmの溶解酸素
を含着している。
回転式散気装置の散気作用は、溶解酸素の一部を除去し
て非金属不純物及び水素を除去する溶湯中での作用を模
疑する。
て非金属不純物及び水素を除去する溶湯中での作用を模
疑する。
入口及び出口流れの酸素含量が測定される。
結果
(1)出口区画室における液体水準は入口区画室におけ
る液体水準とほぼ同じである。
る液体水準とほぼ同じである。
相対水準は回転子の回転速度及び気体流量を変えること
により変更されうる。
により変更されうる。
この例において気体流量の増大は入口区画室における水
準に対して出口区画室の水準を増大した。
準に対して出口区画室の水準を増大した。
回転速度の増加は反対の作用を与えた。
同水準の流れを得る為或いは所望なら入口水準よ如わず
かに高い或いは低い出口水準を得る為回転子速度及び気
体流量を変えることは実際上簡単なことである。
かに高い或いは低い出口水準を得る為回転子速度及び気
体流量を変えることは実際上簡単なことである。
(ij) 精錬の程度(水からの酸素の除去により測
定して)は、60000ポンド/時間の液体アルミニウ
ム流量に相自する水容積流量を使用して2ノズルコンパ
クトシステムが最大NH速度で作動される時のそれと同
一であった。
定して)は、60000ポンド/時間の液体アルミニウ
ム流量に相自する水容積流量を使用して2ノズルコンパ
クトシステムが最大NH速度で作動される時のそれと同
一であった。
第1図は本装置の一具体例の平面図であり、第2図は第
1図の2−2線に沿う垂直断面図であり、第3図は第1
図の入口端部の斜視図であり、第4図は同じく出口端部
の斜視図であり、そして第5図はこの具体例で使用され
る回転子の平面図である。 1:入口区画室入口帯域、6:ドロス除去区画室入口帯
域、3.11:精錬区画室、4.11 :散気装置、1
5:出口区画室、13ニドロス除去区画室、2,5,7
,9,12.14:邪魔板。
1図の2−2線に沿う垂直断面図であり、第3図は第1
図の入口端部の斜視図であり、第4図は同じく出口端部
の斜視図であり、そして第5図はこの具体例で使用され
る回転子の平面図である。 1:入口区画室入口帯域、6:ドロス除去区画室入口帯
域、3.11:精錬区画室、4.11 :散気装置、1
5:出口区画室、13ニドロス除去区画室、2,5,7
,9,12.14:邪魔板。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1(a)入口帯域及び出口帯域と、両者の間に邪魔板構
造体により分画されて直列状態で配列される少くとも2
つの精錬区画室であって、直列状態の第1精錬区画室が
前記入口帯域に隣りあって接続されそして最後の精錬区
画室が前記出口帯域に隣りあって接続されるように配列
される精錬区画室と、ドロス除去手段とを具備する容器
と、 (b) 各精錬区画室のほぼ中央に配置される回転式
散気装置であって、上端に駆動手段を装備しそして下端
に回転子を固設せしめた軸を備え、そして上端が区画室
の上部に位置づけられそして下端が区画室の底部に位置
づけられているような回転式散気装置と を包含する溶融金属精錬の為の装置において、(1)前
記入口帯域及び出口帯を、溶融金属が該入口帯域の底部
から前記第1精錬区画室の底部へと流れそして最後の精
錬区画室の上部から該出口帯域の上部へと流れることを
許容するような態様で位置づけ、そして (2)前記各分画用邪魔板構造体として、間隔を置いて
配置される第1及び第2邪魔板からなる邪魔板構造体が
使用され、その場合(1)該第1邪魔板が容器の入口側
にありそして第2邪魔板が容器の出口側にあシそして(
ii)溶融金属が一つの精錬区画室の上部から第1邪魔
板の上端を越えて第1及び第2邪魔板の間の空間に入シ
そして第2邪魔板の下側を通って次の精錬区画室の底部
に流れることを許容するような態様で配列されている ことを特徴とする溶融金属精錬装置。 2 人口帯域が、入口区画室とドロス除去区画室とから
構成され、入口区画室を第1精錬区画室から分画しそし
て溶融金属が入口区画室の底部から第1精錬区画室の底
部へと流れることを許容するような態様で位置づけられ
ている邪魔板1と、第1精錬区画室とドロス除去区画室
とを分画しそして溶融金属が第1精錬区画室の上部から
ドロス除去区画室の上部へとそしてドロス除去区画室の
底部から第1精錬区画室の底部へと流れることを許容す
るような態様で位置づけられている邪魔板11とを具備
する特許請求の範囲第1項記載の装置。 3 出口帯域が、出口区画室とドロス除去区画室とから
構成されそして最後の精錬区画室とドロス除去区画室と
を分画しそして溶融金属が最後の精錬区画室の上部から
ドロス除去区画室の上部へと流れることを許容するよう
な態様で位置づけられる邪魔板I[Iと、ドロス除去区
画室と出口区画室とを分画しそして溶融金属がドロス除
去区画室の底部から出口区画室の底部へと流れることを
許容する邪魔板1vとを具備する特許請求の範囲第1項
記載の装置。 4 第1邪魔板がその上端が装置の休止水準直下にある
よう位置づけられる特許請求の範囲第1項記載の装置。 5(a)入口区画室と、第1ドロス除去区画室と、第1
精錬区画室と、第2精錬区画室と、出口区画室と、第2
ドロス除去区画室という6つの区画室を具備する容器で
あって、邪魔板1が入口区画室と第1精錬区画室とを分
画し、邪魔板11が第1精錬区画室と第2精錬区画室と
を分画し、邪魔板iiiが第2精錬区画室と第2ドロス
除去区画室とを分画し邪魔板ivが第2ドロス除去区画
室と出口区画室とを分画し、そして邪魔板Vが第1精錬
区画室と第1ドロス除去区画室とを分画するような態様
で一つの区画室から別の区画室への溶融金属の流れを許
容する邪魔板を具備する容器と、 (b) 各精錬区画室のほぼ中央に配置される回転式
