RU2557187C2 - Gas crucible furnace - Google Patents

Gas crucible furnace Download PDF

Info

Publication number
RU2557187C2
RU2557187C2 RU2013148989/02A RU2013148989A RU2557187C2 RU 2557187 C2 RU2557187 C2 RU 2557187C2 RU 2013148989/02 A RU2013148989/02 A RU 2013148989/02A RU 2013148989 A RU2013148989 A RU 2013148989A RU 2557187 C2 RU2557187 C2 RU 2557187C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
furnace
gas
welded
burner
mixers
Prior art date
Application number
RU2013148989/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013148989A (en
Inventor
Владимир Александрович Трусов
Original Assignee
Владимир Александрович Трусов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Александрович Трусов filed Critical Владимир Александрович Трусов
Priority to RU2013148989/02A priority Critical patent/RU2557187C2/en
Publication of RU2013148989A publication Critical patent/RU2013148989A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2557187C2 publication Critical patent/RU2557187C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention relates to gas melting furnace to remelt non-ferrous and alloy wastes, such as: copper and its alloys - brass and bronze, aluminium and its alloys, zinc and its alloys. The furnace contains welded steel casing of cylindrical shape lined with grog refractory bricks "ША-5" with applied on it layer of lining out of mullitic non-shrinkable ramming mixture and above it thick steel plate, with large hole in centre for installation in it and for fixation of the enamelled with trough crucible installed and fixed on the pedestal, lined lid, heat insulation layer between the steel casing and furnace lining, comprising three sheets of flexible heat-insulating mullitesilica cardboard, burner is form of gas two-row decay mixing injection rectangular burner, in which the mixers with nozzles are installed. The furnace rests by two trunnions on the welded frame with possibility of the furnace rotation by angle 110°C, welded out of the channel and secured to the furnace foundation by the foundation bolts, on the frame the electric mechanism of furnace rotation is installed. The fumes exhaust system of the furnace is connected with two-stage system of dust-gas cleaning.
EFFECT: higher furnace capacity, reduced heat and burn-off losses and possibility of ecologically clean remelting of aluminium scrap.
6 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к плавильным агрегатам для переработки (переплава) отходов цветных металлов и сплавов, таких как: медь и ее сплавы - латуни и бронзы, алюминий и его сплавы, цинк и его сплавы. Печь может применяться для рафинирования, получения сплавов, усреднения химического состава лома, а также печь может использоваться как газовая плавильно-раздаточная.The invention relates to non-ferrous metallurgy, and in particular to smelting units for processing (remelting) waste of non-ferrous metals and alloys, such as: copper and its alloys - brass and bronze, aluminum and its alloys, zinc and its alloys. The furnace can be used for refining, producing alloys, averaging the chemical composition of scrap, and the furnace can also be used as a gas melting and distributing machine.

Известен аналог - поворотная тигельная печь для плавки алюминиевых сплавов (источник информации под ред. д.т.н. Н.Н. Рубцова справочник литейщика «Фасонное литье из алюминиевых и магниевых сплавов», стр.142-145), содержащая, как и в предполагаемом изобретении, кожух, футеровку, тигель, топочную камеру, газоотводящие каналы.A well-known analogue is a rotary crucible furnace for melting aluminum alloys (a source of information under the editorship of Doctor of Technical Sciences N.N. Rubtsov, a foundry manual “Shaped Casting from Aluminum and Magnesium Alloys”, pp. 142-145), containing, as in the alleged invention, the casing, the lining, the crucible, the combustion chamber, gas exhaust channels.

Недостатками этой печи являются:The disadvantages of this furnace are:

1. Ручной привод поворота печи, а, следовательно, и малая емкость тигля.1. Manual drive turning the furnace, and, consequently, a small capacity of the crucible.

2. Отсутствие системы пылегазоочистки, которая бы уменьшала вредное влияние дымовых газов на внешнюю среду.2. The absence of a dust and gas cleaning system, which would reduce the harmful effect of flue gases on the environment.

3. Недостаточная теплоизоляция, которая приводит к потерям тепла в окружающую среду.3. Insufficient thermal insulation, which leads to heat loss to the environment.

4. Сравнительно небольшая стойкость тигля (исходя из опыта эксплуатации автором таких печей).4. The relatively small resistance of the crucible (based on the experience of the author using such furnaces).

