Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do rozdzielania mieszanin co najmniej czesciowo stopionych metali i/lub zwiazków metalicznych na co najmniej dwie fazy o róznej gestosci, posiadajace beben odwirowywu jacy, przewód rurowy do doprowadzania rozdzielanego na fazy stopu oraz otwory wylewowe wraz z rynnami odprowadzajacymi rozdzielone fazy stopu.Znana jest z niemieckiego opisu patentowego nr 80041 zasada rozdzielania mieszanin stopionych metali i/lub zwiazków metalicznych za pomoca sily odsrodkowej na dwie fazy o róznej gestosci Przedstawione w tym opisie patentowym urzadzenie pracuje tak, ze stopiony material podawany jest na wewnetrzna sciane pojemnika wirówki, z której odciagana jest w kierunku promieniowym zarówno faza ciekla o wiekszej gestosci jak tez faza o mniejszej gestosci, przy czym wylot przewodu do doprowadzania rozdzielanego na fazy stopu i otwór do doprowadzania oddzielonej fazy stopu o mniejszej gestosci znajdujace sie wewnatrz wirówki sa umiejscowione zbyt blisko siebie, co powoduje, ze efekt oddzielania metalurgicznego zuzla, który zawiera jeszcze drobnozdys- pergowany metal, jest znacznie gorszy, poniewaz drobniejsze czasteczki metalu przy stosunkowo duzej lepkosci zuzla nie maja wystarczajaco duzo czasu, z powodu okreslonej konstrukcja wirówki duzej glebokosci metalicznej kapieli, na osadzenie sie pod wplywem sily odsrodkowej i w duzej ilosci czasteczki te odprowadzane sa razem z zuzlem przeznaczonym do oddzielenia.Celem wynalazku jest opracowanie urzadzenia gwarantujacego znacznie korzystniejsze rozdzielanie stopu na fazy o róznej gestosci, a takze znacznie prostrzego pod wzgledem konstrukcyjnym jak równiez skuteczniej¬ szego wdzialaniu. Cel ten zgodnie z wynalazkiem zostal osiagniety dzieki temu, ze przewód doprowadzany ma ujecie przy jednym koncu bebna odwirowywujacego i ze do poszczególnych oddzielanych faz przyporzadkowany jest kazdorazowo co najmniej jeden otwór wylewowy w obrebie drugiego konca bebna odwirowywujacego, przy czym otwór wylewowy dla fazy stopu o wiekszej gestosci umiejscowiony jest w wiekszej odleglosci od osi obrotu bebna odwirowywujacego niz otwór wylewowy dla fazy stopu o mniejszej gestosci. Zaleta tego urzadzenia polega na tym, ze mieszanina stopu utrzymywana jest pod wplywem sily odsrodkowej na podluznej scianie bebna odwirowywujacego w postaci stosunkowo cienkiej warstwy. Poniewaz miejsce zasilania oddzielone jest znaczna przestrzenia od miejsca wyladowywania dla poszczególnych faz, wynika stad, odpowiednia do90 600 3 odpowiedniej pokrywy w obrebie wlotu, wyjecie pokrycia przy koncu pracy jeszcze w stanie goracym i usuniecie osadu przez szybkie oziebienie. Z drugiej strony uruchomienie tego rodzaju urzadzenia jest znacznie uproszczone, poniewaz wykladzina moze byc wstepnie nagrzewana i w stanie goracym wkladana do bebna odwirowywujacego tak, ze po zamknieciu pokrywy beben moze byc natychmiast uruchamiany.Wedlug nastepnego uksztaltowania przedmiotu wynalazku korzystne jest, gdy przykladowo skonstruo¬ wane w postaci dyszy otwory wylewowe dla poszczególnych rozdzielonych faz polaczone sa na stale z wykladzina tak, ze przez wymiane wykladziny moze byc wkladana takze wykladzina o innych stosunkach przekrojów otworów wylotowych tak, ze w krótkim czasie urzadzenie moze zostac przystosowane do rózniacych sie warunków pracy wzglednie rózniacych sie skladów mieszanin stopów zasilajacych.