散気装置であって、上端に駆動手段を装備しそして下端
に回転子を固設せしめた軸を備え、そして上端が区画室
の上部に位置づけられそして下端が区画室の底部に位置
づけられているような回転式散気装置と を包含する溶融金属精錬の為の装置において、邪魔板1
が入口区画室の底部から第1精錬区画室の底部への溶融
金属が流れることを許容するような態様で位置づけられ
、′1 ′) 邪魔板11が間隔を置いて配列される第1及び第2邪魔
板から成択第1及び第2邪魔板が、溶融金属が第1精錬
区画室の上部から第1邪魔板の上端を越えて第1及び第
2邪魔板の間の空間に入シそして第2邪魔板の下側を通
って第2精錬区画室の底部に流れることを許容するよう
な態様で配列されており、 邪魔板111が溶融金属が第2精錬区画室の上部から第
2ドロス除去区画室の上部へと流れることを許容するよ
うな態様で位置づけられ、 邪魔板1■が溶融金属が第2ドロス除去区画室の底部か
ら出口区画室の底部へ流れることを許容するような態様
で位置づけられ、 邪魔板Vが溶融金°属が第1精錬区画室の上部から第1
ドロス除去区画室の上部へそして第1ドロス除去区画室
の底部から第1精錬町画室の底部へと流れることを許容
するような態様で位置づけられる ことを特徴とする溶融金属精錬装置。 6 邪魔板1:の第1邪魔板、邪魔板ii1及び邪魔板
■がそれらの上端が装置の休止水準直下にあるよう位置
づけられる特許請求の範囲第5項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US158771 | 1980-06-12 | ||
US06/158,771 US4373704A (en) | 1980-06-12 | 1980-06-12 | Apparatus for refining molten metal |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5726131A JPS5726131A (en) | 1982-02-12 |
JPS5921933B2 true JPS5921933B2 (ja) | 1984-05-23 |
Family
ID=22569642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56087026A Expired JPS5921933B2 (ja) | 1980-06-12 | 1981-06-08 | 溶融金属精錬装置 |
Country Status (26)
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---|---|
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EP (1) | EP0042196B1 (ja) |
JP (1) | JPS5921933B2 (ja) |
AR (1) | AR225673A1 (ja) |
AT (1) | ATE6673T1 (ja) |
AU (1) | AU538976B2 (ja) |
BR (1) | BR8103656A (ja) |
CA (1) | CA1169248A (ja) |
CS (1) | CS222699B2 (ja) |
DD (1) | DD159646A5 (ja) |
DE (1) | DE3162640D1 (ja) |
ES (1) | ES502919A0 (ja) |
GR (1) | GR78214B (ja) |
HU (1) | HU183457B (ja) |
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MX (1) | MX155280A (ja) |
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NZ (1) | NZ197171A (ja) |
PH (1) | PH17639A (ja) |
PL (1) | PL133165B1 (ja) |
RO (1) | RO84834B (ja) |
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ZA (1) | ZA813712B (ja) |
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EP0183402B1 (en) * | 1984-11-29 | 1988-08-17 | Foseco International Limited | Rotary device, apparatus and method for treating molten metal |
GB8709999D0 (en) * | 1987-04-28 | 1987-06-03 | Alcan Int Ltd | Liquid metal launder |
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JP2689540B2 (ja) * | 1988-11-21 | 1997-12-10 | 三菱マテリアル株式会社 | 低酸素含有銅の製造方法及び製造装置 |
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US5432001A (en) * | 1990-01-30 | 1995-07-11 | Trw Inc. | Concentrated prepolymer composition useful for forming polyimide articles |