Ввиду наличия указанных выше недостатков, печь не может решить поставленную техническую задачу.Due to the above disadvantages, the furnace cannot solve the technical problem.

Известно устройство газовой тигельной печи для плавки металлов и сплавов (А.С. №934172 С1) являющаяся аналогом изобретения.A device of a gas crucible furnace for melting metals and alloys (AS No. 934172 C1) is an analogue of the invention.

Также как и предлагаемое изобретение, аналог содержит: топочную камеру, тигель, газоотводящий канал и газоход.As well as the invention, the analogue contains: a combustion chamber, a crucible, a gas outlet channel and a gas duct.

Недостатками этой печи являются:The disadvantages of this furnace are:

1. Газовая тигельная печь стационарная.1. Stationary gas crucible furnace.

2. Отсутствие системы пылегазоочистки, которая бы уменьшала вредное влияние при плавке в печи на внешнюю среду.2. The absence of a dust and gas cleaning system, which would reduce the harmful effects when melting in the furnace on the external environment.

3. Из изображенной на фиг.1, 2, 3 описания газовой тигельной печи, следует, в конструкции печи отсутствует теплоизоляция, которая бы уменьшала потери тепла в окружающую среду.3. From the description of the gas crucible furnace shown in FIGS. 1, 2, 3, it follows that there is no thermal insulation in the furnace design that would reduce heat loss to the environment.

Ввиду наличия указанных выше недостатков, печь не может решить поставленную техническую задачу.Due to the above disadvantages, the furnace cannot solve the technical problem.

Наиболее близким аналогом (прототипом) по отношению к заявляемой газовой тигельной печи является поворотная тигельная печь для плавки цветных металлов, которая может работать как на жидком, так и на газообразном топливе (источник информации А.Н. Минаев и Б.И. Шипилин «Литейные печи и сушила», стр.398-399), содержащая, как и заявляемая печь, металлический цилиндрический кожух, футеровку, топочную камеру, горелочное устройство, газоотводящие каналы и механизм поворота.The closest analogue (prototype) in relation to the inventive gas crucible furnace is a rotary crucible furnace for melting non-ferrous metals, which can operate both on liquid and gaseous fuels (source of information A. N. Minaev and B. I. Shipilin “Foundry kilns and dryers ”, pp. 398-399), containing, like the inventive furnace, a metal cylindrical casing, a lining, a combustion chamber, a burner, gas exhaust channels and a turning mechanism.

Прототип заявляемой печи имеет следующие недостатки:The prototype of the inventive furnace has the following disadvantages:

1. Ручной привод поворота печи (штурвальный механизм).1. Manual drive turning the furnace (steering mechanism).

2. Ручной привод не может обеспечить поворот печи с большой емкостью тигля.2. A manual drive cannot turn a furnace with a large crucible capacity.

3. Отсутствие системы пылегазоочистки, которая бы уменьшала вредное влияние, выделяющихся при плавке в печи дымовых газов, на внешнюю среду.3. The absence of a dust and gas cleaning system, which would reduce the harmful effects emitted during fusion in a flue gas furnace, on the external environment.

4. Недостаточная теплоизоляция, которая приводит к потерям тепла в окружающую среду.4. Insufficient thermal insulation, which leads to heat loss to the environment.

5. Сравнительно небольшая стойкость тигля (исходя из опыта эксплуатации автором таких печей в г. Новосибирске).5. The comparatively low resistance of the crucible (based on the experience of the author using such furnaces in Novosibirsk).

Ввиду наличия указанных выше недостатков, печь не может решить поставленную техническую задачу.Due to the above disadvantages, the furnace cannot solve the technical problem.

Задачей изобретения является создание высокопроизводительной газовой тигельной печи для переплава отходов цветных металлов, позволяющей снизить выбросы вредных газов в атмосферу, уменьшить потери тепла в окружающую среду, а также увеличить срок ее эксплуатации и облегчить условия труда обслуживающему печь персоналу.The objective of the invention is the creation of a high-performance gas crucible furnace for remelting non-ferrous metal wastes, which allows to reduce emissions of harmful gases into the atmosphere, reduce heat loss to the environment, as well as increase its life and facilitate working conditions for the furnace staff.

