RU2385354C1 - Устройство для фильтрации расплавленных металлов и сплавов - Google Patents
Устройство для фильтрации расплавленных металлов и сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2385354C1 RU2385354C1 RU2008134802/02A RU2008134802A RU2385354C1 RU 2385354 C1 RU2385354 C1 RU 2385354C1 RU 2008134802/02 A RU2008134802/02 A RU 2008134802/02A RU 2008134802 A RU2008134802 A RU 2008134802A RU 2385354 C1 RU2385354 C1 RU 2385354C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- working chamber
- filter
- partition
- filter element
- metal
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к металлургии, а именно к устройствам для рафинирования расплавленных металлов и сплавов, преимущественно алюминиевых, методом фильтрации. Устройство содержит установленную в корпусе рабочую камеру, образованную стенками и дном, выполненными из огнеупорного материала, с входными и выходными отверстиями. Дно рабочей камеры выполнено ступенчатым в сторону выходного отверстия. Внутри рабочей камеры установлены не доходящая до дна вертикальная перегородка из огнеупорного материала и фильтрующий элемент, закрепленный внутри рабочей камеры между ее стенками и вертикальной перегородкой. В верхней части рабочей камеры установлена откидная крышка с нагревательными элементами и электромеханическим приводом. Фильтрующий элемент выполнен в виде последовательно установленных пористых фильтрующих перегородок с размером пор на первой относительно второй, равным 2/1-2/1,5. Фильтрующая перегородка, установленная у входного отверстия, расположена с подъемом 3-5 градусов по ходу движения металла в сторону выходного отверстия, а фильтрующая перегородка, установленная у выходного отверстия, - горизонтально. В крышке выполнено не менее одного отверстия, над которым установлены промышленные фены, а корпус закреплен на основании с возможностью наклона. Обеспечивается повышение степени очистки металла, снижение трудозатрат на обслуживание и расширение технологических возможностей устройства. 3 ил.
Description
Изобретение относится к металлургии, в частности к рафинированию расплавленных металлов и сплавов, преимущественно алюминиевых, и может быть применено в устройствах фильтрации.
Известно устройство для фильтрации расплавленных металлов и сплавов, содержащее фильтровальную камеру с входным и выходным отверстиями для металла и со сменной поперечной перегородкой в виде пластины из материала, устойчивого к расплавленному металлу, и пористый фильтрующий элемент. Устройство снабжено дополнительной не доходящей до дна перегородкой, установленной между входным отверстием и перегородкой с фильтрующим элементом. Фильтрующий элемент выполнен из керамического пеноматериала в виде пластины со скошенной кромкой, (SU, патент 1595344, С22В 9/02, 21/06, опубл. 23.09.1990).
Недостатком данного устройства является отсутствие системы предварительного и постоянного прогрева фильтрующего элемента. Отсутствие равномерного нагрева фильтровальной камеры и фильтрующего элемента с рациональной скоростью нагрева 8-35°С/минуту приводит к неполному заполнению металлом фильтровальной камеры на запуске, что приводит к очень медленному заполнению литейного стола или металлотракта и возможному прерыванию литья. Также, если фильтровальная камера полностью не заполнена металлом, происходит потеря полезной площади, и в результате захвата включений забиваются поры фильтрующего элемента, что приводит к преждевременной остановке литья. Замена фильтрующих элементов без остановки процесса литья недопустима вследствие невозможности контроля процесса установки фильтрующей перегородки без зазора и вероятности попадания неметаллических включений в момент извлечения отработанного фильтрующего элемента.
