RU2353681C2 - Установка с вращающейся печью для плавления алюминия без применения солей с отсевом и сбором шлаков - Google Patents
Установка с вращающейся печью для плавления алюминия без применения солей с отсевом и сбором шлаков Download PDFInfo
- Publication number
- RU2353681C2 RU2353681C2 RU2005121488A RU2005121488A RU2353681C2 RU 2353681 C2 RU2353681 C2 RU 2353681C2 RU 2005121488 A RU2005121488 A RU 2005121488A RU 2005121488 A RU2005121488 A RU 2005121488A RU 2353681 C2 RU2353681 C2 RU 2353681C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- furnace
- slag
- melting
- aluminum
- metal
- Prior art date
Links
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 49
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 49
- 238000002844 melting Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 230000008018 melting Effects 0.000 title claims abstract description 49
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000012216 screening Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 title abstract 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 45
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 16
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 33
- 238000010309 melting process Methods 0.000 claims description 17
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 15
- 210000003477 cochlea Anatomy 0.000 claims description 15
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 15
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 9
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 8
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 8
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 8
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 7
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 7
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 6
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 claims 6
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 2
- 241000237858 Gastropoda Species 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 3
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 abstract description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 abstract description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 8
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- NNFCIKHAZHQZJG-UHFFFAOYSA-N potassium cyanide Chemical compound [K+].N#[C-] NNFCIKHAZHQZJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003923 scrap metal Substances 0.000 description 1
- 230000002226 simultaneous effect Effects 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Inorganic materials [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Images
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
- C22B21/00—Obtaining aluminium
- C22B21/0084—Obtaining aluminium melting and handling molten aluminium
- C22B21/0092—Remelting scrap, skimmings or any secondary source aluminium
-
- 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
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces
- F27B3/04—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces of multiple-hearth type; of multiple-chamber type; Combinations of hearth-type furnaces
- F27B3/045—Multiple chambers, e.g. one of which is used for charging
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces
- F27B3/06—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces with movable working chambers or hearths, e.g. tiltable, oscillating or describing a composed movement
- F27B3/065—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces with movable working chambers or hearths, e.g. tiltable, oscillating or describing a composed movement tiltable
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
- F27B7/14—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined with means for agitating or moving the charge
- F27B7/16—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined with means for agitating or moving the charge the means being fixed relatively to the drum, e.g. composite means
- F27B7/161—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined with means for agitating or moving the charge the means being fixed relatively to the drum, e.g. composite means the means comprising projections jutting out from the wall
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
- F27B7/20—Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
- F27B7/33—Arrangement of devices for discharging
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
- F27D3/14—Charging or discharging liquid or molten material
- F27D3/145—Runners therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
- F27D3/15—Tapping equipment; Equipment for removing or retaining slag
- F27D3/1545—Equipment for removing or retaining slag
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Seasonings (AREA)
Abstract
Изобретение относится к установке для плавления первичного и вторичного алюминия с отсевом и сбором шлаков. Установка содержит вращающуюся печь для плавки алюминия без применения солевой ванны, внутри которой находится спиралевидный элемент, переливной канал, выполненный с достаточным уклоном, расположенный в изолированной камере, имеющей окно, между отверстием вращающейся печи и сферическим накопительным резервуаром, расположенным ниже в приямке и снабженным вращающимся соединением для обеспечения постоянного уклона переливного канала и возможности прямой и непрерывной заливки расплава металла в резервуар, устройство для автоматического непрерывного отсева и сбора шлаков плавки, встроенное в установку, и двойную систему каналов для отвода отходящих газов. Обеспечивается качественное удаление загрязняющих веществ, существенное сохранение энергии в плавильной печи, снижение затрат на переработку отходов и на техническое обслуживание и замену изношенных частей. 22 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Предметом данного изобретения является модульная установка для плавления металлических материалов, в особенности алюминиевого лома, в состав которой входят вращающаяся печь, характеризующаяся отсутствием солевой ванны и непосредственным вливанием расплавленного металла в сферический резервуар, оборудование для отсева и сбора образующегося в результате плавки шлака и система очистки.
Как известно, плавление алюминиевого лома для изготовления чушек, используемых в производстве сплавов, а также переплавку этих алюминиевых чушек осуществляют во вращающихся печах, также называемых солевыми печами, в которых морскую соль (как правило, смешанную с карбонатом натрия, селитрой и желтым цианидом калия) подвергают плавлению за счет тепла, вырабатываемого печью.
Соль является хорошим накопителем и носителем тепла, и ее использование в качестве покрывающего вещества для предотвращения окисления расплавляемого металла оказывается полезным. При температуре, достигающей почти 1000°С, она реагирует, поглощая шлак, образуемый в процессе плавления алюминиевого лома. Главным недостатком подобных печей является выработка значительного количества отходов, которые создаются преимущественно солевыми продуктами, смешанными со шлаками, образуемыми в процессе плавления алюминиевого лома. В связи с этим возникает ряд проблем, связанных с утилизацией образовавшихся отходов: их вторичное использование не всегда оказывается возможным и целесообразным с экономической точки зрения, так как оно заметно сказывается на конечной цене алюминиевой чушки.
Основная задача изобретения состоит в исключении недостатков, присущих ранее существовавшим установкам, которая достигается, в основном, за счет вращающейся печи для плавления первичного и вторичного алюминия, в которой плавление алюминия производят без необходимости применения солевой ванны.
Другая задача настоящего изобретения состоит в разработке вращающейся печи для плавления первичного и вторичного алюминия в соответствии с вышеуказанными целями, в которой предусмотрена прямая непрерывная разливка расплавленного металла в сферический резервуар без прерывания процесса плавления, что оптимизирует использование топлива, рабочей силы, солевых материалов, а также повышает безопасность производства.
Следующая задача изобретения состоит в разработке установки для плавления алюминия в соответствии с вышеуказанными целями, в которую непосредственно интегрирована система автоматического и непрерывного отсева и сбора шлаков, образующихся в процессе плавления, без необходимости отдельного проведения дополнительной обработки, что обеспечивает преимущества, связанные с затратами на утилизацию и переработку шлаков.
Кроме того, задача настоящего изобретения состоит в создании установки для плавления алюминия, предусматривающей изготовление чушек для литейного производства в соответствии с вышеуказанными целями, имеющей полностью модульную структуру, отдельные узлы которой, установленные на направляющих, могут быть отделены друг от друга, что облегчает их установку и сборку, а также техническое обслуживание и замену изношенных частей.
