JPS61147810A - 金属の真空精製装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、鋼、軽金属等の金属中に介在している不純物
を除去する金属の真空精製装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来使用されている金属の真空精製装置の一例を第３図
について説明すると、溶融金属取鍋（ｃＬ）に溶融金属
（ｂ）を入れ、真空槽（ｃ）の吸上管（ｄ）と下降管（
１）とを溶融金属（ｂ）中に浸し、真空槽（ｃ）内の気
体を排気管（１）を介して図示しない真空装置で排出す
ると、溶融金属（６）は真空槽（Ｃ）内まで吸上げられ
る。

この状態で不活性ガス吹込口（ｇ）よりアルゴンガス等
の不活性ガスを吸上管（ｄ）に吹込むと、不活性ガスが
上昇するのに伴なって溶融金属（６）も吸上管（ｄ）内
を上昇し、溶融金属（６）は溶融金属取鍋（Ｇ）から吸
上管（ｄ）、真空槽（６）、下降管（ｇ）、溶融金属取
鍋（α）の間を循環する。この循環経路中の真空槽（ｃ
ｌ内で脱ガスが行なわれるため、溶融金属取鍋（α）中
の溶融金属（６）のガス成分は時間の経過と共に除徐に
低下し、溶融金属（ｂ）の精製が行なわれることになる
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第３図に示した従来使用されている金属の真空精製装置
は、溶融金属（６）中の脱ガスが溶融金属取鍋（α）単
位に行なう間歇的なものとなシ、次゛の工程に対して連
続的に精製金属を供給することができない欠点があった
。

本発明は、精製金属を連続して次工程に供給することが
できる金属の真空精製装置を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、精製処理前の溶融金属を貯える保持槽と、溶
融金属を精製処理する真空槽と、精製処理後の溶融金属
を貯える製品槽とからなる金属の真空精製装置において
、保持槽内の溶融金属を真空槽内に吸上げる吸上管と、
真空槽内の溶融金属を製品槽内に取出す下降管と、吸上
管と下降管との中間を接続する連結管と、連結管の中間
部分、吸上管の連結管接続箇所と保持槽との間、下降管
の連結管接続箇所と製品槽との間にそれぞれ設けた絞り
機構と、を備えた金属の真空精製装置としたものである
。

〔作　　用〕

本発明は各絞り機構の開度を適当にすることによシ、溶
融金属を保持槽から真空槽に吸上げた後、真空槽、下降
管、連結管、吸上管、真空槽の間を循環させながら精製
し、精製処理後の溶融金属は下降管から製品槽に連続し
て取出すことができる。

〔実　施　例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図において、（１）は保持槽であって原料入口（２
）を有しておシ、精製処理前の溶融金属（３）を貯える
ものである。（４）は真空槽であって、精製処理する溶
融金属（５）を入れ、排気管（６）を介して図示しない
真空装置によシ気体を排出するようにされている。（７
）は製品槽であって製品取出口（８）を有し、精製処理
後の溶融金属（９）を貯えるものである。

真空槽（４）の底部には吸上管αＱと下降管（ロ）の上
端が接続されておシ、吸上管αＱの下端は保持槽（１）
内に延びており、下降管（ロ）の下端は製品槽（７）内
に延びている。そして吸上管αＯの中間と下降管αυの
中間とは、連結管（２）によって接続されている。

連結管（２）の中間部分には弁等の絞り機構（至）が設
けられておシ、また吸上管α０の連結管接続箇所ａ４と
保持槽（１）との間には弁等の絞り機構（至）が設けら
れており、下降管（６）の連結管接続箇所（至）と製品
槽（７）との間にも弁等の絞り機構αηが設けられてい
る。

吸上管ａ０の連結管接続箇所α→よシも上の部分には誘
導加熱コイル（至）が取付けられておシ、さらにその上
方には、不活性ガス吹込口α９が接続されている。

第１図の装置によって金属を精製するには、原料入口（
２）から溶融状態にした精製処理前の溶融金属（３）を
保持槽（１）内に入れるか、または冷塊の状態の金属を
保持槽（１）内で電力、燃料などにより加熱溶解して精
製処理前の溶融金属としてもよい。そして絞り機構αｊ
および絞り機構α阻αηを閉じた状態として真゛空槽（
４）内の空気を排気管（６）を介して排気しながら絞り
機構（至）を開くと、保持槽（１）内の精製処理前の溶
融金属（３）は吸上管α０を通って真空槽（４）内に吸
上げられると共に、連結管０内および下降管（ロ）の絞
り機構αηより上の部分にも充満する。

保持槽（１）内の精製処理前の溶融金属（３）が真空槽
（４）内に精製処理する溶融金属（５）として所定の位
置まで吸上げられると、連結管（２）の絞り機構（至）
を開いて、不活性ガス吹込口α侍よりアルゴンガス等の
不活性ガスを吹込むことにより、吸上管ａＯ内の溶融金
属に浮力を与えて上昇流を作る。