Наиболее близким к заявленному является устройство для фильтрования расплавленных металлов и сплавов, содержащее установленную в корпус рабочую камеру, образованную стенками и дном, которые выполнены из огнеупорного материала. Внутри рабочей камеры установлена не доходящая до дна вертикальная перегородка из огнеупорного материала и фильтрующий элемент. Фильтрующий элемент выполнен съемным и установлен в съемной раме, горизонтально внутри рабочей камеры между ее стенками и вертикальной перегородкой. Дно рабочей камеры выполнено наклонным с углом наклона 3-5° в сторону сливной летки. Устройство снабжено съемной крышкой из огнеупорного материала, в которой установлены нагревательные элементы. Съемная крышка выполнена откидной и снабжена электромеханическим приводом, (SU, патент 2262542, С22В 9/02, 21/06, опубл. 27.12.2004).
Недостатком данного устройства является отсутствие предварительного нагрева рабочей камеры и фильтрующего элемента перед началом литья, это может привести к неполному заполнению металлом рабочей камеры. Установка фильтрующего элемента горизонтально приводит к образованию воздушной пробки под ним. Наличие сливной летки усложняет обслуживание устройства и снижает срок службы огнеупорной футеровки за счет необходимости механической чистки после каждой замены фильтрующего элемента.
В основу изобретения положена задача, заключающаяся в обеспечении максимального равномерного нагрева рабочей камеры и фильтрующего элемента, возможности быстрой замены фильтрующих элементов при снижении содержания механических примесей в отливаемом металле без снижения производительности устройства и повышение срока службы огнеупорной футеровки.
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности устройства для фильтрации расплавленных металлов и сплавов и снижение содержания механических примесей в получаемом металле.
Достижение вышеуказанного технического результата обеспечивается тем, что в устройстве для фильтрации алюминия и его сплавов, содержащем установленную в корпус рабочую камеру, образованную стенками и дном, выполненными из огнеупорного материала, и снабженную входными и выходными отверстиями, установленную внутри рабочей камеры и не доходящую до дна вертикальную перегородку из огнеупорного материала и фильтрующий элемент, закрепленный внутри рабочей камеры между ее стенками и вертикальной перегородкой, крышку с нагревательными элементами, выполненную откидной и снабженную электромеханическим приводом, согласно заявляемому изобретению, дно рабочей камеры выполнено ступенчатым в сторону выходного отверстия, фильтрующий элемент выполнен в виде последовательно установленных пористых фильтрующих перегородок с размером ячеек на первой относительно второй, равным 2/1-2/1,5, при этом фильтрующая перегородка, установленная у входного отверстия, расположена с подъемом 3-5 градусов по ходу движения металла в сторону выходного отверстия, а фильтрующая перегородка, установленная у выходного отверстия, - горизонтально, кроме того, в крышке выполнено не менее одного отверстия, над которым установлены промышленные фены, а корпус закреплен на основании с возможностью наклона.
Отличительной особенностью заявляемого устройства является выполнение фильтрующего элемента в виде установленных последовательно двух фильтрующих перегородок с одинаковыми габаритными размерами, что обеспечивает снижение содержания механических примесей в отливаемом металле без снижения производительности устройства. При этом фильтрующая перегородка, установленная у входного отверстия, расположена с подъемом 3-5 градусов по ходу движения металла в сторону выходного отверстия таким образом, чтобы предотвратить образование воздушной пробки под ней при начале литья, при загрузке расплавленных металлов или сплавов.
Возможность быстрой и безопасной очистки рабочей камеры после завершения литья от остатков металла обеспечивается за счет наклона устройства в вертикальной плоскости для слива остатков металла.
Оснащение устройства фильтрации промышленными фенами с вентиляторами дополнительно к карбидокремниевым нагревателям для поддержания температуры литья и для создания первичного нагрева фильтрующего элемента и рабочей камеры обеспечивает быструю скорость равномерного нагрева перед фильтрацией.
На фиг.1 изображено устройство - общий вид; на фиг.2 - то же, вертикальный разрез; на фиг.3 - то же в наклонном положении устройства при сливе остатков металла.