Другая задача изобретения состоит в создании установки для плавления алюминия, предусматривающей изготовление чушек для литейного производства в соответствии с вышеуказанными целями, снабженной системой очистки, обеспечивающей снижение расхода тепловой энергии в плавильной печи и одновременно очищающей газы от тяжелых загрязнителей до их поступления в дымовые трубы, что способствует значительному повышению качества воздуха, вдыхаемого обслуживающим персоналом, по сравнению с установками, известными из предшествующего уровня техники.
Последующее изложение характеристик и преимуществ изобретения поясняется нижеследующим описанием и прилагаемыми к нему чертежами, которые приводятся исключительно в качестве иллюстраций и не носят ограничительного характера.
На Фиг.1 представлен в трехмерном изображении общий вид плавильной установки, выполненной в соответствии с настоящим изобретением.
На Фиг.2 общий вид плавильной установки, выполненной в соответствии с настоящим изобретением, представлен в перспективном сечении.
На Фиг.3 общий вид плавильной установки, выполненной в соответствии с настоящим изобретением, представлен в продольном сечении.
На Фиг.4 схематично представлена боковая проекция участка спиралевидного элемента с выполненными на нем каналами.
На Фиг.5 представлено в боковом продольном изображении оборудование для обработки шлаков с устройством, позволяющим выполнение очистки, и направляющими, обеспечивающими движение.
На Фиг.6 схематично представлен общий вид некоторых составляющих установки, главным образом - резервуара для расплавленного металла и системы очистки.
Согласно чертежам печь, в которой производят плавление первичного и вторичного алюминия (лома), включает цилиндрический полый корпус (1) круглого сечения, изготовленный из огнеупорного материала, устойчивого к температурным нагрузкам, где один конец корпуса (1) замыкается каналом (2), используемым для загрузки металлического лома, на другом конце расположено окно подачи пламени для нагрева лома, и внизу - отверстие (4) для отекания расплава, как показано на чертежах, выполненное в форме плоской щели.
Внутренний диаметр корпуса (1) постоянно изменяется вдоль его продольной оси, что создает отрицательный наклон относительно горизонтальной линии, проведенной от конца, на котором расположен загрузочный канал (2), до конца, на котором находится отверстие (4) для стекания расплавленного металла. Разница в высоте (наклон) между двумя концами корпуса по сравнению с горизонтальной линией составляет 2 сантиметра на каждый линейный метр длины печи.
Печь охватывается металлической конструкцией и удерживается в горизонтальном положении металлическими поперечинами (5), расположенными и скользящими на направляющих (6), которые монтируются на металлических опорах (7). Как с правого, так и с левого конца корпуса (1) предусмотрены отверстия (8) и (9) для очистки газов, которые объединяются в единый вытяжной канал (10). На внутренней поверхности стенки корпуса (1) вдоль всей его длины проходит спиралевидный элемент (11), витки которого в предпочтительном и изображенном на чертежах исполнении имеют цилиндрическую форму, круглое сечение и постоянный диаметр, и изготовлены из огнеупорного материала, устойчивого как к температурным, так и к механическим нагрузкам, вызванным действием расплавляемого лома. На витках спиралевидного элемента (11) и с нижней стороны, примыкающей к стенке корпуса (1), предусмотрены множественные галереи или каналы (12) предпочтительно полукруглого сечения.
Наливной канал (13), выполненный с необходимым наклоном и размещенный внутри изолированной камеры (14), снабженной окном (15), располагают между отверстием (4) и сферическим резервуаром (16), находящимся в колодце на более низкой плоскости. Резервуар (16) достаточно подробно описан и заявлен в патентной публикации WO 02/39044 изобретения, поданного тем же заявителем. Вращающееся соединение (17) имеет форму, отличную от описанной в вышеупомянутом патенте, с тем, чтобы обеспечить непрерывность наклона относительно наливного канала (13).
Ниже приведены основные характеристики предпочтительного варианта осуществления вращающейся печи для плавления первичного и вторичного алюминия:
Наружный диаметр: 500 сантиметров
Внутренний диаметр: 320 сантиметров
Толщина огнеупорного цемента: 90 сантиметров
Длина цилиндра: 1200 сантиметров
Наклон для налива: 24 сантиметра
Диапазон рабочих температур: 750-800°С
Питающие материалы: метан, нефть
Потребление тепла: 758 ккал/час на килограмм вырабатываемого жидкого алюминия
Печь постоянно поддерживают в состоянии медленного вращения (со скоростью от одного до четырех оборотов в минуту) вокруг главной оси с помощью редукторного двигателя.
Если предпочтительным является плавление вторичного алюминия, сначала производят отбор и смешивание различных типов алюминиевого лома, чтобы максимально приблизить химический состав смеси к химическому составу требуемого сплава. Затем алюминиевый лом подают через загрузочный канал (2) во вращающуюся печь, при этом не прибегают к добавлению хлорида натрия, обычно используемого для покрытия металла в целях его защиты от окисления.
Благодаря вращению печи и особой форме ее внутренней поверхности обеспечивают механическое смешивание лома в процессе плавления с одновременным воздействием, оказываемым на материал со стороны стенок печи. Металл постепенно плавится, и жидкий алюминий начинает вращаться в том же направлении, что и печь, всегда располагаясь в нижней части печи, поскольку сила тяжести оказывается больше, чем сила вращения. Кроме того, благодаря тому что вращающее движение сочетается с внутренним наклоном печи, обеспечивают непрерывное стекание жидкого металла к выпускному отверстию (4), находящемуся в самой нижней точке, при этом расплав протекает через небольшие каналы (12), расположенные поперечно по отношению к виткам спирали корпуса (1).
Расплав защищен от окисления воздухом благодаря тому, что он находится внизу и не подвергается прямому влиянию потока теплых газов (направленного горизонтально и проходящего в верхней части печи), а также непрерывно стекает в резервуар (16) для хранения расплавленного металла через наливной канал (13). Шлаки оставляют в верхней части и удерживают посредством спиралевидного элемента (11); как только весь алюминий оказывается расплавленным и размещенным в сферическом резервуаре, шлаки выводят в месте, примыкающем к загрузочному каналу, через канал, снабженный улиткой, что завершает процесс плавления.
Шлаки, выведенные в канал и проталкиваемые спиралью, достигают модуля отсева, куда они попадают с конца (18). Модуль отсева состоит из трех полых металлических цилиндров, коаксиально вставленных друг в друга и открытых с левого конца; его удерживают в горизонтальном положении с помощью штанг (19) и металлических поперечин (20), которые располагаются и скользят на направляющих (21), соединенных с металлическими опорами (22); при этом между поперечинами (20) и направляющими (21) находятся приводные салазки.