Технический результат - разработанная печь является высокопроизводительной, имеющей большой срок эксплуатации, позволяющей переплавлять отходы цветных металлов и сплавов, таких как: медь и ее сплавы - латуни и бронзы, алюминий и его сплавы, цинк и его сплавы, кроме того, снизить потери тепла в окружающую среду за счет теплоизоляции кожуха печи, вести процесс переплава на искусственной и естественной тяге с системой пылегазоочистки, что делает его экологически чистым, а также введенный в состав печи электрический механизм поворота облегчает условия труда обслуживающему персоналу.EFFECT: the developed furnace is highly efficient, having a long service life, which allows remelting non-ferrous metal and alloy waste, such as: copper and its alloys - brass and bronze, aluminum and its alloys, zinc and its alloys, in addition, to reduce heat loss in environment due to thermal insulation of the furnace casing, to conduct the process of remelting on artificial and natural traction with a dust and gas cleaning system, which makes it environmentally friendly, as well as the electric rotation mechanism introduced into the furnace making it easier ie the working conditions service personnel.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в газовую тигельную печь для переработки отходов цветных металлов, содержащую цилиндрический кожух, футеровку, топочную камеру, горелочное устройство, крышку, газоотводящие каналы и механизм поворота печи, согласно предлагаемому изобретению, введен теплоизоляционный слой, состоящий из трех листов гибкого теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого картона на который футеруется огнеупорный шамотный кирпич и набивается слой футеровки из муллитовой безусадочной набивной массы, в качестве горелочного устройства используется газовая двух рядная десяти смесительная инжекционная прямоугольная горелка, в которой размещены смесители с насадками в конце смесителя на внутренней стороне, которые при горении газовоздушной смеси имеют пламя длиной 2,6 метра, при этом в конструкцию печи введена сварная рама с приваренными цапфами, предназначенными для опоры и поворота печи, на сварной раме размещен электрический механизм поворота печи, причем между стойками сварной рамы приварена металлическая тумба, нижняя часть которой залита в фундаменте печи, кроме того, печь выполнена с возможностью работы на естественной и искусственной тяге с системой пылегазоочистки для достижения экологически чистого процесса, в которую входят: камера смешения, дымосос, агрегат газоочистки и скруббер.The specified technical result is achieved due to the fact that in the gas crucible furnace for processing non-ferrous metal wastes containing a cylindrical casing, a lining, a combustion chamber, a burner, a cover, gas exhaust channels and a furnace rotation mechanism, according to the invention, a heat-insulating layer is introduced, consisting of three sheets of flexible heat-insulating fiberglass mullite-siliceous cardboard on which refractory fireclay brick is lined and a lining of mullite bezel is packed of the bottom packing mass, a gas two-row ten mixing injection rectangular burner is used as a burner, in which mixers with nozzles are placed at the end of the mixer, which have a flame of 2.6 meters in length when burning the gas-air mixture, and a furnace is introduced into the design welded frame with welded trunnions designed to support and rotate the furnace, an electric mechanism for turning the furnace is placed on the welded frame, and metal t is welded between the racks of the welded frame IBA, the lower part of which is filled in the base of the furnace, moreover, the furnace is arranged to operate on natural and artificial drawn with gas scrubbing system to achieve an environmentally friendly process, which includes: a mixing chamber, exhauster, gas purification unit and scrubber.

Введенный теплоизоляционный слой, состоящий из трех листов гибкого теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого картона позволяет снизить потери тепла в окружающую среду, а также позволяет дополнительно сохранять температуру металла в газовой тигельной печи для переработки отходов цветных металлов (в дальнейшем печи). Срок службы печи увеличивается из-за использования муллитовой безусадочной набивной массы, которая имеет высокую огнеупорность и стойкость.The introduced heat-insulating layer, consisting of three sheets of flexible heat-insulating fiberglass mullite-siliceous cardboard, reduces heat loss to the environment, and also allows you to additionally maintain the temperature of the metal in a gas crucible furnace for processing non-ferrous metal waste (hereinafter referred to as the furnace). The service life of the furnace is increased due to the use of mullite non-shrink packing material, which has high fire resistance and durability.