Устройство для фильтрации расплавленных металлов и сплавов содержит корпус 1, выполненный в виде стального кожуха 2 с устойчивой к действию расплавленного металла огнеупорной футеровкой 3, например, из жаропрочного бетона. Форма рабочей камеры 4 изготавливается таким образом, чтобы была возможность установить последовательно две фильтрующие перегородки 5, 6, имеющие одинаковые геометрические размеры, с размером ячеек на первой относительно второй, равным 2/1-2/1,5. При этом рабочие камеры отделены перегородкой 7, предотвращающей попадание металла на фильтрующую перегородку 6, минуя фильтрующую перегородку 5. Гнездо для установки фильтрующей перегородки 5 в рабочей камере 4 выполнено с подъемом 3-5 градусов по ходу движения металла таким образом, чтобы предотвратить образование воздушной пробки под фильтрующей перегородкой 5 при начале литья. В рабочей камере 4 выполнены входное отверстие 8 и выходное отверстие 9 для вывода очищенного металла. Под корпусом 1 установлен на основании 10 механизм поворота 11 корпуса 1, позволяющий сливать металл через желоба 12, выполненные в футеровке 3, остатки металла с рабочей камеры 4 в емкость 13. Съемная крышка 14 оборудована промышленными фенами 15 с нагнетательными вентиляторами 16 и электрическими нагревательными элементами 17, установленными в защитных кожухах из жаропрочной оболочки 18. Электрические нагревательные элементы 17 удерживаются внутри кожуха 18 с помощью огнеупорных изоляторов 19. Для поворота съемной крышки 14 используется механизм поворота 20. Термоэлектрические преобразователи 21 устанавливаются таким образом, чтобы обеспечить замену в процессе эксплуатации устройства, не создавая помехи наклону.
Устройство работает следующим образом.
Жидкий металл через входное отверстие 8 поступает в рабочую камеру 4, а очищенный металл выводится через выходное отверстие 9. Неметаллические включения задерживаются сначала на первой пористой фильтрующей перегородке 5, а затем металл окончательно очищается от неметаллических включений меньших размеров во второй фильтрующей перегородке 6 с размером ячеек на первой относительно второй, равным 2/1-2/1,5, причем фильтрующая перегородка 5, установленная у входного отверстия, расположена с подъемом 3-5 градусов по ходу движения металла. Для подогрева фильтрующих перегородок 5, 6 перед началом литья в съемной крышке 14 устанавливаются промышленные фены 15, а для подогрева во время литья и между плавками используются электрические нагревательные элементы 17 установленные в защитные кожуха 18. Защитные кожуха 18, выполнены из жаростойкой стали, обладающей стойкостью против химического разрушения поверхности от выбросов жидкого алюминия с поверхности металла. Контроль температуры воздуха и металла в устройстве производят при помощи термоэлектрических преобразователей 21. Управление нагревом обеспечивается двумя термоэлектрическими преобразователями 21, установленными один в крышке между защитными кожухами электрических нагревательных элементов 17 для контроля температуры воздуха, а второй под керамическим картриджем для контроля температуры металла. Электрические нагревательные элементы 17 выполнены из карбидокремния и обеспечивают поддержание температуры металла на уровне 680-720°С во время литья и в стационарном режиме поддержания температуры между плавками, с жидким металлом (экономный вариант для многократного использования фильтрующих элементов).
Использование предлагаемого устройства для фильтрации обеспечит повышение степени очистки металла без снижения производительности устройства, снижение трудозатрат на обслуживание и повышение срока службы огнеупорной футеровки.