На поверхности цилиндров (24) и (25) выполнены отверстия: большего диаметра на первом цилиндре (24) и меньшего диаметра на втором цилиндре (25), благодаря чему производят слив шлаков различных габаритов. Вся конструкция, состоящая из трех цилиндров, медленно вращается вокруг своей продольной оси, что обеспечивает перемешивание шлаков по мере их продвижения вдоль цилиндров под действием улитки. Шлаки пропускают от первого цилиндра (24) к последнему (26) и подвергают отсеиванию в соответствии с их массой и размерами. Фактически в первом цилиндре (24) наименьшего диаметра находятся шлаки, образуемые преимущественно частицами железа, стали, меди, т.е. материалами, которые практически не проходят процесс плавления; во втором цилиндре (25) находятся шлаки оксида алюминия, а в третьем цилиндре (26) собираются, в основном, частицы пыли. Показательным является то обстоятельство, что шлаки, протекающие через цилиндры, подвергают как отсеву, так и охлаждению. Обработанные таким образом шлаки выводят из концов цилиндров и подают в каналы (27), (28) и (29), каждый из которых расположен под соответствующим цилиндром, откуда их (при температуре, близкой к температуре окружающей среды) проталкивают посредством системы улиток в приемные коробы. Все выхлопные газы, образующиеся в модуле отсева и сбора шлаков, отводят по системе каналов в камеру (30), таким образом, эти газы не попадают в окружающую среду.
Принципиальное значение имеет то, что модуль отсева и сбора шлаков выполнен в виде объединения отдельных блоков, расположенных на направляющих (31), что делает возможным их открытие для осмотров и технического обслуживания.
Несмотря на то что на чертежах этого не видно, плавильная печь также имеет модульную структуру, располагается на салазках, перемещающихся на направляющих, что делает возможным ее открытие.
Кроме того, значительную новизну представляет собой система очистки, представленная двумя отдельными каналами. Теплые газы, образуемые в плавильной печи и имеющие температуру до 300°С, выводят через трубопровод (32) в подземный колодец, доступ в который открывается через смотровое окно (34). Газы выходят из плавильной печи исключительно в связи с одновременным действием кинетической энергии (которая возникает из нагрева этих газов), расширения, испытываемого ими при достижении колодца (33), падения давления, производимого дымовой трубой (35), и тяговой силы, создаваемой потоком воздуха, который на высокой скорости выходит из конца (36) трубопровода (37). В колодце (33) теплые газы, расширяясь, теряют температуру, здесь же происходит первое осаждение наиболее тяжелых частиц присутствующих в газах загрязнений.
Все остальные газы, которые выходят из модулей, имея более низкую температуру, выводятся в трубопровод (37) вытяжными устройствами, следуя далее по подземному трубопроводу (38) до дымовой трубы (35), снабженной различными устройствами очистки газов от примесей, представляющих опасность для окружающей среды, в соответствии с действующим законодательством.
Как трубопровод (32), так и трубопровод (37) снабжены регулирующим клапаном (39), предназначенным для автоматического прохождения газов. Помимо вышеупомянутых преимуществ описываемая система способствует сохранению энергии в плавильной печи, так как присутствующие в ней газы выводятся естественным образом и только в том количестве, которое является необходимым для осуществления процесса горения, что исключает потребность в дополнительном количестве тепла для избыточного выведения газов.
Из приведенных выше описаний и иллюстраций явно следует, что данное устройство полностью соответствует заявленному объему изобретения. Размеры и формы могут быть изменены в соответствии с конкретными потребностями использования.
Claims (23)
1. Установка для плавления первичного и вторичного алюминия с отсевом и сбором шлаков, содержащая вращающуюся печь для плавки алюминия без применения солевой ванны, внутри которой находится спиралевидный элемент (11), переливной канал (13), выполненный с достаточным уклоном, расположенный в изолированной камере (14), имеющей окно (15), между отверстием (4) вращающейся печи и сферическим накопительным резервуаром (16), расположенным ниже в приямке и снабженным вращающимся соединением (17) для обеспечения постоянного уклона переливного канала (13) и возможности прямой и непрерывной заливки расплава металла в резервуар, устройство для автоматического непрерывного отсева и сбора шлаков плавки, встроенное в установку, и двойную систему каналов для отвода отходящих газов.
2. Установка по п.1, в которой вращающаяся печь содержит полый цилиндрический корпус (1) круглого сечения, внутренний диаметр которого постоянно изменяется вдоль его продольной оси с образованием отрицательного уклона относительно горизонтальной линии, начиная от конца, на котором имеется загрузочное отверстие (2), до конца, имеющего отверстие (4) для стекания расплава металла, выполненное в виде плоской щели.
3. Установка по любому из пп.1 или 2, в которой предпочтительный отрицательный уклон относительно горизонтальной линии печи составляет два сантиметра на каждый линейный метр длины печи.
4. Установка по п.1, в которой печь поддерживается в горизонтальном положении металлическими поперечинами, размещенными с возможностью скольжения на направляющих (6), удерживаемых на металлических опорах (7), причем как на левом, так и на правом конце корпуса (1) предусмотрены отверстия (8) и (9) для отвода отходящих газов, выходящих в единый вытяжной канал (10).
5. Установка по любому из пп.1, 2, 4, в которой на внутренней поверхности стенки корпуса (1), по всей ее длине, проходит спиралевидный элемент (11), витки которого, имеющие цилиндрическую форму, круглое сечение и постоянный диаметр, выполнены из огнеупорного материала, устойчивого к температурным и механическим нагрузкам, возникающим под действием расплавляемого металла, и имеют в нижней части цилиндрического корпуса (1), возле стенки, множество проходов или каналов (12) предпочтительно полукруглого сечения.
6. Установка по любому из пп.1, 4, в которой витки спиралевидного элемента (11) имеют эллиптическое или многоугольное сечение.
7. Установка по п.1, в которой проходы или каналы (12) имеют произвольную форму, например круглую, эллиптическую или многоугольную.
8. Установка по п.5, в которой проходы или каналы (12) имеют произвольную форму, например круглую, эллиптическую или многоугольную.
9. Установка по п.1, в которой устройство для автоматического непрерывного отсева и сбора шлаков плавления содержит вращающийся модуль отсева, содержащий три металлических полых цилиндра, коаксиально вставленных друг в друга и открытых с левого конца, при этом в боковой поверхности первого цилиндра (24) выполнены отверстия большего диаметра; и в боковой поверхности второго цилиндра (25) выполнены отверстия меньшего диаметра для обеспечения возможности сбора в первом цилиндре (24) наименьшего диаметра шлаков, образуемых преимущественно неплавящимися материалами, во втором цилиндре (25) - шлаков, состоящих из оксида алюминия, а в третьем цилиндре (26) - шлаков, являющихся, по существу, пылями.