Более того, предлагаемая газовая двух рядная десяти смесительная инжекционная прямоугольной формы горелка содержит стабилизирующий пламя туннель, огнеупорную набивную массу, десять смесителей, объединенных общей сварной газораспределительной камерой, в каждом смесителе просверлено четыре сопла под углом 27 градусов к их осям, причем смесители представляют собой в верхней части трубу диаметром 62×9 мм и длиной 285 мм, содержат в нижней части быстросменные насадки, при этом смесители, быстросменные насадки к смесителям и литой стабилизирующий пламя туннель, надетый на объединяющую смесители газораспределительную камеру и на кожух горелки, изготовлены из жаростойкого чугуна ЧХ28.Moreover, the proposed gas two-row ten mixing injection rectangular burner contains a flame stabilizing tunnel, refractory packing material, ten mixers combined by a common welded gas distribution chamber, four nozzles are drilled in each mixer at an angle of 27 degrees to their axes, and the mixers are in the upper part of the pipe with a diameter of 62 × 9 mm and a length of 285 mm, contains quick-change nozzles in the lower part, while mixers, quick-change nozzles for mixers and cast stabilize the flame tunnel, worn on the gas distribution chamber combining the mixers and on the burner hood, are made of heat-resistant cast iron CHX28.

Жаростойкий чугун, используемый в качестве материала для изготовления смесителей, деталей к смесителям и литого стабилизирующего пламя туннеля, позволяет увеличить срок службы горелки и, естественно, печи. Более того, использование мощной инжекционной горелки (номинальная тепловая мощность предлагаемой горелки 1,35 МВт) значительно увеличивает производительность печи, а также позволяет вести процесс плавки при отключении электроэнергии (до начала слива наплавленного в тигле металла).Heat-resistant cast iron, used as a material for the manufacture of mixers, parts for mixers and a cast flame-stabilizing tunnel, allows to increase the life of the burner and, of course, the furnace. Moreover, the use of a powerful injection torch (the nominal thermal power of the proposed burner is 1.35 MW) significantly increases the productivity of the furnace, and also allows the melting process to be carried out during a power outage (before the discharge of the metal deposited in the crucible).

Кроме того, в печи используется тигель типа ТРК - 2000 глазурованный с желобом, который имеет высокую стойкость и в котором можно плавить сплавы с температурой плавления до 1600°C. Вследствии использования тигля ТРК - 2000, печь имеет большой срок эксплуатации.In addition, a crucible of the ТРК - 2000 type glazed with a trench, which has high resistance and in which alloys with a melting point up to 1600 ° C can be melted, is used. Due to the use of the fuel dispenser TRK - 2000, the furnace has a long service life.

Вместе с тем, в конструкцию печи введен электрический механизм поворота печи смонтированный на стальной раме и состоящий из: сварной металлической опоры с приваренными к ней кронштейнами для крепления опорного ролика, барабана для намотки стального троса, кронштейна с установленным роликом, пластины и приваренной к металлической опоре плиты с установленным на ней приводом, в который входит - электродвигатель, червячный редуктор и муфта. Введенный в конструкцию печи электрический механизм поворота печи позволяет облегчить условия труда обслуживающему печь персоналу (в прототипе используется ручной привод поворота печи), кроме того, предлагаемая конструкция сварной рамы делает печь надежной и долговечной.At the same time, the electric furnace turning mechanism mounted on a steel frame and consisting of: a welded metal support with brackets welded to it for mounting a support roller, a drum for winding a steel cable, an arm with an installed roller, a plate and welded to a metal support is introduced into the furnace design plates with a drive installed on it, which includes an electric motor, a worm gear and a coupling. The electric rotation mechanism of the furnace introduced into the design of the furnace makes it possible to facilitate the working conditions for the staff serving the furnace (the prototype uses a manual drive to turn the furnace), in addition, the proposed design of the welded frame makes the furnace reliable and durable.

