56283 KI. 40 a, 9/02 MKP C22b 9ta CZYE; : NIA \ Opublikowano: 31.X.1968 urim^ Wspóltwórcy wynalazku: inz. Eugeniusz Snowyda, inz. Józef Vogel Wlasciciel patentu: Zaklady Hutniczo-Przetwórcze Metali Niezelaznych „Hutmen", Wroclaw (Polska) Sposób ogniowego rozdzielania rozdrobnionych mieszanin sto¬ pów wysokotopliwych od stopów niskotopliwych, w szczególno¬ sci stopów miedzi od stopów na osnowie olowiu lub cyny, oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób ogniowego rozdzielania rozdrobnionych zmieszanych ze soba stopów wysokotopliwych od stopów niskotopliwych, w szczególnosci stopów miedzi od stopów na os¬ nowie olowiu lub cyny, zapewniajacy dokladne od¬ dzielenie tych stopów bez wzgledu na ich stopien zmieszania i udzialu procentowego skladników mie¬ szaniny oraz urzadzenie do stosowania tego spo¬ sobu.Dotychczas stosowane sposoby rozdzielania, to przede wszystkim sposoby ogniowe w piecach plo¬ miennych lub tyglowych. Powszechnie stosowany sposób polega na rozdzielaniu pomieszanych sto¬ pów do z góry przygotowanej zaczatkowej kapieli metalowej olowiowej lub stopów olowiu poprzez wtapianie kolejnych partii. Wykorzystuje sie przy tym istnienie duzej róznicy temperatur topnienia rozdzielanych skladników, wynoszacej srednio 600°C oraz róznicy ciezarów wlasciwych wynoszacej oko¬ lo 3 g/cm3. Wlasciwosci te pozwalaja na to ze stop o niskiej temperaturze topnienia i wiekszym cieza¬ rze wlasciwym wtapia sie do uprzednio przygoto¬ wanej kapieli, natomiast stop o wyzszej tempera¬ turze topliwosci i mniejszym ciezarze wlasciwym pozostaje na powierzchni i nastepnie zostaje sciag¬ niety. Proces ten prowadzony jest w temperaturze od 500-600°C.Inny sposób polega na prowadzeniu procesu top¬ nienia w ipiecu tyglowym podgrzewanym od dolu.Wada tych sposobów jest to, ze podczas wtapia¬ lo 20 25 30 nia mieszaniny w temperaturze 600°C nastepuje znaczne utlenianie* frakcji niskotopliwej a to olo¬ wiu, cyny, antymonu, które utleniajac sie przecho¬ dza do frakcji trudnotopliwej zanieczyszczajac ja.Zjawisko to uniemozliwia bezposrednie stosowanie frakcji trudnotopliwej do stopów normowanych.Dalsza wada tych procesów jest to, ze podczas sciagania frakcji trudnotopliwej, czesc metalu c niskiej temperaturze topnienia okleja czasteczki stopu sciaganego, co równiez utrudnia bezposred¬ nie stosowanie frakcji trudnotopliwej do stopów normowanych. Jeszcze inna wada tych procesów jest brak mozliwosci przerobu mieszanin zawiera¬ jacych ponizej 25°/o stopu niskotopliwego. Z tego tez wzgledu mieszaniny rozdrobnione zawierajace ponizej 25°/o stopu nieskotopliwego na osnowie olo¬ wiu lub cyny, przerabiane sa w piecach konwer¬ torowych. Sposób ten polega na utlenianiu wszyst¬ kich skladników poza miedzia. Wada tego procesu jest duza strata pierwiastków takich jak cyna, olów, antymon, miedz.Wszystkie wymienione niedogodnosci usuwa spo¬ sób wedlug wynalazku i urzadzenie do stosowania tego sposobu. Efc..Celem niniejszego wynalazku jest rozdzielanie rozdrobnionych pomieszanych ze soba stopów wy¬ sokotopliwych od stopów niskotopliwych na osno¬ wie olowiu lub cyny bez wzgledu na udzial pro¬ centowy poszczególnych stopów przy jednoczesnym wyeliminowaniu zjawiska nadmiernego utleniania 56 2833 ,f *-.., i powstawania strat drogich metali jak cyny, an¬ tymonu, miedzi, olowiu i innych jak i uzyskanie rozdzielonych frakcji takiej jakosci, aby nadawaly sie do bezposredniego stosowania do stopów nor¬ malnych, a zadaniem wynalazku, jest opracowanie sposobu oraz urzadzenia do realizacji tego celu.Istota sposobu wedlug wynalazku polega na tym, ze przeznaczona do rozdzielenia mieszanine roz¬ drobnionych stopów wysokotopliwych i stopów niskotopliwych przemieszcza sie wzdluz ruchome¬ go trzonu piecowego podgrzewanego od dolu pal- .nijóem do temperatury 250—350°C, a u wylotu *tfcónu oddziela sie stop niskotopliwy poprzez jego stopienie za pompca drugiego palnika szczelinowe¬ go, którego dzialajacy na wylot trzonu piecowego i skierowany pod katem najlepiej ponizej 91° w stosunku do osi trzonu strumien palacej sie mie¬ szaniny gazu i powietrza