10. Установка по любому из пп.1 или 9, которая выполнена с возможностью вывода отсеянных шлаков из концов цилиндров под давлением улитки в каналы (27), (28) и (29), каждый из которых расположен под соответствующим цилиндром, и последующего проталкивания в приемные коробы посредством системы улиток, размещенных в каждом канале, отсеянных шлаков с температурой, близкой к температуре окружающей среды.
11. Установка по пп.1 или 9, в которой устройство для автоматического непрерывного отсева и сбора шлаков состоит из блоков, размещенных на направляющих (31) с обеспечением возможности технического контроля и технического обслуживания.
12. Установка по п.10, в которой устройство для автоматического непрерывного отсева и сбора шлаков состоит из блоков, размещенных на направляющих (31) с обеспечением возможности технического контроля и технического обслуживания.
13. Установка по любому из пп.1, 2, 4, 7-9, 12, которая выполнена с возможностью выполнения следующих этапов процесса плавления:
а) при плавке вторичного алюминия отбор и смешивание различных типов алюминиевого лома для максимального приближения химического состава смеси к химическому составу требуемого сплава;
б) подачу алюминиевого скрапа через загрузочный канал (2) во вращающуюся печь в отсутствие добавки хлорида натрия, обычно используемого для покрытия металла для его защиты от окисления;
в) механическое перемешивание скрапа в процессе плавления с одновременным тяговым воздействием, оказываемым на материал со стороны стенок этой печи, за счет вращения печи и особой формы ее внутренней поверхности;
г) постепенное расплавление металла и вращение жидкого расплава алюминия в том же направлении, что и печь, причем он всегда располагается в нижней части печи, поскольку сила тяжести оказывается больше, чем сила вращения;
д) обеспечение непрерывного стекания металлического расплава к выпускному отверстию (4), находящемуся в самой нижней точке, с возможностью протекания расплава через небольшие каналы (12), расположенные поперечно к виткам спирали корпуса (1), за счет сочетания вращающего движения с внутренним наклоном печи;
е) защиту жидкого металла от окисления за счет его размещения гораздо ниже уровня прохождения потока теплых газов и обеспечение его непрерывного стекания в накопительный резервуар (16) через переливной канал (13);
ж) удерживание шлаков в верхней части посредством спиралевидного элемента (11) и выпуск их вблизи загрузочного отверстия с обеспечением доставки шлаков в канал с улиткой, посредством которой они проталкиваются к концу (18) модуля отсева;
з) разделение шлаков в соответствии с их размерами и массой на инертные и черные металлы, имеющие высокую температуру плавления, оксиды алюминия и частицы пыли, обеспечение их автоматического вывода в соответствующие каналы с улиткой и подачу их оттуда в приемные коробы;
и) рециркулирование собранного оксида алюминия и включение его в состав загрузки шихты для плавки.
а) при плавке вторичного алюминия отбор и смешивание различных типов алюминиевого лома для максимального приближения химического состава смеси к химическому составу требуемого сплава;
б) подачу алюминиевого скрапа через загрузочный канал (2) во вращающуюся печь в отсутствие добавки хлорида натрия, обычно используемого для покрытия металла для его защиты от окисления;
в) механическое перемешивание скрапа в процессе плавления с одновременным тяговым воздействием, оказываемым на материал со стороны стенок этой печи, за счет вращения печи и особой формы ее внутренней поверхности;
г) постепенное расплавление металла и вращение жидкого расплава алюминия в том же направлении, что и печь, причем он всегда располагается в нижней части печи, поскольку сила тяжести оказывается больше, чем сила вращения;
д) обеспечение непрерывного стекания металлического расплава к выпускному отверстию (4), находящемуся в самой нижней точке, с возможностью протекания расплава через небольшие каналы (12), расположенные поперечно к виткам спирали корпуса (1), за счет сочетания вращающего движения с внутренним наклоном печи;
е) защиту жидкого металла от окисления за счет его размещения гораздо ниже уровня прохождения потока теплых газов и обеспечение его непрерывного стекания в накопительный резервуар (16) через переливной канал (13);
ж) удерживание шлаков в верхней части посредством спиралевидного элемента (11) и выпуск их вблизи загрузочного отверстия с обеспечением доставки шлаков в канал с улиткой, посредством которой они проталкиваются к концу (18) модуля отсева;
з) разделение шлаков в соответствии с их размерами и массой на инертные и черные металлы, имеющие высокую температуру плавления, оксиды алюминия и частицы пыли, обеспечение их автоматического вывода в соответствующие каналы с улиткой и подачу их оттуда в приемные коробы;
и) рециркулирование собранного оксида алюминия и включение его в состав загрузки шихты для плавки.
14. Установка по п.3, которая выполнена с возможностью выполнения следующих этапов процесса плавления:
а) при плавке вторичного алюминия отбор и смешивание различных типов алюминиевого лома для максимального приближения химического состава смеси к химическому составу требуемого сплава;
б) подачу алюминиевого скрапа через загрузочный канал (2) во вращающуюся печь в отсутствие добавки хлорида натрия, обычно используемого для покрытия металла для его защиты от окисления;
в) механическое перемешивание скрапа в процессе плавления с одновременным тяговым воздействием, оказываемым на материал со стороны стенок этой печи, за счет вращения печи и особой формы ее внутренней поверхности;
г) постепенное расплавление металла и вращение жидкого расплава алюминия в том же направлении, что и печь, причем он всегда располагается в нижней части печи, поскольку сила тяжести оказывается больше, чем сила вращения;
д) обеспечение непрерывного стекания металлического расплава к выпускному отверстию (4), находящемуся в самой нижней точке, с возможностью протекания расплава через небольшие каналы (12), расположенные поперечно к виткам спирали корпуса (1), за счет сочетания вращающего движения с внутренним наклоном печи;
е) защиту жидкого металла от окисления за счет его размещения гораздо ниже уровня прохождения потока теплых газов и обеспечение его непрерывного стекания в накопительный резервуар (16) через переливной канал (13);
ж) удерживание шлаков в верхней части посредством спиралевидного элемента (11) и выпуск их вблизи загрузочного отверстия с обеспечением доставки шлаков в канал с улиткой, посредством которой они проталкиваются к концу (18) модуля отсева;
з) разделение шлаков в соответствии с их размерами и массой на инертные и черные металлы, имеющие высокую температуру плавления, оксиды алюминия и частицы пыли, обеспечение их автоматического вывода в соответствующие каналы с улиткой и подачу их оттуда в приемные коробы;
и) рециркулирование собранного оксида алюминия и включение его в состав загрузки шихты для плавки.