Наконец, используемый для очистки дымовых газов от пыли скруббер со степенью очистки от пыли 97% представляет собой вертикально стоящий на четырех опорах стальной цилиндр диаметром 1,2 м, высотой 5,4 м, имеющий коническое днище и тангенциально расположенный входной патрубок, внутри скруббер футерован керамической плиткой, вверху через сопла подается вода в количестве 0,6 кг/с, которая направлена тангенциально к стенке скруббера и непрерывно стекает вниз, при этомFinally, the scrubber used to clean flue gases from dust with a degree of dust removal of 97% is a steel cylinder with a diameter of 1.2 m, a height of 5.4 m, a conical bottom and a tangentially located inlet pipe vertically standing on four supports, lined inside the scrubber ceramic tile, at the top through the nozzles, water is supplied in an amount of 0.6 kg / s, which is directed tangentially to the wall of the scrubber and continuously flows down, while

частицы пыли, отбрасываемые на воду под действием центробежных сил, захватываются ею и в виде шлама выводятся из скруббера через гидравлический затвор, а очищенный газы выходят вверх через патрубок. Кроме улавливания пыли, предлагаемый скруббер имеет степень улавливания SO2 и SO3 в пределах 45-47%, что указывает на высокую эффективность очистки в скруббере.dust particles thrown into the water under the action of centrifugal forces are captured by it and in the form of sludge are removed from the scrubber through a hydraulic shutter, and the cleaned gases go up through the nozzle. In addition to dust collection, the proposed scrubber has a degree of capture of SO 2 and SO 3 in the range of 45-47%, which indicates a high cleaning efficiency in the scrubber.

Введение в конструкцию печи перечисленных выше устройств, материалов и т.п., обеспечивает решение поставленной задачи.Introduction to the furnace design of the above devices, materials, etc., provides a solution to the problem.

В конструкторской части заявки на изобретение изображено:In the design part of the application for an invention is depicted:

на фиг.1 фронтальная и горизонтальная проекции печи;figure 1 frontal and horizontal projection of the furnace;

на фиг.2 разрез А-А печи;figure 2 is a section aa of the furnace;

на фиг.3 двух рядная десяти смесительная инжекционная прямоугольная горелка;in Fig.3 two inline ten mixing injection rectangular burner;

на фиг.4 разрез Б-Б двух рядной десяти смесительной инжекционной прямоугольной горелки;in Fig.4 a section bB of two in-line ten mixing injection rectangular burner;

на фиг.5 смеситель двух рядной десяти смесительной инжекционной прямоугольной горелки;5, a mixer of two in-line ten mixing injection rectangular burners;

на фиг.6 агрегат газоочистки;in Fig.6 gas treatment unit;

на фиг.7 циклон мокрой очистки;Fig.7 cyclone wet cleaning;

на фиг.8 вид печи в плане с разливочным и пылегазоочистным оборудованием.Fig. 8 is a plan view of a furnace with casting and gas-dust cleaning equipment.