US5364078A (en) * | 1991-02-19 | 1994-11-15 | Praxair Technology, Inc. | Gas dispersion apparatus for molten aluminum refining |
US5234202A (en) * | 1991-02-19 | 1993-08-10 | Praxair Technology, Inc. | Gas dispersion apparatus for molten aluminum refining |
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DE4439214A1 (de) * | 1994-11-03 | 1996-05-09 | Schmitz & Apelt Loi Industrieo | Magnesiumschmelzofen und Verfahren zum Schmelzen von Magnesium |
NO310115B1 (no) * | 1999-09-03 | 2001-05-21 | Norsk Hydro As | Utstyr for smeltebehandling |
US6520388B1 (en) | 2000-10-31 | 2003-02-18 | Hatch Associates Ltd. | Casting furnace and method for continuous casting of molten magnesium |
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JP4500486B2 (ja) * | 2002-09-11 | 2010-07-14 | Dowaホールディングス株式会社 | ドロス除去装置及びドロス除去システム |
ES2386389T3 (es) * | 2007-02-23 | 2012-08-20 | Alcoa Inc. | Instalación y procedimiento para procesamiento en línea de metal fundido usando un reactivo salino en un desgasificador de caja profunda |
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ES365009A1 (es) * | 1968-03-21 | 1971-01-16 | Alloys And Chemical Corp | Un procedimiento para eliminar las impurezas del aluminio. |
US3743263A (en) * | 1971-12-27 | 1973-07-03 | Union Carbide Corp | Apparatus for refining molten aluminum |
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US3839019A (en) * | 1972-09-18 | 1974-10-01 | Aluminum Co Of America | Purification of aluminum with turbine blade agitation |
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-
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-
1981
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- 1981-05-21 CA CA000377998A patent/CA1169248A/en not_active Expired
- 1981-05-22 NZ NZ197171A patent/NZ197171A/xx unknown
- 1981-05-24 IL IL62944A patent/IL62944A/xx not_active IP Right Cessation
- 1981-05-27 HU HU811590A patent/HU183457B/hu not_active IP Right Cessation
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- 1981-06-08 JP JP56087026A patent/JPS5921933B2/ja not_active Expired
- 1981-06-09 YU YU1452/81A patent/YU42692B/xx unknown
- 1981-06-09 PL PL1981231576A patent/PL133165B1/pl unknown
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- 1981-06-10 AR AR285655A patent/AR225673A1/es active
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- 1981-06-11 CS CS814384A patent/CS222699B2/cs unknown
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- 1981-06-11 EP EP81200660A patent/EP0042196B1/en not_active Expired
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