а) при плавке вторичного алюминия отбор и смешивание различных типов алюминиевого лома для максимального приближения химического состава смеси к химическому составу требуемого сплава;
б) подачу алюминиевого скрапа через загрузочный канал (2) во вращающуюся печь в отсутствие добавки хлорида натрия, обычно используемого для покрытия металла для его защиты от окисления;
в) механическое перемешивание скрапа в процессе плавления с одновременным тяговым воздействием, оказываемым на материал со стороны стенок этой печи, за счет вращения печи и особой формы ее внутренней поверхности;
г) постепенное расплавление металла и вращение жидкого расплава алюминия в том же направлении, что и печь, причем он всегда располагается в нижней части печи, поскольку сила тяжести оказывается больше, чем сила вращения;
д) обеспечение непрерывного стекания металлического расплава к выпускному отверстию (4), находящемуся в самой нижней точке, с возможностью протекания расплава через небольшие каналы (12), расположенные поперечно к виткам спирали корпуса (1), за счет сочетания вращающего движения с внутренним наклоном печи;
е) защиту жидкого металла от окисления за счет его размещения гораздо ниже уровня прохождения потока теплых газов и обеспечение его непрерывного стекания в накопительный резервуар (16) через переливной канал (13);
ж) удерживание шлаков в верхней части посредством спиралевидного элемента (11) и выпуск их вблизи загрузочного отверстия с обеспечением доставки шлаков в канал с улиткой, посредством которой они проталкиваются к концу (18) модуля отсева;
з) разделение шлаков в соответствии с их размерами и массой на инертные и черные металлы, имеющие высокую температуру плавления, оксиды алюминия и частицы пыли, обеспечение их автоматического вывода в соответствующие каналы с улиткой и подачу их оттуда в приемные коробы;
и) рециркулирование собранного оксида алюминия и включение его в состав загрузки шихты для плавки.
15. Установка по п.5, которая выполнена с возможностью выполнения следующих этапов процесса плавления:
а) при плавке вторичного алюминия отбор и смешивание различных типов алюминиевого лома для максимального приближения химического состава смеси к химическому составу требуемого сплава;
б) подачу алюминиевого скрапа через загрузочный канал (2) во вращающуюся печь в отсутствие добавки хлорида натрия, обычно используемого для покрытия металла для его защиты от окисления;
в) механическое перемешивание скрапа в процессе плавления с одновременным тяговым воздействием, оказываемым на материал со стороны стенок этой печи, за счет вращения печи и особой формы ее внутренней поверхности;
г) постепенное расплавление металла и вращение жидкого расплава алюминия в том же направлении, что и печь, причем он всегда располагается в нижней части печи, поскольку сила тяжести оказывается больше, чем сила вращения;
д) обеспечение непрерывного стекания металлического расплава к выпускному отверстию (4), находящемуся в самой нижней точке, с возможностью протекания расплава через небольшие каналы (12), расположенные поперечно к виткам спирали корпуса (1), за счет сочетания вращающего движения с внутренним наклоном печи;
е) защиту жидкого металла от окисления за счет его размещения гораздо ниже уровня прохождения потока теплых газов и обеспечение его непрерывного стекания в накопительный резервуар (16) через переливной канал (13);
ж) удерживание шлаков в верхней части посредством спиралевидного элемента (11) и выпуск их вблизи загрузочного отверстия с обеспечением доставки шлаков в канал с улиткой, посредством которой они проталкиваются к концу (18) модуля отсева;
з) разделение шлаков в соответствии с их размерами и массой на инертные и черные металлы, имеющие высокую температуру плавления, оксиды алюминия и частицы пыли, обеспечение их автоматического вывода в соответствующие каналы с улиткой и подачу их оттуда в приемные коробы;
и) рециркулирование собранного оксида алюминия и включение его в состав загрузки шихты для плавки.
а) при плавке вторичного алюминия отбор и смешивание различных типов алюминиевого лома для максимального приближения химического состава смеси к химическому составу требуемого сплава;
б) подачу алюминиевого скрапа через загрузочный канал (2) во вращающуюся печь в отсутствие добавки хлорида натрия, обычно используемого для покрытия металла для его защиты от окисления;
в) механическое перемешивание скрапа в процессе плавления с одновременным тяговым воздействием, оказываемым на материал со стороны стенок этой печи, за счет вращения печи и особой формы ее внутренней поверхности;
г) постепенное расплавление металла и вращение жидкого расплава алюминия в том же направлении, что и печь, причем он всегда располагается в нижней части печи, поскольку сила тяжести оказывается больше, чем сила вращения;
д) обеспечение непрерывного стекания металлического расплава к выпускному отверстию (4), находящемуся в самой нижней точке, с возможностью протекания расплава через небольшие каналы (12), расположенные поперечно к виткам спирали корпуса (1), за счет сочетания вращающего движения с внутренним наклоном печи;
е) защиту жидкого металла от окисления за счет его размещения гораздо ниже уровня прохождения потока теплых газов и обеспечение его непрерывного стекания в накопительный резервуар (16) через переливной канал (13);
ж) удерживание шлаков в верхней части посредством спиралевидного элемента (11) и выпуск их вблизи загрузочного отверстия с обеспечением доставки шлаков в канал с улиткой, посредством которой они проталкиваются к концу (18) модуля отсева;
з) разделение шлаков в соответствии с их размерами и массой на инертные и черные металлы, имеющие высокую температуру плавления, оксиды алюминия и частицы пыли, обеспечение их автоматического вывода в соответствующие каналы с улиткой и подачу их оттуда в приемные коробы;
и) рециркулирование собранного оксида алюминия и включение его в состав загрузки шихты для плавки.
16. Установка по п.6, которая выполнена с возможностью выполнения следующих этапов процесса плавления:
а) при плавке вторичного алюминия отбор и смешивание различных типов алюминиевого лома для максимального приближения химического состава смеси к химическому составу требуемого сплава;
б) подачу алюминиевого скрапа через загрузочный канал (2) во вращающуюся печь в отсутствие добавки хлорида натрия, обычно используемого для покрытия металла для его защиты от окисления;
в) механическое перемешивание скрапа в процессе плавления с одновременным тяговым воздействием, оказываемым на материал со стороны стенок этой печи, за счет вращения печи и особой формы ее внутренней поверхности;
г) постепенное расплавление металла и вращение жидкого расплава алюминия в том же направлении, что и печь, причем он всегда располагается в нижней части печи, поскольку сила тяжести оказывается больше, чем сила вращения;
д) обеспечение непрерывного стекания металлического расплава к выпускному отверстию (4), находящемуся в самой нижней точке, с возможностью протекания расплава через небольшие каналы (12), расположенные поперечно к виткам спирали корпуса (1), за счет сочетания вращающего движения с внутренним наклоном печи;
е) защиту жидкого металла от окисления за счет его размещения гораздо ниже уровня прохождения потока теплых газов и обеспечение его непрерывного стекания в накопительный резервуар (16) через переливной канал (13);
ж) удерживание шлаков в верхней части посредством спиралевидного элемента (11) и выпуск их вблизи загрузочного отверстия с обеспечением доставки шлаков в канал с улиткой, посредством которой они проталкиваются к концу (18) модуля отсева;
з) разделение шлаков в соответствии с их размерами и массой на инертные и черные металлы, имеющие высокую температуру плавления, оксиды алюминия и частицы пыли, обеспечение их автоматического вывода в соответствующие каналы с улиткой и подачу их оттуда в приемные коробы;
и) рециркулирование собранного оксида алюминия и включение его в состав загрузки шихты для плавки.