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym na czopie walca I nie przedstawionego blizej korpusu, umieszczony jest obrotowo wokól jego pionowej osi beben odwirowywu¬ jacy 2, polaczony z napedem. W tym przykladzie wykonania beben odwirowywujacy jest tak skonstruowany, ze do konca wyladunkowego 3 w przestrzeni wewnetrznej bebna przechodzi, koncentrycznie i w odstepie radial¬ nym od scian wewnetrznych bebna, czlon nosny 4 do przestrzeni konca zasilajacego 5. Nad tym czlonem nosnym znajduje sie beben odwirowywujacy, polaczony z jednej strony z napedem a z drugiej strony osadzony jest obrotowo na czopie walca 1 korpusu. Wymagane chlodzenie lozyskowania nie jest przedstawione blizej na rysunku. Doprowadzenie bebna zaopatrzone jest przewaznie w rozlaczna pokrywe 6, która posiada w srodku otwór 7 przez który wchodzi do przestrzeni wewnetrznej bebna rurowy przewód 8 doprowadzajacy rozdzielana na fazy mieszanine stopu.W przykladzie wykonania, beben 2 wylozony jest od wewnatrz wymienna wykladzina 9 wykonana z materialu odpornego na korozje i wysokie temperatury, która styka sie ze stopionym materialem. W scianie czolowej wkladki 9 znajduje sie wieksza ilosc otworów 10 dla odplywu fazy gestszej, przy czym otwory 10 sa rozmieszczone równomiernie na obwodzie krawedzi sciany czolowej i sciany bocznej bebna. W mniejszej odleglosci od osi obrotu anizeli otwory 10 rozmieszczone sa, w scianie czolowej bebna 2, otwory wylewowe 11, które sluza do odprowadzania mniej gestej fazy rozdzielanej mieszaniny. Korzystne jest przy tym wykonanie pokrycia wzglednie wkladki ze stopu zaroodpornego o skladzie Co-Cr-Fe, na przyklad 50% CO, 27% Cr, 23% Fe.Zgodnie z wynalazkiem w obrebie otworów wylewowych 10 i 11 i w obrebie ich krawedzi zewnetrznych umieszczone sa rynny odprowadzajace 12 i 13, którymi odprowadzane sa poszczególne fazy materialu do odpowiednich zbiorników. Znaczna korzysc tego rodzaju wykonania polega na tym, ze otwory wylewowe 10 i 11 ze wzgledu na to, ze sa krótkie, nie sa zatykane przez ewentualne osady, poniewaz przeplywajacy material osady te z latwoscia usuwa. Osady na rynnach odprowadzajacych nie maja praktycznie zadnego wplywu na funkcjonalnosc urzadzenia. Z drugiej strony otwory wylewowe 10 i 11 z powodu ich niewielkiej dlugosci mozna w kazdej chwili w prosty sposób oczyscic z osadu. Przewaznie rynny odprowadzajace 13 otworu wyladunkowego II dla mniej gestej fazy sa od strony zewnetrznej, w odstepie od kolnierzowego zakonczenia 14, otoczone blizej nie pokazanym urzadzeniem wylapujacym i zbierajacym. W ten sposób zapewnione jest dokladne oddzielenie, wystepujacych w róznych odleglosciach od osi obrotu, faz o róznej gestosci. Dla wychwytywania odrzuconej od rynny odprowadzajacej 12 gesciejszej fazy, dolne zakonczenie bebna odwirowywujacego otoczone jest odpowied¬ nia obudowa zbierajaca 15.Sposób dzialania urzadzenia jest wiec nastepujacy. Wstepnie podgrzany do temperatury pracy beben odwirowywujacy wprowadzany jest w ruch obrotowy, przy czym liczba