RU2547387C2 - Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла - Google Patents
Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2547387C2 RU2547387C2 RU2012147067/02A RU2012147067A RU2547387C2 RU 2547387 C2 RU2547387 C2 RU 2547387C2 RU 2012147067/02 A RU2012147067/02 A RU 2012147067/02A RU 2012147067 A RU2012147067 A RU 2012147067A RU 2547387 C2 RU2547387 C2 RU 2547387C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slag
- metal
- head
- ferrous metal
- compression
- 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
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области извлечения цветных металлов из шлака. Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла содержит размещенные в корпусе раму со сжимающей шлак головкой, выполненной со штоком гидроцилиндра, изложницу для сбора отжатого из шлака цветного металла и шлаковницу, выполненную в донной части с одним или несколькими сквозными дренажными отверстиями и установленную сверху на изложницу. Корпус имеет двери, снабженные вакуумным уплотнением. В корпусе выполнено по меньшей мере одно сквозное отверстие с соединением для подключения вакуума. Обеспечивается увеличение извлечения цветного металла из шлака. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к области рециклинга цветных металлов, преимущественно алюминия, его сплавов, магния, цинка из горячего шлака, снимаемого из плавильных печей, миксеров и других тепловых агрегатов.
Известны устройства для извлечения цветного металла из горячего шлака, преимущественно алюминия, его сплавов, магниевого, цинкового шлака, содержащие раму со сжимающей шлак головкой с оребренными или неоребренными поверхностями и шлаковницу, не имеющую или имеющую оребрение поверхностей, а также имеющую в донной части одно или несколько сквозных дренажных отверстий, причем шлаковница ставится сверху на изложницу, в которую собирается отжатый из шлака металл [1-20].
Сжимающая шлак головка сопрягается со шлаковницей, причем при сжатии шлака образуются внешние слои металла, кристаллизующиеся у поверхностей сжимающей шлак головки и шлаковницы, и внутренний слой из оксида металла, который находится между слоями металла [14].
Оребрение сжимающей шлак головки и/или шлаковницы обеспечивает более высокое удельное давление на шлак и «прорезание» шлака с образованием канавок, которые облегчают разламывание и доизвлечение металла в дальнейшем из остывшего спрессованного шлака («жмыха») [14].
Сжимающая шлак головка является полой и имеет принудительное воздушное или жидкостное охлаждение, которое ускоряет время цикла охлаждения шлака и уменьшает потери от окисления металла [14].
Недостатком известных устройств является то, что количество металла, выжатого из горячего шлака, так называемое внутрицеховое извлечение металла, как правило, составляет относительно меньшую величину (обычно 3-20%), чем количество металла, остающееся в шлаке («жмых») после его застывания (обычно 40-55%). Дальнейшее доизвлечение металла из шлака, как правило, сопровождается его дополнительной механической и/или термической обработкой (плавлением), что приводит к дополнительным потерям металла.
Задачей изобретения является увеличение как внутрицехового извлечения, так и суммарного извлечения металла из шлака.
Технический результат достигается тем, что, в устройстве для сжатия горячего шлака цветного металла, содержащем размещенные в имеющем двери корпусе раму со сжимающей шлак головкой, выполненной со штоком гидроцилиндра, изложницу для сбора отжатого из шлака цветного металла и шлаковницу, выполненную в донной части с одним или несколькими сквозными дренажными отверстиями и установленную сверху на изложницу, в корпусе выполнено по меньшей мере одно сквозное отверстие с соединением для подключения вакуума, при этом двери снабжены вакуумным уплотнением.
В комбинации с силами гравитации, действующими на шлак, а также давления со стороны головки на шлак, вакуум способствует выходу жидкого металла из пор горячего шлака и дренированию через сквозные отверстия в донной части шлаковницы, т.е. увеличивает извлечение металла из горячего шлака (внутрицеховое извлечение металла из шлака). Вакуум также способствует течению жидкого металла в слое вблизи донной поверхности шлаковницы, ускоряет тепломассоперенос, охлаждение металла в шлаке, уменьшает окисление металла, способствует как увеличению внутрицехового извлечения металла, так и суммарного извлечения металла из шлака.