а) при плавке вторичного алюминия отбор и смешивание различных типов алюминиевого лома для максимального приближения химического состава смеси к химическому составу требуемого сплава;
б) подачу алюминиевого скрапа через загрузочный канал (2) во вращающуюся печь в отсутствие добавки хлорида натрия, обычно используемого для покрытия металла для его защиты от окисления;
в) механическое перемешивание скрапа в процессе плавления с одновременным тяговым воздействием, оказываемым на материал со стороны стенок этой печи, за счет вращения печи и особой формы ее внутренней поверхности;
г) постепенное расплавление металла и вращение жидкого расплава алюминия в том же направлении, что и печь, причем он всегда располагается в нижней части печи, поскольку сила тяжести оказывается больше, чем сила вращения;
д) обеспечение непрерывного стекания металлического расплава к выпускному отверстию (4), находящемуся в самой нижней точке, с возможностью протекания расплава через небольшие каналы (12), расположенные поперечно к виткам спирали корпуса (1), за счет сочетания вращающего движения с внутренним наклоном печи;
е) защиту жидкого металла от окисления за счет его размещения гораздо ниже уровня прохождения потока теплых газов и обеспечение его непрерывного стекания в накопительный резервуар (16) через переливной канал (13);
ж) удерживание шлаков в верхней части посредством спиралевидного элемента (11) и выпуск их вблизи загрузочного отверстия с обеспечением доставки шлаков в канал с улиткой, посредством которой они проталкиваются к концу (18) модуля отсева;
з) разделение шлаков в соответствии с их размерами и массой на инертные и черные металлы, имеющие высокую температуру плавления, оксиды алюминия и частицы пыли, обеспечение их автоматического вывода в соответствующие каналы с улиткой и подачу их оттуда в приемные коробы;
и) рециркулирование собранного оксида алюминия и включение его в состав загрузки шихты для плавки.
17. Установка по п.10, которая выполнена с возможностью выполнения следующих этапов процесса плавления:
а) при плавке вторичного алюминия отбор и смешивание различных типов алюминиевого лома для максимального приближения химического состава смеси к химическому составу требуемого сплава;
б) подачу алюминиевого скрапа через загрузочный канал (2) во вращающуюся печь в отсутствие добавки хлорида натрия, обычно используемого для покрытия металла для его защиты от окисления;
в) механическое перемешивание скрапа в процессе плавления с одновременным тяговым воздействием, оказываемым на материал со стороны стенок этой печи, за счет вращения печи и особой формы ее внутренней поверхности;
г) постепенное расплавление металла и вращение жидкого расплава алюминия в том же направлении, что и печь, причем он всегда располагается в нижней части печи, поскольку сила тяжести оказывается больше, чем сила вращения;
д) обеспечение непрерывного стекания металлического расплава к выпускному отверстию (4), находящемуся в самой нижней точке, с возможностью протекания расплава через небольшие каналы (12), расположенные поперечно к виткам спирали корпуса (1), за счет сочетания вращающего движения с внутренним наклоном печи;
е) защиту жидкого металла от окисления за счет его размещения гораздо ниже уровня прохождения потока теплых газов и обеспечение его непрерывного стекания в накопительный резервуар (16) через переливной канал (13);
ж) удерживание шлаков в верхней части посредством спиралевидного элемента (11) и выпуск их вблизи загрузочного отверстия с обеспечением доставки шлаков в канал с улиткой, посредством которой они проталкиваются к концу (18) модуля отсева;
з) разделение шлаков в соответствии с их размерами и массой на инертные и черные металлы, имеющие высокую температуру плавления, оксиды алюминия и частицы пыли, обеспечение их автоматического вывода в соответствующие каналы с улиткой и подачу их оттуда в приемные коробы;
и) рециркулирование собранного оксида алюминия и включение его в состав загрузки шихты для плавки.
а) при плавке вторичного алюминия отбор и смешивание различных типов алюминиевого лома для максимального приближения химического состава смеси к химическому составу требуемого сплава;
б) подачу алюминиевого скрапа через загрузочный канал (2) во вращающуюся печь в отсутствие добавки хлорида натрия, обычно используемого для покрытия металла для его защиты от окисления;
в) механическое перемешивание скрапа в процессе плавления с одновременным тяговым воздействием, оказываемым на материал со стороны стенок этой печи, за счет вращения печи и особой формы ее внутренней поверхности;
г) постепенное расплавление металла и вращение жидкого расплава алюминия в том же направлении, что и печь, причем он всегда располагается в нижней части печи, поскольку сила тяжести оказывается больше, чем сила вращения;
д) обеспечение непрерывного стекания металлического расплава к выпускному отверстию (4), находящемуся в самой нижней точке, с возможностью протекания расплава через небольшие каналы (12), расположенные поперечно к виткам спирали корпуса (1), за счет сочетания вращающего движения с внутренним наклоном печи;
е) защиту жидкого металла от окисления за счет его размещения гораздо ниже уровня прохождения потока теплых газов и обеспечение его непрерывного стекания в накопительный резервуар (16) через переливной канал (13);
ж) удерживание шлаков в верхней части посредством спиралевидного элемента (11) и выпуск их вблизи загрузочного отверстия с обеспечением доставки шлаков в канал с улиткой, посредством которой они проталкиваются к концу (18) модуля отсева;
з) разделение шлаков в соответствии с их размерами и массой на инертные и черные металлы, имеющие высокую температуру плавления, оксиды алюминия и частицы пыли, обеспечение их автоматического вывода в соответствующие каналы с улиткой и подачу их оттуда в приемные коробы;
и) рециркулирование собранного оксида алюминия и включение его в состав загрузки шихты для плавки.