Claims (1)
- Устройство для фильтрации алюминия и его сплавов, содержащее установленную в корпусе рабочую камеру, образованную стенками и дном, выполненными из огнеупорного материала с входными и выходными отверстиями для металла, установленную внутри рабочей камеры и не доходящую до дна вертикальную перегородку из огнеупорного материала и фильтрующий элемент, закрепленный внутри рабочей камеры между ее стенками и вертикальной перегородкой, крышку с нагревательными элементами, выполненную откидной и с электромеханическим приводом, отличающееся тем, что дно рабочей камеры выполнено ступенчатым в сторону выходного отверстия, фильтрующий элемент выполнен в виде последовательно установленных пористых фильтрующих перегородок с размером пор на первой относительно второй, равным 2/1-2/1,5, при этом фильтрующая перегородка, установленная у входного отверстия, расположена с подъемом 3-5° по ходу движения металла в сторону выходного отверстия, а фильтрующая перегородка, установленная у выходного отверстия, - горизонтально, кроме того, в крышке выполнено не менее одного отверстия, над которым установлены промышленные фены, а корпус закреплен на основании с возможностью наклона.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008134802/02A RU2385354C1 (ru) | 2008-08-25 | 2008-08-25 | Устройство для фильтрации расплавленных металлов и сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008134802/02A RU2385354C1 (ru) | 2008-08-25 | 2008-08-25 | Устройство для фильтрации расплавленных металлов и сплавов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008134802A RU2008134802A (ru) | 2010-02-27 |
RU2385354C1 true RU2385354C1 (ru) | 2010-03-27 |
Family
ID=42127652
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008134802/02A RU2385354C1 (ru) | 2008-08-25 | 2008-08-25 | Устройство для фильтрации расплавленных металлов и сплавов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2385354C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2798094C1 (ru) * | 2022-05-13 | 2023-06-15 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Устройство для фильтрации алюминия и его сплавов |
-
2008
- 2008-08-25 RU RU2008134802/02A patent/RU2385354C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2798094C1 (ru) * | 2022-05-13 | 2023-06-15 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Устройство для фильтрации алюминия и его сплавов |
RU2806671C1 (ru) * | 2023-05-04 | 2023-11-02 | Общество с ограниченной ответственностью "Резонанс" | Установка для фильтрации расплавленных металлов и сплавов |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008134802A (ru) | 2010-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2863558A (en) | Filtering molten aluminous metal | |
JP7125422B2 (ja) | フィルタ取扱い工具 | |
RU2007114890A (ru) | Обжарочный аппарат | |
EA033995B1 (ru) | Устройство и способ удаления нежелательных примесей из расплавленных металлов | |
RU2385354C1 (ru) | Устройство для фильтрации расплавленных металлов и сплавов | |
RU2145641C1 (ru) | Извлечение припоя | |
JP5703221B2 (ja) | 銅陽極炉及びその操作方法 | |
CN209470512U (zh) | 一种再生铝熔液静置炉 | |
AU774835B2 (en) | Device for filtering and adding grain refining agent to metal melts | |
RU2262542C2 (ru) | Установка для рафинирования алюминия и его сплавов | |
JP2004205112A (ja) | 手許溶解保持炉および手許溶解保持方法 | |
EA038475B1 (ru) | Устройство и способ использования пенокерамических фильтров для удаления нежелательных примесей из металлических расплавов | |
RU186722U1 (ru) | Гидрофильтр | |
JP6508760B1 (ja) | フィルタ再生装置 | |
JP2006230212A (ja) | 観賞魚用水槽の濾過装置 | |
RU188786U1 (ru) | Электрическая плавильная печь сопротивления | |
JP2009247838A (ja) | 〔循環濾過式フライヤー〔Fryingmachineofcyclingfiltration〕 | |
JP5612919B2 (ja) | 中和器及び熱源装置 | |
RU2810016C1 (ru) | Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла | |
RU165586U1 (ru) | Агрегат для вытопки воска | |
KR100864095B1 (ko) | 장신구 제조용 주형제조장치 | |
RU2003113044A (ru) | Установка для рафинирования алюминия и его сплавов | |
JPH0966357A (ja) | 浸漬ヒーターの取付構造 | |
JP4480234B2 (ja) | 雨水浄化装置 | |
KR101536431B1 (ko) | 알루미늄 회수 용해로 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20131024 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190826 |