Конструкция предлагаемой газовой тигельной печи, далее печи, для переработки отходов цветных металлов схематично представлена на фиг.1, 2 и включает в себя сварной стальной кожух 1 цилиндрической формы, сваренный из стального листа толщиной 6 мм и вращающегося на цапфах 2. Кожух 1 имеет приваренную к нему верхнюю и нижнюю (донную) части. Для армирования стального кожуха 1 на его боковой поверхности приварены два кольца 3, в нижней части стального кожуха выполнен проем в который вставлена тангенциально двух рядная десяти смесительная инжекционная прямоугольная горелка 4, подробное описание которой будет приведено ниже. В конструкцию печи введена сварная рама 5 с приваренными цапфами 2, предназначенными для опоры и поворота печи, на сварной раме 5 размещен электрический механизм поворота печи, причем между стойками 6 сварной рамы 5 приварена металлическая тумба 7, нижняя часть которой залита в фундаменте печи (фиг.1). Рама 5 сварена из швеллера №14 и крепится к фундаменту печи фундаментными болтами (не показано). Предлагаемая конструкция сварной рамы делает печь надежной и долговечной. Печь имеет стальную футерованную крышка 8, которая при работающей печи находится на стальном кожухе 1, а перед разливом наплавленного металла поднимается и отводится в сторону вручную с помощью рычага 9 подъемника стальной крышки. Печь футеруется огнеупорным шамотным кирпичом ША-1 №5 поз.10, на который набивается слой футеровки из муллитовой безусадочной набивной массы 11 (фиг.2). Между кожухом 1 и футеровкой введен теплоизоляционный слой 12, состоящий из трех листов гибкого теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого картона. Введенный теплоизоляционный слой 12, состоящий из трех листов гибкого теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого картона позволяет снизить потери тепла в окружающую среду, а также позволяет дополнительно сохранять температуру металла в печи для переработки отходов цветных металлов. Срок службы печи увеличивается из-за использования муллитовой безусадочной набивной массы, которая имеет высокую огнеупорность и стойкость.The design of the proposed gas crucible furnace, further furnace, for processing non-ferrous metal waste is shown schematically in FIGS. 1, 2 and includes a welded steel casing 1 of a cylindrical shape, welded from a steel sheet 6 mm thick and rotating on trunnions 2. The casing 1 has a welded to it the upper and lower (bottom) parts. To reinforce the steel casing 1, two rings 3 are welded on its lateral surface, in the lower part of the steel casing there is an opening in which a tangentially two-row ten mixing injection rectangular burner 4 is inserted, a detailed description of which will be given below. A welded frame 5 with welded trunnions 2, designed to support and rotate the furnace, is introduced into the furnace design, an electric mechanism for turning the furnace is placed on the welded frame 5, and a metal cabinet 7 is welded between the racks 6 of the welded frame 5, the lower part of which is embedded in the furnace foundation (Fig. .one). Frame 5 is welded from channel No. 14 and is attached to the furnace foundation with foundation bolts (not shown). The proposed design of the welded frame makes the furnace reliable and durable. The furnace has a steel lined cover 8, which, when the furnace is operating, is located on the steel casing 1, and before the spill of the deposited metal, it is manually lifted and retracted to the side using the lever 9 of the steel cover lifter. The furnace is lined with refractory fireclay bricks ША-1 No. 5, item 10, onto which a lining layer of mullite non-shrink packing material 11 is packed (Fig. 2). Between the casing 1 and the lining a heat-insulating layer 12 is introduced, consisting of three sheets of flexible heat-insulating fiberglass mullite-siliceous cardboard. The introduced heat-insulating layer 12, which consists of three sheets of flexible heat-insulating fiberglass mullite-siliceous cardboard, allows to reduce heat loss into the environment, and also allows you to further maintain the temperature of the metal in the furnace for processing non-ferrous metal waste. The service life of the furnace is increased due to the use of mullite non-shrink packing material, which has high fire resistance and durability.

Сверху на футеровке 10 печи находится толстостенная стальная плита 13, которая имеет в центре большое отверстие, для установки в него и фиксации тигля 14 типа ТРК - 2000 глазурованного с желобом, который имеет высокую стойкость и в котором можно плавить сплавы с температурой плавления до 1600°C. Вследствие использования тигля типа ТРК - 2000 глазурованного с желобом, печь имеет большой срок эксплуатации. Тигель 14 емкостью 1950 кг по жидкой меди днищем устанавливается на находящийся в центре стального кожуха 1 постамент (поддон) 15 (фиг.2). Тигель 14 фиксируется на постаменте 15 креплением типа «ласточкин хвост». Постамент 15 уложен на два ряда шамотного огнеупорного кирпича ША-5 поз.10. Сверху в тигель 14 загружается лом, если же печь используется как газовая плавильно-раздаточная, то в тигель 14 из больших плавильных печей с помощью кранового ковша заливается расплавленный металл или же в печи могут плавиться отходы цветных металлов, а также лом.On top of the lining 10 of the furnace is a thick-walled steel plate 13, which has a large hole in the center, for installing and fixing a crucible 14 of the type ТРК - 2000 glazed with a trench, which has high resistance and in which alloys can be melted with a melting point up to 1600 ° C. Due to the use of a crucible like ТРК - 2000 glazed with a trench, the furnace has a long service life. The crucible 14 with a capacity of 1950 kg on liquid copper bottom is installed on the pedestal (pallet) 15 located in the center of the steel casing 1 (figure 2). The crucible 14 is fixed on the pedestal 15 mount type "dovetail". Pedestal 15 is laid on two rows of fireclay refractory brick ША-5 pos.10. Scrap is loaded from above into the crucible 14, but if the furnace is used as a gas melting and distributing furnace, molten metal is poured into the crucible 14 from large melting furnaces using a ladle or the non-ferrous metal waste can be melted in the furnace, as well as scrap.