この上昇流により、真空槽（４）、下降管α℃、連結管
０、吸上管αＯ１真空槽（４）の間を流れる溶融金。

属の循環流が生ずる。誘導加熱コイル（至）に通電すれ
ば、溶融金属の温度降下を補い、溶融金属を所定の温度
に保つことができる。

上述した溶融金属の循環流と不活性ガスの気泡とによっ
て、真空槽（４）内の精製処理する溶融金属（５）は強
い攪拌作用を受け、内部に含んでいるガス成分、非金属
介在物、蒸気圧の高い金属不純物などは効果的に分離除
去され、排気管（６）から排出される。

真空槽（４）内の精製処理する溶融金属（５）が所定の
脱ガス度または純度に達したのち、吸上管αＯの絞り機
構（至）を閉じ、真空槽（４）内の真空度を下げて下降
管（ロ）の絞り機構αηを開けば、真空槽（４）内の精
製処理された溶融金属は、下降管（９）を通って製品槽
（７）に移され、精製処理後の溶融金属（９）として貯
えられる。この際、真空槽（４）内の溶融金属全部を排
出してもよいし、一部を真空槽（４）内に残留してもよ
い。

金属の真空精製を継続するには、下降管（ロ）の絞り機
構α力を閉じた後再び真空槽（４）内の真空度を高め、
吸上管αＱの絞り機構（至）を開けば、保持槽（１）内
に貯えられている精製処理前の溶融金属（３）は、吸上
管αＯを経て真空槽（４）内に吸上げられる。その後、
前述した操作を行なって精製処理をする。

第１図の装置を使用して連続的に金属の精製処理を行な
うには、保持槽（１）内の精製処理前の溶融金属（３）
の表面レベル翰と、製品槽（７）内の精製処理後の溶融
金属（９）の表面レベルＱυとをほぼ等しくし、吸上管
αＯの絞り機構（ハ）と下降管αυの絞り機構ａηとを
適度に絞り、連結管（イ）の絞り機構（至）を全開とす
る。そして不活性ガス吹込口ａ９よシアルボン等の不活
性ガスを吹込むと、真空槽（４）内の精製処理する溶融
金属（５）は、下降管（ロ）、連結管（２）、吸上管α
０１真空槽（４）の順で循環する。

このような状態で製品槽（７）から連続的に精製処理後
の溶融金属（９）を取シ出せば、精製処理前の溶融金属
（３）は吸上管αＯ１連結管（２）、下降管αＤの短絡
経路を通ることなく、必ず吸上管αＯから真空槽（４）
に達し、上述の循環を行なって精製された後、製品槽（
７）に入る。この際、製品槽（７）からの精製処理後の
溶融金属（９）の連続取出速度は、精製処理前の溶融金
属（３）中のガスまたは不純物の含有量と、真空槽（４
）におけるガスまたは不純物の除去速度によって決まる
。

第１図に示した誘導加熱コイル（至）を設ける位置は吸
上管αＯのみに限らず、連結管（２）または下降管αＤ
でもよく、またこれらの２箇所以上に設けて溶融金属の
加熱をしてもよい。真空槽（４）と保持槽（１）または
製品槽（７）との間隔は、保持槽（１）または製品槽（
７）を密閉可能な構造とし、それぞれの槽内空間を加圧
または減圧することにより、真空槽（４）との間隔を調
節することができる。

第２図は本発明の他の実施例を示すもので、１つの溶湯
槽（イ）の内部に仕切壁（財）を設けて保持槽（１）と
製品槽（７）とを形成したもので、第１図と同一部分に
は同一符号を付しておシ、第１図の実施例と同じ操作で
金属精製が行なえるものである。

〔発明の効果〕

本発明は、間歇的および連続的な金属精製処理が行なえ
るので、次工程設備に対して適応性がよい効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は本発明の
他の実施例の要部断面図、第３図は従来例の断面図であ
る。 図中、（１）は保持槽、（４）は真空槽、（７）は製品
槽、αＯは吸上管、（６）は下降管、（イ）は連結管、
αａ１α飄αηは絞り機構を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）精製処理前の溶融金属を貯える保持槽と、溶融金属
   を精製処理する真空槽と、精製処理後の溶融金属を貯え
   る製品槽とからなる金属の真空精製装置において、前記
   保持槽内の溶融金属を真空槽内に吸上げる吸上管と、前
   記真空槽内の溶融金属を製品槽内に取出す下降管と、前
   記吸上管と下降管との中間を接続する連結管と、該連結
   管の中間部分、吸上管の連結管接続箇所と保持槽との間
   、下降管の連結管接続箇所と製品槽との間にそれぞれ設
   けた絞り機構と、を備えたことを特徴とする金属の真空
   精製装置。