jednoczesnie skierowuje czasto stopu wysokotopliwego do rynny zsypowej, stanowiacej przedluzenie trzonu pieca, przy czym celem zmniejszenia stopnia utlenienia do miesza¬ niny dodaje sie reduktor.Istota urzadzenia do stosowania przedstawionego wyzej sposobu polega na umieszczeniu wewnatrz zamknietej obudowy ruchomego trzonu piecowego nachylonego pod katem najlepiej 30°, nad którym z jednej strony usytuowany jest wsyp, a ponizej trzonu z przeciwleglej strony umieszczona jest ryn¬ na zsypowa w taki sposób, ze pomiedzy wylotem trzonu piecowego a rynna zsypowa istnieje szcze¬ lina o regulowanej szerokosci, pod trzonem pie¬ cowym zas umieszczone sa dwa palniki szczelinowe, z których jeden ma wylot skierowany na srodko¬ wa czesc trzonu, a drugi umocowany przesuwnie i wychylnie ma wylot skierowany na szczeline pomiedzy trzonem i rynna zsypowa, przy czym trzon polaczony jest za pomoca ukladu ramion z napedzanym przez silnik elektryczny walkiem wykorbionym, którego obroty nadaja plycie trzo¬ nu piecowego ruch wstrzasowy.Sposób wedlug wynalazku i urzadzenie do jego stosowania jest blizej uwidocznione w przykladzie wykonania na zalaczonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie w widoku z boku i czes¬ ciowym przekroju, a fig. 2 urzadzenie w widoku z tylu.Wewnatrz zamknietej obudowy 1 umieszczony jest trzon piecowy 2, nachylony pod katem naj¬ lepiej 30°. Nad trzonem piecowym 2 z jednej stro¬ ny usytuowany jest wsyp 3, a ponizej trzonu 2 z przeciwleglej strony umieszczona jest przesuwnie rynna zsypowa 4. Pomiedzy wylotem trzonu 2 a rynna zsypowa 4 istnieje szczelina 5, której sze¬ rokosc regulowana jest za pomoca przesuwu ryn¬ ny 4. Pod trzonem piecowym 2 na nieuwidocznio- nej na rysunku konstrukcji nosnej umieszczone sa dwa palniki szczelinowe 6, 7.Palnik szczelinowy 6 ma wyNJt skierowany na srodkowa czesc trzonu, a palnik 7, umocowany przesuwnie i wychylnie, ma wylot skierowany na szczeline 5 pomiedz/ trzonem piecowym 2 i rynna zsypowa 4. trzon piecowy 2 od dolu polaczony jest za pomoca ukladu ramion 8 z napedzanym przez silnik elektryczny 9 walkiem wykorbionym 10, którego obroty nadaja trzonowi 2 ruch wstrza- 1283 4 sowy. Ponizej szczeliny 5 umieszczony jest tygiel 11 na stopiony metal niskotopliwy, a pod rynna zsypowa 4 umieszczony jest pojemnik 12 na roz¬ drobnione czastki stopu wysokotopliwego. 5 Dzialanie przedmiotowego urzadzenia z wyko¬ rzystaniem sposobu wedlug wynalazku przedsta¬ wione jest ponizej.Mieszanine skladajaca sie z rozdrobnionych cza¬ stek stopu wysokotopliwego na przyklad, stopu mie¬ dzi i niskotopliwego na osnowie olowiu lub cyny, wsypuje sie do wsypu 3, z którego doprowadza sie ja równomierna warstwa na trzon piecowy 2. Na trzonie tym, nastepuje wstepne podgrzanie roz¬ dzielanej mieszaniny za pomoca szczelinowego pal- 15 nika 6, umieszczonego pod ruchomym trzonem 2.Trzon 2 wykonuje ruchy pionowe o czestotliwosci nie mniejszej niz 200 ruchów na minute, na sku¬ tek czego podgrzana wstepnie mieszanina do tem¬ peratury 250—350°C, przemieszcza sie równa war- 20 stwa w kierunku rynny zsypowej 4. Spadajaca mieszanina z trzonu piecowego 2 zostaje uderzona silnym strumieniem palacej sie mieszaniny gazu z powietrzem z palnika szczelinowego 7, który skierowuje stop wysokotopliwy na rynne zsypo- 25 wa 4, a stop niskotopliwy stapia zmniejszajac jego powierzchnie. Stop ten na skutek zmniejszenia sie powierzchni i wiekszym ciezarze wlasciwym, spada szczelina 5 do tygla 11, natomiast frakcja wysoko- topliwa zsuwa sie po rynnie zsypowej 4 do po- 30 jemnika 12.Dla zabezpieczenia przed utlenieniem sie miesza¬ niny podczas procesu oddzielania dodaje sie reduk¬ tor w postaci rozdrobnionego wegla drzewnego.W przypadku stwierdzenia we frakcji wysokotopli- 35 wej w ten sposób oddzielonej pierwiastków mag¬ netycznych na przyklad zelaza oddzielic mozna je znana metoda odmagnesowywania. Frakcje nisko- topliwa poddaje sie nastepnie procesowi przetopu znana metoda celem ujednorodnienia stopu. W ten 40 sposób oddzielone stopy nadaja sie do bezposred¬ niego stosowania do stopów normowanych. PL