Расплавление или подогрев и поддержание температуры в печи осуществляется за счет температуры, полученной от сгорания природного газа, происходящего в двух рядной десяти смесительной инжекционной прямоугольной горелке 4 (далее горелки). В нижней части стального каркаса 1 выполнен проем, а в футеровке 10 печи выложена ниша (не показана) для установки в нее горелки 4. Используемая в конструкции печи горелка представляет собой десять единичных толстостенных смесителей 16, объединенных общей сварной газораспределительной камерой 17, к которой приварен штуцер 18, по которому подается природный газ в горелку (фиг.3).Melting or heating and maintaining the temperature in the furnace is carried out due to the temperature obtained from the combustion of natural gas, occurring in two two-row ten mixing injection rectangular burner 4 (hereinafter burners). An aperture is made in the lower part of the steel frame 1, and a niche (not shown) is placed in the lining 10 of the furnace for installation of a burner 4. The burner used in the design of the furnace consists of ten single thick-walled mixers 16 connected by a common welded gas distribution chamber 17 to which is welded the fitting 18, through which natural gas is supplied to the burner (figure 3).

Каждый смеситель 16 является отливкой и представляет собой толстостенную трубу диаметром 62 мм с толщиной стенки 9 мм и длиной 285 мм, в которой по периферии под углом 27 градусов к оси смесителя 16 просверлены четыре сопла 19 диаметром 1.7 мм с зенковкой входной части 0,3 мм под углом 90 градусов (фиг.4, 5). Все смесители 16 получаются литьем по выплавляемым моделям из жаростойкого чугуна (хромовый чугун) марки ЧХ28 (Cr 25-30%), в нижней части смесители 16 имеют быстросменные насадки 20, которые имеют пятнадцать ребер 21. Ребра 21 в быстросменных насадках 20 смесителей 16 позволяют при сгорании газовоздушной смеси получить факел длиной 2,6 м, который заполняет топочное пространство вокруг тигля 14 (фиг.5). Насадки 20 в случае износа свинчивают со смесителя 16 и на их место навинчиваются новые. Таким образом, быстросменные насадки 20 позволяют увеличить срок службы горелки 4 и печи в целом. Следует отметить, что горелка изготовлена автором и испытана в ООО «Пензаплав» г. Пенза. Благодаря тангенциальному направлению горелки 4, факел получает вращательное движение вокруг тигля 14. Это способствует более равномерному прогреву и несколько удлинняет время нахождения раскаленных газов в печи. К газораспределительной камере 17 приварен по периметру кожух 22, из листовой стали толщиной 2 мм, в который набивается огнеупорная набивная масса 23. Набитая огнеупорной массой 23 горелка 4 может просушиваться и прокаливаться отдельно до установки ее в печь. На газораспределительную камеру 17 и кожух 22 надевается литой стабилизирующий пламя туннель 24 и приваривается по периметру к газораспределительной камере 17 (фиг.5). Жаростойкий чугун, используемый в качестве материала для изготовления смесителей 16, насадок 20 к смесителям 16 и литого стабилизирующего пламя туннеля 24, позволяет увеличить срок службы горелки 4 и, естественно, печи. Более того, использование мощной инжекционной горелки 4 (номинальная тепловая мощность предлагаемой горелки 1,35 МВт) значительно увеличивает производительность печи, а также позволяет вести процесс плавки при отключении электроэнергии (до начала слива наплавленного в тигле металла). Горелка работает следующим образом. Газ под давлением подается через штуцер 18 в газораспределительную камеру 17. Вытекающие из газовых сопел 19 струи газа инжектируют из атмосферы воздух, необходимый для горения, который по каналу 25 попадает в камеру 26 предварительного смешения, где происходит смешение газа и засасываемого воздуха. Сгорание основной части газовоздушной смеси происходит в огнеупорном стабилизирующем туннеле 24, остальной части -в камере горения печи. Необходимым условием нормальной работы горелки является наличие разрежения в камере горения в пределах 5÷10 ДаПа (мм вод. ст.). Номинальное давление газа перед горелкой 0,08 МПа. Для удаления продуктов сгорания природного газа и тепловыделений с открытой поверхности тигля 14 служит дымоотводящая система печи, соединенная с цеховой системой дымоотведения. В дымоотводящей системе печи имеется стальная труба 27 диаметром 280 мм для вытяжки дымовых газов, которая приварена к кожуху 1 печи (фиг.1). Для отвода дымовых газов, образующихся при сгорании в печи природного газа, служат выложенные вверху футеровки 10 печи каналы (не показаны), которые подходят к трубе 27. Для определения температуры жидкого металла применяется