Устройство может содержать уплотнение между сжимающей шлак головкой и шлаковницей.
Сжимающая шлак головка может быть выполнена с одним или несколькими ребрами.
Шлаковница может быть выполнена оребренной.
Сжимающая шлак головка может быть выполнена полой с двумя или более патрубками с воздушным охлаждением.
Устройство может содержать крышку, герметично насаженную на шток гидроцилиндра с возможностью скольжения вдоль штока и герметично охватывающую по краю шлаковницу.
Устройство может содержать крышку, герметично насаженную на шток гидроцилиндра с возможностью скольжения вдоль штока с помощью пневмо- или гидроцилиндров (от 1 до 4 штук) и герметично охватывающую по краю шлаковницу.
Устройство может содержать по меньшей мере один вибратор шлаковницы и/или головки, или по меньшей мере один магнитогидродинамический (МГД) насос, для обеспечения движения металла к одному или нескольким сквозным дренажным отверстиям в донной части шлаковницы.
Полусферическая или удлиненная полусферическая сжимающая шлак головка сопрягается со шлаковницей, причем при сжатии шлака образуются внешние слои металла, кристаллизующиеся у поверхностей головки и шлаковницы, и внутренний слой из оксида металла, который капсулируется между слоями металла.
Сжимающая горячий шлак головка из стали отбирает тепловую энергию из шлака за счет эффектов теплопроводности и теплоемкости, уменьшает доступ кислорода воздуха к горячему металлу в шлаке, уменьшает его окисление и возможные термитные реакции.
Оребрение сжимающей шлак головки и шлаковницы обеспечивает увеличение площади соприкосновения со шлаком, увеличивает теплопередачу энергии от шлака к головке, шлаковнице, тем самым способствуя скорейшему охлаждению шлака и уменьшению окисления металла в шлаке.
Оребрение сжимающей шлак головки и шлаковницы обеспечивает высокое удельное давление на шлак и «прорезание» шлака с образованием канавок, которые облегчают разламывание и доизвлечение металла в дальнейшем из остывшего спрессованного шлака («жмыха»).
Рама со сжимающей шлак головкой содержит силовой привод, в частности гидравлический цилиндр со штоком.
При сжатии горячего шлака, как правило, с высоким содержанием металла более 50%, мелкие частицы металла коалесцируются и коагулируются в более крупные части и образуется металлизация и уплотнение внешних поверхностей шлака. При этом происходит естественное уплотнение зазора между сжимающей головкой и шлаковницей и вакуум, через сквозное дренажное отверстие в донной части шлаковницы, способствует усилению дренажа жидкого металла из горячего шлака. Однако в случае малого содержания металла в шлаке, менее 50%, металлизация и уплотнение внешних поверхностей шлака могут быть недостаточно эффективными. В таком случае применяется дополнительное уплотнение между сжимающей шлак головкой и шлаковницей.
В качестве дополнительного уплотнения между сжимающей шлак головкой и шлаковницей может быть крышка, герметично насаженная на шток гидроцилиндра шлакового пресса с возможностью скольжения вдоль штока и герметично охватывающая по краю шлаковницу.
Для сокращения времени движения дополнительная крышка, герметично насаженная на шток гидроцилиндра с возможностью скольжения вдоль штока и герметично охватывающая по краю шлаковницу, может приводиться в движение с помощью пневмо- и/или гидроцилиндров (от 1 до 4 штук), и/или электропривода.
Устройство может содержать по меньшей мере один вибратор шлаковницы и/или сжимающей шлак головки, или по меньшей мере один МГД насос, для обеспечения движения металла к одному или нескольким сквозным дренажным отверстиям в донной части шлаковницы.
Сжимающая шлак головка и шлаковница предпочтительно выполнены из легированной стали или чугуна.
Сжимающая шлак головка является полой с двумя или более патрубками с воздушным охлаждением, которое ускоряет время цикла охлаждения шлака и уменьшает потери от окисления металла.
Сущность и работа изобретения поясняется Фиг. 1 и Фиг. 2.