obrotów wzglednie szybkosc obwodowa, zalezna jest od lepkosci poszczególnych faz wzglednie skladników mieszaniny stopu, co do oddzielenia gestej fazy. Przy dalej wymienionym, zawierajacym olów zuzlu, szybkosc obwodowa wynoszaca od okolo 10 do 12 m/sek, prowadzi juz do dobrych wyników rozdzialu. Rozdzielany stopiony material zasilajacy, przykladowo zuzel, który zawiera zdyspergowany olów, wprowadzany jest przez przewód rurowy 8 do przestrzeni wewnetrznej obracajacego sie bebna odwirowywujacego. Przy tym mieszanina stopu zdaza najpierw na zwrócona do wylotu przewodu rurowego powierzchnie czolowa 16 wkladki 9, która obraca sie z ta sama predkoscia co beben odwirowywujacy, tworzac w ten sposób obracajaca sie plyte zwrotna. Pomiedzy powierzchnia czolowa czlonu nosnego 4 a plyta zwrotna 16 przewidziana jest termoizolacyjna wykladzina 19 dla ochrony znajdujacego sie wewnatrz czlonu nosnego lozyskowania. Lozyskowanie polaczone jest celowo przez czop walca 1 z niewidocznym urzadzeniem chlodzacym. Przez plyte zwrotna strumien stopu jest kierowany promieniowo na sciany bebna i jednoczesnie przyspieszany w kierunku obwodowym tak, ze stop osiagajacy juz predkosc wstepna w kierunku obwodowym pojawia sie na powierzchni 17, utrzymywanej przez sily odsrodkowe na scianach, podluznych bebna kapieli i tam przyspieszony jest do pelnej predkosci obrotowej. Poniewaz przez otwory wyladunkowe odciagana jest stale czesc kapieli, wystepuje przeplyw kapieli w kierunku osiowym.Pod wplywem sily odsrodkowej przemieszczaja sie drobno zdyspergowane w zuzlu ciezsze i gestsze2 90600 dlugosci bebna, dluga droga dla rozdzialu faz, tak, ze zapewniony jest dokladny rozdzial takze przy drobnoczasteczkowej dyspersji bardziej gestych skladników mieszaniny stopu. Przy odpowiednim nastawieniu szybkosci przeplywu mieszaniny stopu w kierunku osiowym przez beben odwirowywujacy, jest do dyspozycji wystarczajaco duzo czasu dla rozdzielenia mieszaniny stopu na fazy tak, ze przy wyladunkowym koncu bebna poszczególne fazy sa dokladnie rozdzielone wedlug skladu, przykladowo na metal i zuzel. Przynajmniej ujawnia sie faza zuzlowa silnie wzbogacona metalem i faza zuzlowa nie zawierajaca praktycznie metalu. Dzieki wynalazkowi, nawet wtedy uzyskuje sie jeszcze korzystne wyniki rozdzielania stopu na rózne fazy, chociaz faza o mniejszej gestosci wykazuje stosunkowo duza lepkosc.Urzadzenie wedlug wynalazku charakteryzuje sie tym, ze otwór wyladunkowy dla gesciejszej fazy jest umiejscowiony w obszarze styku sciany bocznej ze sciana czolowa bebna, zwlaszcza w scianie czolowej bebna na linii przedluzenia jego sciany bocznej. Tego rodzaju uksztaltowanie mate zalete, ze beben odwirowywujacy przy zaklóceniach lub przerwach w pracy moze byc calkowicie oprózniony, przez co zapobiega sie krzepnieciu w bebnie wiekszej ilosci pierwotnie stopionego materialu zasilajacego wzglednie poszczególnych faz. Przy rozmieszczeniu wiekszej ilosci otworów wylewowych dla poszczególnych faz, korzystne jest gdy sa one umiejscowione równomierne na obwodzie krawedzi sciany czolowej i sciany bocznej bebna odwirowywujacego.W przykladzie wykonania wynalazku przewidziane jest, ze calkowite swiatlo poprzecznego przekroju wszystkich otworów