18. Установка по п.11, которая выполнена с возможностью выполнения следующих этапов процесса плавления:
а) при плавке вторичного алюминия отбор и смешивание различных типов алюминиевого лома для максимального приближения химического состава смеси к химическому составу требуемого сплава;
б) подачу алюминиевого скрапа через загрузочный канал (2) во вращающуюся печь в отсутствие добавки хлорида натрия, обычно используемого для покрытия металла для его защиты от окисления;
в) механическое перемешивание скрапа в процессе плавления с одновременным тяговым воздействием, оказываемым на материал со стороны стенок этой печи, за счет вращения печи и особой формы ее внутренней поверхности;
г) постепенное расплавление металла и вращение жидкого расплава алюминия в том же направлении, что и печь, причем он всегда располагается в нижней части печи, поскольку сила тяжести оказывается больше, чем сила вращения;
д) обеспечение непрерывного стекания металлического расплава к выпускному отверстию (4), находящемуся в самой нижней точке, с возможностью протекания расплава через небольшие каналы (12), расположенные поперечно к виткам спирали корпуса (1), за счет сочетания вращающего движения с внутренним наклоном печи;
е) защиту жидкого металла от окисления за счет его размещения гораздо ниже уровня прохождения потока теплых газов и обеспечение его непрерывного стекания в накопительный резервуар (16) через переливной канал (13);
ж) удерживание шлаков в верхней части посредством спиралевидного элемента (11) и выпуск их вблизи загрузочного отверстия с обеспечением доставки шлаков в канал с улиткой, посредством которой они проталкиваются к концу (18) модуля отсева;
з) разделение шлаков в соответствии с их размерами и массой на инертные и черные металлы, имеющие высокую температуру плавления, оксиды алюминия и частицы пыли, обеспечение их автоматического вывода в соответствующие каналы с улиткой и подачу их оттуда в приемные коробы;
и) рециркулирование собранного оксида алюминия и включение его в состав загрузки шихты для плавки.
а) при плавке вторичного алюминия отбор и смешивание различных типов алюминиевого лома для максимального приближения химического состава смеси к химическому составу требуемого сплава;
б) подачу алюминиевого скрапа через загрузочный канал (2) во вращающуюся печь в отсутствие добавки хлорида натрия, обычно используемого для покрытия металла для его защиты от окисления;
в) механическое перемешивание скрапа в процессе плавления с одновременным тяговым воздействием, оказываемым на материал со стороны стенок этой печи, за счет вращения печи и особой формы ее внутренней поверхности;
г) постепенное расплавление металла и вращение жидкого расплава алюминия в том же направлении, что и печь, причем он всегда располагается в нижней части печи, поскольку сила тяжести оказывается больше, чем сила вращения;
д) обеспечение непрерывного стекания металлического расплава к выпускному отверстию (4), находящемуся в самой нижней точке, с возможностью протекания расплава через небольшие каналы (12), расположенные поперечно к виткам спирали корпуса (1), за счет сочетания вращающего движения с внутренним наклоном печи;
е) защиту жидкого металла от окисления за счет его размещения гораздо ниже уровня прохождения потока теплых газов и обеспечение его непрерывного стекания в накопительный резервуар (16) через переливной канал (13);
ж) удерживание шлаков в верхней части посредством спиралевидного элемента (11) и выпуск их вблизи загрузочного отверстия с обеспечением доставки шлаков в канал с улиткой, посредством которой они проталкиваются к концу (18) модуля отсева;
з) разделение шлаков в соответствии с их размерами и массой на инертные и черные металлы, имеющие высокую температуру плавления, оксиды алюминия и частицы пыли, обеспечение их автоматического вывода в соответствующие каналы с улиткой и подачу их оттуда в приемные коробы;
и) рециркулирование собранного оксида алюминия и включение его в состав загрузки шихты для плавки.
19. Установка по п.1, которая выполнена с возможностью вывода теплых газов, образующихся в плавильной печи и имеющих температуру до 300°С, через трубопровод (32) в подземный колодец (33).
20. Установка по любому из пп.1 или 19, которая выполнена с возможностью вывода газов только из плавильной печи под одновременным воздействием кинетической энергии, возникающей при нагреве этих газов, расширения, испытываемого ими при достижении колодца (33), падения давления, производимого дымовой трубой (35), и тяговой силы, создаваемой потоком воздуха, выходящего с высокой скоростью из конца (36) трубопровода (37).
21. Установка по п.1, которая выполнена с возможностью вывода отходящих газов с более низкой температурой из модулей отсева и сбора шлаков и из накопительного резервуара в трубопровод (37) и затем в подземный трубопровод (38) и дымовую трубу (35) посредством вытяжных устройств.
22. Установка по любому из пп.1, 19, 21, в которой трубопроводы (32) и (37) снабжены регулирующим клапаном (39) для обеспечения автоматического пропускания газов.
23. Установка по п.20, в которой трубопроводы (32) и (37) снабжены регулирующим клапаном (39) для обеспечения автоматического пропускания газов.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ITSA2003A000004 | 2003-01-16 | ||
IT2003SA000004 ITSA20030004A1 (it) | 2003-01-16 | 2003-01-16 | Sistema a forno rotante per la fusione senza sale di materiali metallici. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005121488A RU2005121488A (ru) | 2006-02-10 |
RU2353681C2 true RU2353681C2 (ru) | 2009-04-27 |
Family
ID=27621007
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005121488A RU2353681C2 (ru) | 2003-01-16 | 2003-12-30 | Установка с вращающейся печью для плавления алюминия без применения солей с отсевом и сбором шлаков |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7582252B2 (ru) |
EP (1) | EP1608926B1 (ru) |
JP (1) | JP4494220B2 (ru) |
CN (1) | CN100465565C (ru) |
AT (1) | ATE366400T1 (ru) |
AU (1) | AU2003295224B2 (ru) |
CA (1) | CA2514894A1 (ru) |
DE (1) | DE60314780T2 (ru) |
ES (1) | ES2290533T3 (ru) |
IT (1) | ITSA20030004A1 (ru) |
PT (1) | PT1608926E (ru) |
RU (1) | RU2353681C2 (ru) |
WO (1) | WO2004063653A1 (ru) |