Сжимающая шлак головка 1 со штоком 2, сжимающая (прессующая) горячий шлак, снятый с поверхности расплава печи/миксера и загруженный в шлаковницу 3, может иметь уплотнение 4 между сжимающей шлак головкой 1 и шлаковницей 3. Шлаковница 3 имеет в донной части одно или несколько сквозных отверстий 5 для дренажа отжатого металла в нижнюю изложницу 6. Дренируемый металл собирается в виде слитка в дренажной емкости 7 изложницы 6. В корпусе 8 имеется, по меньшей мере, одно сквозное отверстие 9 с соединением для подключения вакуума. Между шлаковницей 3 и изложницей 6 имеется сквозное отверстие 10 для прохождения вакуума. Дверь 11 имеет вакуумное уплотнение 12. Дополнительная крышка 13 с герметичным уплотнением 14 между крышкой 13 и штоком 2, и с герметичным уплотнением 15 между крышкой 13 и шлаковницей 3, насажена на шток 2 гидроцилиндра устройства для сжатия горячего шлака, перемещается вертикально с помощью одного или нескольких пневмо- или гидроцилиндров 16, с возможностью скольжения крышки вдоль штока 2, охватывает по краю шлаковницу. Вакуум подключают через сквозное отверстие 9 после закрытия двери 11 и дополнительной крышки 13 (в случае применения последней).
Результатом изобретения является увеличение как внутрицехового извлечения, так и суммарного извлечения металла из шлака.
Литература
1. Patent US 201817, October 1878, Rees.
2. Patent US 563769, July 1896, Howard.
3. Patent US 2278135, August 1942, Osborn.
4. Patent US 3198505, August 1965, Amdur et al.
5. Patent US 3517918, June 1970, Cenkner.
6. Patent US 3999980, December 1976, Montagna.
7. Patent US 4003559, January 1977, Kuwano et al.
8. Patent US 4057232, November 1977, Ross et al.
9. Patent US 4386956, June 1983, Roth D.
10. Patent US 4527779, July 1985, Roth D.
11. Patent US 4575056, March 1986, Jilliard et al.
12. Patent US 4637591, January 1987, McMahon et al.
13. Patent US 4772320, September 1988, van Linden et al.
14. Patent US 5397104, March 1995, Roth D.
15. Patent US 5669957, September 1997, Roth D.
16. Patent US 5788918, August 4, 1998, Bramley.
17. Patent US 5882580, March 16, 1999, Pawnall.
18. Patent US 5906790, May 1999, Bramley.
19. Patent US 5980817, November 9, 1999, Pawnall.
20. Patent US 6063330, May 2000, Bramley.
Claims (8)
1. Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла, содержащее размещенные в имеющем двери корпусе раму со сжимающей шлак головкой, выполненной со штоком гидроцилиндра, изложницу для сбора отжатого из шлака цветного металла и шлаковницу, выполненную в донной части с одним или несколькими сквозными дренажными отверстиями и установленную сверху на изложницу, отличающееся тем, что в корпусе выполнено по меньшей мере одно сквозное отверстие с соединением для подключения вакуума, при этом двери снабжены вакуумным уплотнением.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит уплотнение между сжимающей шлак головкой и шлаковницей.
3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что оно содержит крышку, герметично насаженную на шток гидроцилиндра с возможностью скольжения вдоль штока и герметично охватывающую по краю шлаковницу.
4. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что оно содержит по меньшей мере один вибратор шлаковницы и/или сжимающей шлак головки.
5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит по меньшей мере один магнитогидродинамический (МГД) насос, обеспечивающий движение металла к одному или нескольким сквозным дренажным отверстиям шлаковницы.
6. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что сжимающая шлак головка выполнена полой с двумя или более патрубками с воздушным охлаждением.
7. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что сжимающая шлак головка выполнена с одним или несколькими ребрами.
8. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что шлаковница выполнена оребренной.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012147067/02A RU2547387C2 (ru) | 2012-11-02 | 2012-11-02 | Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012147067/02A RU2547387C2 (ru) | 2012-11-02 | 2012-11-02 | Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012147067A RU2012147067A (ru) | 2014-05-10 |
RU2547387C2 true RU2547387C2 (ru) | 2015-04-10 |
Family
ID=50629405
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012147067/02A RU2547387C2 (ru) | 2012-11-02 | 2012-11-02 | Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2547387C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2810016C1 (ru) * | 2023-02-10 | 2023-12-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринг Строительство Обслуживание" | Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2578861C2 (ru) * | 2014-07-04 | 2016-03-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Легкие металлы" | Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5788918A (en) * | 1995-04-12 | 1998-08-04 | Bramley; Alan | Dross press fume extraction system |
US5882580A (en) * | 1997-07-24 | 1999-03-16 | J. Mcintyre (Machinery) Limited | Dross presses |
US6063330A (en) * | 1996-01-17 | 2000-05-16 | J. Mcintyre Machinery Limited | Press head and dross pot for dross processing system |
RU2159295C1 (ru) * | 1999-03-23 | 2000-11-20 | Открытое акционерное общество "Красноярский металлургический завод" | Способ извлечения металла из шлаков |
UA81795C2 (ru) * | 2005-07-29 | 2008-02-11 | Александр Иванович Шевелев | способ добычи алюминия прессованием горячего шлака |
-
2012
- 2012-11-02 RU RU2012147067/02A patent/RU2547387C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5788918A (en) * | 1995-04-12 | 1998-08-04 | Bramley; Alan | Dross press fume extraction system |
US6063330A (en) * | 1996-01-17 | 2000-05-16 | J. Mcintyre Machinery Limited | Press head and dross pot for dross processing system |
US5882580A (en) * | 1997-07-24 | 1999-03-16 | J. Mcintyre (Machinery) Limited | Dross presses |
RU2159295C1 (ru) * | 1999-03-23 | 2000-11-20 | Открытое акционерное общество "Красноярский металлургический завод" | Способ извлечения металла из шлаков |
UA81795C2 (ru) * | 2005-07-29 | 2008-02-11 | Александр Иванович Шевелев | способ добычи алюминия прессованием горячего шлака |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
СОКОЛОВ В.А. и др., Металлургия вторичных легких металлов, Часть 1, Рециклинг алюминия, М., МГОУ, 2011, стр.108-110 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2810016C1 (ru) * | 2023-02-10 | 2023-12-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринг Строительство Обслуживание" | Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012147067A (ru) | 2014-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2578861C2 (ru) | Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла | |
US4386956A (en) | Metal recovery process from aluminum dross | |
RU2547387C2 (ru) | Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла | |
RU2494157C1 (ru) | Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла | |
WO2015115940A1 (ru) | Устройство для сжатия горячего шлака цветного металла | |
CN1927503A (zh) | 冷室压铸机加热式压室结构 | |
CN113441706A (zh) | 一种用于铝合金重力铸造的熔炼炉及其使用方法 | |
CN208450582U (zh) | 一种便于快速下料及冷却的铸造装置 | |
US6962189B2 (en) | Method of making precision castings using thixotropic materials | |
CN209830233U (zh) | 一种高强韧铝合金的挤压铸造件 | |
CN106378438B (zh) | 采用铸造方式制备金属蜂窝材料的装置 | |
JPH0234262B2 (ru) | ||
CN210587077U (zh) | 一种压铸件余料回收再利用装置 | |
Peters et al. | Advances in pressure die casting of electrical grade copper | |
CN108436072B (zh) | 一种铝锭铸造过程中氧化膜扒除装置 | |
CN113430413A (zh) | 一种高强度az91d合金材料加工工艺 | |
CN106378431B (zh) | 一种电机转子离心浇铸机结构 | |
JP4378732B2 (ja) | 半凝固金属製品の成形金型構造および半凝固金属製品の成形方法 | |
CN107900316A (zh) | 一种防止生锈的金属料冷却装置 | |
CN219890168U (zh) | 一种镁铝合金熔炼铸造装置 | |
CN214382932U (zh) | 一种具有快速成型的铜板浇筑模具 | |
RU211711U1 (ru) | Воскотопка | |
CN215337270U (zh) | 一种生物质颗粒冷却仓 | |
CN211679875U (zh) | 一种发电机外壳模具 | |
CN214684148U (zh) | 一种汽车铸钢件的冷却装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20140826 |
|
FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20141029 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191103 |