wylewowych dla fazy bardziej gestej jest mniejsze niz calkowite swiatlo poprzecznego przekroju wszystkich otworów dla fazy mniej gestej. Przez tego rodzaju wykonanie mozliwa jest w prosty sposób regulacja granicy podzialu miedzy gesta a mniej gesta faza przez regulacje doplywajacej mieszaniny stopu. Przy tym jest szczególnie korzystne, gdy calkowity przekrój otworów wylewowych dla gesciejszej fazy stopu pozostaje w stosunku do calkowitego przekroju otworów wylewowych dla mniej gestej fazy stopu, który odpowiada w przyblizeniu stosunkowi oczekiwanych na jednostke czasu ilosci poszczególnych faz.W przedmiocie wynalazku jest nastepnie przewidziane, ze przewód doprowadzajacy wprowadzony jest osiowo i przewaznie w postaci rury w koniec zasilajacy bebna odwirowywujacego i ze w obrebie wylotu przewodu doprowadzajacego, umieszczony jest element odchylajacy, który kieruje mieszanine stopu, jeszcze w obrebie konca zasilajacego bebna, na scianki. Przez odpowiednie uksztaltowanie osiaga sie zamierzone podawanie, przeznaczonej do rozdzielania mieszaniny stopu na sciane bebna. Dla mieszaniny stopu zachowana zostaje cala dlugosc drogi wzdluz podluznej sciany bebna. Ponadto osiaga sie to, ze w wyniku zmiany kierunku na osiowy, mieszanina stopu wnika stosunkowo gleboko w znajdujaca sie juz na scianach bebna kapiel i przez krótki czas doznaje przyspieszenia szybkosci obwodowej. Przy tym w przykladzie wykonania przewidziane jest równiez, ze element odchylajacy jest skonstruowany przewaznie jako obracajaca sie plyta zwrotna. W ten sposób mieszanina stopu doznaje juz w obrebie wlotu wstepnego przyspieszania, które oddzialowywuje korzystnie na wynik rozdzialu.W szczególnie korzystnym uksztaltowaniu przedmiotu wynalazku, przewaznie w urzadzeniu z umieszczona pionowo osia. obrotowa, wynalazek przewiduje, ze w bebnie odwirowywujacym od konca wyladunkowego do obrebu konca zasilajacego przechodzi koncentrycznie i w promieniowym odstepie od wewnetrznych scian bebna czlon nosny, przy czym strona jego skierowana do otworu doprowadzajacego przewaznie skonstruowana jest jako element odchylajacy. W ten sposób skonstruowane urzadzenie mozna przy wiekszych jednostkach jeszcze lozyskowac jednostronnie, poniewaz mozliwe jest przez to lozyskowanie w poblizu plaszczyzny punktu ciezkosci. Przy wiekszych jednostkach mozliwe jest takze umieszczenie lozyskowania wewnatrz czlonu nosnego tak, ze pod wzgledem konstrukcyjnym mozliwe jest takze zbudowanie bebna odwirowywujacego o stosunkowo duzej dlugosci. Nastepna zaleta urzadzenia jest, ze wnetrze bebna, przy umieszczeniu odpowiednio rozlacznej pokrywy w obrebie konca zasilajacego, jest latwo dostepne bez wiekszych prac montazowych.W jednym z korzystniejszych wykonan urzadzenia przewidziano ponadto, ze sciany wewnetrzne bebna zaopatrzone sa co najmniej czesciowo korzystnie w termoizolacyjna wykladzine, przy czym te wykladziny scian bebna, które stykaja sie ze stopionym materialem sa korzystnie jednolite i wymienne i sa wykonane z materialu odpornego na korozje i wysokie temperatury. Korzysc wynikajaca z tego rodzaju uksztaltowania polega na tym, ze beben odwirowywujacy moze byc wykonany jako konstrukcja zespolona to znaczy, ze na pokrycie