ZA (1) | ZA200505660B (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2789121C2 (ru) * | 2018-08-15 | 2023-01-30 | Норск Хюдро Аса | Способ производства термически обработанного материала |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1396275B1 (it) * | 2009-11-09 | 2012-11-16 | Hitech S R L | Impianto di fonderia di leghe di alluminio, completamente modulare. |
CN103602817A (zh) * | 2013-11-13 | 2014-02-26 | 安徽省金盈铝业有限公司 | 再生铝高低双炉低温预除杂工艺 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1798500A (en) * | 1919-02-01 | 1931-03-31 | C H Ellsworth | Rotary kiln |
US2223569A (en) * | 1931-08-17 | 1940-12-03 | Lohse Julius | Process and apparatus for the direct recovery of heavy metals of the nonferrous group from ores and other primary materials |
US2165128A (en) * | 1938-04-22 | 1939-07-04 | Traylor Engineering And Mfg Co | Rotary kiln |
US3228670A (en) * | 1963-01-23 | 1966-01-11 | R N Corp | Methods and apparatus for ore reduction and processing of other chemically reactive aggregates |
US4010935A (en) * | 1975-12-22 | 1977-03-08 | Alumax Inc. | High efficiency aluminum scrap melter and process therefor |
US4491473A (en) * | 1983-11-18 | 1985-01-01 | Aluminum Company Of America | Method of operating metallic scrap treating furnace to fragment and segregate metallic components therein |
DE69018874D1 (de) * | 1989-05-29 | 1995-06-01 | Alcan Int Ltd | Verfahren und Anlage zum Schmelzen verunreinigter metallischer Abfälle. |
JP3580074B2 (ja) * | 1997-03-05 | 2004-10-20 | 三菱アルミニウム株式会社 | アルミニウムドロス残灰の処理方法 |
JP3335870B2 (ja) * | 1997-03-28 | 2002-10-21 | 株式会社クボタ | 回転胴式加熱処理装置 |
DE20013042U1 (de) * | 2000-07-28 | 2000-12-21 | Sug Schmelz Und Giesanlagen Gm | Drehtrommelofen |
ITNA20000075A1 (it) * | 2000-11-13 | 2002-05-13 | Antonio Spoleto | Forno fusorio per leghe di metallo atto allo sversamento diretto e continuo del metallo fuso. |
JP4027592B2 (ja) * | 2000-12-28 | 2007-12-26 | 株式会社栗本鐵工所 | 空缶処理方法 |
ITNA20010030A1 (it) * | 2001-06-08 | 2002-12-08 | Catalano Adriana | Forno continuo funzionante sotto vuoto per l'estrazione termica del magnesio dai minerali che lo contengono. |
-
2003
- 2003-01-16 IT IT2003SA000004 patent/ITSA20030004A1/it unknown
- 2003-12-30 AT AT03786228T patent/ATE366400T1/de active
- 2003-12-30 AU AU2003295224A patent/AU2003295224B2/en not_active Ceased
- 2003-12-30 JP JP2004566250A patent/JP4494220B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2003-12-30 RU RU2005121488A patent/RU2353681C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2003-12-30 DE DE2003614780 patent/DE60314780T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-30 CA CA 2514894 patent/CA2514894A1/en not_active Abandoned
- 2003-12-30 PT PT03786228T patent/PT1608926E/pt unknown
- 2003-12-30 EP EP03786228A patent/EP1608926B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-30 US US10/542,530 patent/US7582252B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-12-30 ES ES03786228T patent/ES2290533T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-30 CN CNB2003801088378A patent/CN100465565C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-12-30 WO PCT/IT2003/000862 patent/WO2004063653A1/en active IP Right Grant
-
2005
- 2005-07-14 ZA ZA200505660A patent/ZA200505660B/en unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2789121C2 (ru) * | 2018-08-15 | 2023-01-30 | Норск Хюдро Аса | Способ производства термически обработанного материала |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PT1608926E (pt) | 2007-10-17 |
DE60314780D1 (de) | 2007-08-16 |
RU2005121488A (ru) | 2006-02-10 |
DE60314780T2 (de) | 2008-04-10 |
ES2290533T3 (es) | 2008-02-16 |
EP1608926B1 (en) | 2007-07-04 |
ATE366400T1 (de) | 2007-07-15 |
EP1608926A1 (en) | 2005-12-28 |
CN1745287A (zh) | 2006-03-08 |
CA2514894A1 (en) | 2004-07-29 |
ZA200505660B (en) | 2006-03-29 |
JP2006513321A (ja) | 2006-04-20 |
JP4494220B2 (ja) | 2010-06-30 |
CN100465565C (zh) | 2009-03-04 |
ITSA20030004A1 (it) | 2004-07-17 |
ITSA20030004A0 (it) | 2003-01-16 |
AU2003295224B2 (en) | 2009-08-27 |
US20060273498A1 (en) | 2006-12-07 |
WO2004063653A1 (en) | 2004-07-29 |
AU2003295224A1 (en) | 2004-08-10 |
US7582252B2 (en) | 2009-09-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2542706B1 (en) | Apparatus and method for producing direct reduced iron | |
RU2649481C1 (ru) | Отражательная печь для переплава алюминиевого лома | |
BRPI0609774A2 (pt) | métodos para processar um pó de forno de aço e material contendo ferro e metais voláteis, e para operar um forno de indução a canal | |
JP2750136B2 (ja) | 金属スクラップの溶解法およびそれを実施するための装置 | |
RU2688067C1 (ru) | Вращающаяся плавильная печь для переработки отходов цветных металлов | |
RU2353681C2 (ru) | Установка с вращающейся печью для плавления алюминия без применения солей с отсевом и сбором шлаков | |
RU2542033C2 (ru) | Вращающаяся барабанная плавильная печь для переработки отходов цветных металлов | |
RU2557190C2 (ru) | Отражательная печь для переплава алюминиевого лома | |
WO2013095197A1 (ru) | Способ переработки твердых радиоактивных отходов | |
BRPI0414704B1 (pt) | Procedimento para recolher e tratar os gases de reação de uma instalação para produzir metais fundidos, bem como uma instalação correspondente para remover o pó | |
RU2606349C1 (ru) | Роторная наклонная печь | |
RU2617082C1 (ru) | Вращающаяся плавильная печь для переработки отходов цветных металлов | |
RU2489659C1 (ru) | Роторная наклонная печь | |
US2966350A (en) | Reverberatory furnace and method for reclaiming lead from storage batteries | |
SU967279A3 (ru) | Шахта дл термической обработки и плавки материала | |
US4019445A (en) | Studded hearth | |
PL185436B1 (pl) | Urządzenie do przerobu odpadów metalu | |
JPS5916199B2 (ja) | 溶融処理装置 | |
RU2727374C1 (ru) | Шахтно-отражательная печь для переплава металла | |
RU55777U1 (ru) | Устройство для непрерывного рафинирования алюминиевого расплава | |
RU2317336C2 (ru) | Печь | |
RU2331031C2 (ru) | Печь для получения расплавленного металла | |
FI104382B (fi) | Laitteisto raakakuparin puhdistamiseksi | |
RU140152U1 (ru) | Плавильно-рафинировочный агрегат | |
ITMI20071584A1 (it) | Processo perfezionato per forni metallurgici e relativo apparato |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111231 |