RU1702702C

RU1702702C - Magnetohydrodynamic separator

Info

Publication number: RU1702702C
Application number: SU894701845A
Authority: RU
Inventors: А.И. Кулинский; С.В. Воробьева; С.Н. Думинов; В.И. Грибов; Г.И. Белкин; В.М. Агапов; В.П. Лепихин; В.М. Галкин; В.А. Старцев
Original assignee: Акционерное общество "Соликамский магниевый завод"
Priority date: 1989-06-05
Filing date: 1989-06-05
Publication date: 1994-11-15

Abstract

FIELD: metallurgy for refinement of melting metal from non-metal (weak-conductive) insertions. SUBSTANCE: melting metal is supplied into channel 2. During inlet into solenoid 1 metal is directed by means of splitter 3 in the zone of the most forceful separation where insertions are thrown away towards channel wall. Fine-dispersed insertions are exposed to maximum deviation above solenoid center in the distance 0.3-0.4 of solenoid haft-length. Inlet end of discharging pipe 4 is mounted at this place. By this pipe purified metal is outlet. Owing to that pipe diameter can be increased. EFFECT: higher efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к металлургии, к конструкции магнитогидродинамического (МГД)-сепаратора для рафинирования расплавленного металла от неметаллических (слабопроводящих) включений. The invention relates to metallurgy, to the design of a magnetohydrodynamic (MHD) separator for refining molten metal from non-metallic (weakly conducting) inclusions.

Целью изобретения является повышение производительности за счет обеспечения возможности увеличения диаметра отводящей трубки. The aim of the invention is to increase productivity by providing the possibility of increasing the diameter of the discharge tube.

На чертеже изображена схема МГД-сепаратора, продольный разрез. The drawing shows a diagram of the MHD separator, a longitudinal section.

Сепаратор содержит соленоид 1, канал 2 для транспортировки металла, рассекатель 3, установленный в канале на входе в соленоид, и отводящую трубку 4, срез входного конца которой расположен на оси соленоида между его центром и рассекателем 3 на расстоянии 0,3-0,4 полудлины соленоида от его центра. The separator contains a solenoid 1, a channel 2 for transporting metal, a divider 3 installed in the channel at the entrance to the solenoid, and a discharge tube 4, a slice of the input end of which is located on the axis of the solenoid between its center and the divider 3 at a distance of 0.3-0.4 half-length of the solenoid from its center.

Соленоид может быть изготовлен из медной или алюминиевой шины, канал 2, рассекатель 3 и отводящая трубка 4 - из нержавеющей стали. The solenoid can be made of copper or aluminum bus, the channel 2, the divider 3 and the outlet pipe 4 are made of stainless steel.

Сепаратор работает следующим образом. The separator works as follows.

На обмотку соленоида 1 подают постоянную разность потенциалов, например, от выпрямителя постоянного тока. В результате по обмотке протекает постоянный электрический ток, создающий постоянное магнитное поле. В канал 2 подают расплавленный металл, подлежащий очистке от слабопроводящих включений. При входе в соленоид металл рассекателем направляется в зону более сильной сепарации, где слабопроводящие включения частично попадают на стенку канала 2, а остальные включения - в основном мелкодисперсные - испытывают максимальное отклонение на расстоянии выше центра соленоида на 0,3-0,4 его полудлины. В месте максимального отклонения мелкодисперсных включений установлен входной конец отводящей трубки 4, по которой отводится очищенный металл. On the winding of the solenoid 1 serves a constant potential difference, for example, from a DC rectifier. As a result, a constant electric current flows through the winding, creating a constant magnetic field. The molten metal to be cleaned of weakly conducting inclusions is fed into channel 2. Upon entering the solenoid, the metal is directed by the divider into the zone of stronger separation, where weakly conductive inclusions partially fall on the wall of channel 2, and the remaining inclusions - mostly finely dispersed - experience a maximum deviation of 0.3-0.4 half lengths above the center of the solenoid. In place of the maximum deviation of the fine inclusions, the input end of the discharge tube 4 is installed, along which the purified metal is discharged.

Экспериментальную проверку работы устройства проводили на лабораторной установке, основу которой составлял соленоид, создающий максимальное магнитное поле индукцией 0,6 Тл. В качестве металла использовали магний с примесями хлоридов и оксидов. Степень очистки оценивали по величине коэффициента сепарации k, определяемого как
k(% ) =

1 -

100%, где С₁ - содержание слабопроводящих включений в очищенном металле, мас.%;
С₂ - содержание слабопроводящих включений в исходном металла (до обработки), мас.%.An experimental check of the operation of the device was carried out in a laboratory setup, the basis of which was a solenoid that creates a maximum magnetic field by induction of 0.6 T. Magnesium with impurities of chlorides and oxides was used as a metal. The degree of purification was estimated by the value of the separation coefficient k, defined as
k (%) =

1 -

100%, where C ₁ is the content of slightly conductive inclusions in the purified metal, wt.%;
C ₂ - the content of slightly conductive inclusions in the source metal (before processing), wt.%.

Экспериментами установлено, что диаметр отводящей трубки 4 может составлять 0,8-0,9 диаметра канала 2 (в известном это соотношение составляет 0,5). It was established by experiments that the diameter of the discharge tube 4 can be 0.8-0.9 of the diameter of the channel 2 (in the known this ratio is 0.5).

При этом производительность устройства повышается в 2-3 раза, а степень очистки от солевых и оксидных включений 71-80%. At the same time, the productivity of the device increases by 2–3 times, and the degree of purification from salt and oxide inclusions is 71–80%.

Claims

MAGNETO-HYDRODYNAMIC SEPARATOR for cleaning molten metal from non-metallic inclusions, containing a solenoid with a channel for transporting metal located along the axis of the solenoid, a divider installed in the channel at the inlet to the solenoid, and a discharge tube, the inlet end of which is located inside the channel along the axis of the solenoid, characterized in that, in order to increase the productivity of the apparatus, a cut of the input end of the outlet tube is located between the divider and the center of the solenoid at a distance of 0.3 - 0.4 half-length of the solenoid from its center ntra.