które przykladowo moze byc wykonane z blachy, uzyc mozna materialu odpornego na korozje i wysokie tempera¬ tury, aby mógl oprzec sie dzialaniu stopionego materialu zasilajacego. Tego rodzaju materialy nie posiadaja z reguly, w branych tu pod uwage temperaturach powyzej 1000°C, wysokich mechanicznych wlasnosci wytrzymalosciowych, które wymagane sa dla bebna odwirowywujacego, pracujacego przy szybkosci obwodowej 8 m/sek. i wiecej.Dalsza korzysc wynikajaca z tego rodzaju konstrukcji polega na tym, ze praca i konserwacja jest uproszczona oraz zwiekszone jest bezpieczenstwo pracy. Przy tym jest przykladowo mozliwe, po usunieciu4 90 600 czasteczki olowiu i kierunku na sciany boczne bebna, gdzie gromadza sie w obrebie za koncem zasilajacym w postaci zamknietej blonki wzglednie zamknietej warstwy. Warstwa ta wykazuje co najmniej w obrebie konca wyladunkowego bebna odwirowywujacego, okreslona powierzchnie podzialu 18 pomiedzy plynnym olowiem i mniej gestym zuzlem. Przez odpowiednia regulacje doprowadzanej ilosci materialu, predkosci obrotowej i wzajemnego stosunku przekroju wylotu otworów 10 i 11 mozna w przyblizeniu osiagnac stan równowagi tak, ze powierzchnia podzialu 18 pozostanie praktycznie w jednakowym odstepie promieniowym od osi obrotu i w ten sposób przez otwór 10 mozna bedzie odciagac metaliczny olów, a przez otwór 11 od metalizowany zuzel.Poniewaz czasteczki olowiu sa czesciowo bardzo drobno zdyspergowane w zuzlu tak, ze w wyniku lepkosci zuzla nie wszystkie drobne czasteczki olowiu zostaja pod wplywem sily odsrodkowej, nawet przy dlugim bebnie odwirowywujacym, odprowadzone na zewnatrz, nie daje sie praktycznie osiagnac calkowitego rozdzielenia olowiu od zuzla. Pojawia sie tu, jako gesciejsza faza, silnie wzbogacony wolów zuzel, jako faza mniej gesta to jest silnie zubozony wolów odmetalizowany zuzel. Tak wiec przykladowo przy zuzlu metalurgicznym, w którym zawarty jest metaliczny olów w ilosci 2,37% wagowych w postaci drobnozdyspersyjnej juz przy predkosci obwodowej okolo 12 m/sek. mozna osiagnac zubozenie zuzla wolów do okolo 0,3% wagowych, to znaczy praktycznie calkowicie odzyskac olów. Zasadniczo, przy konstruowaniu urzadzenia dla specjalnych zastosowan, nalezy wyjsc z tego, ze przy mniejszych róznicach ciezarów wlasciwych, dlugosc bebna i/lub jego srednica wzglednie ilosc obrotów musi byc wieksza anizeli przy wiekszych róznicach ciezarów wlasciwych rozdzielonych faz stopu.Wynalazek nie jest ograniczony ani ze wzgledu na konstrukcje ani zastosowanie do podanego przykladu.Tak wiec korzystne jest dla rozdzialu mieszanin stopu o róznej gestosci poszczególnych faz stosowac zamiast cylindrycznego bebna odwirowywujacego, rozszerzajacy sie stozkowo do konca wyladunkowego beben, wzglednie umiescic w bebnie odwirowywujacym odpowiednio uksztaltowana wkladke z materialu odpornego na korozje i wysokie temperatury. Ewentualnie wystarcza stozkowe rozszerzenie w obrebie konca wyladunko¬ wego. W ten sposób mozliwe jest, takze przy niewielkich ilosciach gestej fazy, tworzyc bezposrednio przed otworami wylewowymi wystarczajaco gleboka kapiel tak, ze ustalic sie moze okreslona faza i w ten sposób zapewnione jest dokladne oddzielne odprowadzenie obufaz. ^ PL