переносная термопара погружения или переносной прибор для измерения температуры типа «Луч». Температуру факела газовой горелки 4 регистрирует термопара 28, установленная в стальном каркасе 1 и футеровке 10 печи. Для подачи природного газа непосредственно в газовую горелку 4 и отсечки его, на опоре газового шланга 29 установлен шаровой газовый кран 30 (рис.1), который находится сбоку стойки управления 31 печью.Each mixer 16 is a casting and is a thick-walled pipe with a diameter of 62 mm with a wall thickness of 9 mm and a length of 285 mm, in which four nozzles 19 with a diameter of 1.7 mm are drilled at an angle of 27 degrees to the axis of the mixer 16 with a countersink of the inlet part of 0.3 mm at an angle of 90 degrees (figures 4, 5). All mixers 16 are obtained by investment casting from heat-resistant cast iron (chrome cast iron) of the ХХ28 brand (Cr 25-30%), in the lower part the mixers 16 have quick-change nozzles 20, which have fifteen ribs 21. The ribs 21 in the quick-change nozzles 20 of the mixers 16 allow when burning a gas-air mixture to obtain a torch with a length of 2.6 m, which fills the furnace space around the crucible 14 (figure 5). In case of wear, the nozzles 20 are screwed off from the mixer 16 and new ones are screwed in their place. Thus, quick-change nozzles 20 can increase the life of the burner 4 and the furnace as a whole. It should be noted that the burner was made by the author and tested at Penzaplav LLC in Penza. Due to the tangential direction of the burner 4, the torch receives a rotational movement around the crucible 14. This contributes to a more uniform heating and slightly lengthens the time spent by the hot gases in the furnace. A casing 22, made of sheet steel 2 mm thick, is welded around the perimeter of the gas distribution chamber 17, into which the refractory packing material 23 is packed. The burner 4, which is packed with the refractory mass 23, can be dried and calcined separately before being installed in the furnace. On the gas distribution chamber 17 and the casing 22 is cast cast flame-stabilizing tunnel 24 and is welded around the perimeter to the gas distribution chamber 17 (figure 5). Heat-resistant cast iron, used as material for the manufacture of mixers 16, nozzles 20 to mixers 16, and a cast flame-stabilizing tunnel 24, can increase the life of burner 4 and, of course, the furnace. Moreover, the use of a powerful injection burner 4 (nominal thermal power of the proposed burner 1.35 MW) significantly increases the productivity of the furnace, and also allows you to carry out the melting process when there is a power outage (before the discharge of the metal deposited in the crucible). The burner operates as follows. Gas under pressure is supplied through the nozzle 18 to the gas distribution chamber 17. The jets of gas flowing out of the gas nozzles 19 inject air from the atmosphere, which is needed for combustion, which enters the pre-mixing chamber 26 through the channel 25, where gas and intake air are mixed. The combustion of the main part of the gas-air mixture takes place in a refractory stabilizing tunnel 24, the rest of it in the combustion chamber of the furnace. A prerequisite for the normal operation of the burner is the presence of a vacuum in the combustion chamber within 5 ÷ 10 DaPa (mm water column). The nominal gas pressure in front of the burner is 0.08 MPa. To remove the combustion products of natural gas and heat from the open surface of the crucible 14 is the smoke exhaust system of the furnace connected to the workshop smoke exhaust system. In the flue system of the furnace there is a steel pipe 27 with a diameter of 280 mm for extracting flue gases, which is welded to the casing 1 of the furnace (figure 1). To exhaust the flue gases generated during the combustion of natural gas in the furnace, channels (not shown) laid out at the top of the furnace lining 10 are used, which are suitable for the pipe 27. A portable immersion thermocouple or a portable device for measuring temperature of the “Luch” type are used to determine the temperature of liquid metal . The temperature of the torch of the gas burner 4 registers a thermocouple 28 installed in the steel frame 1 and the lining 10 of the furnace. To supply natural gas directly to the gas burner 4 and cut it off, a gas ball valve 30 (Fig. 1) is installed on the support of the gas hose 29, which is located on the side of the control rack 31 of the furnace.

Вместе с тем, в конструкцию печи введен электрический механизм поворота печи, смонтированный на стальной раме 5 и состоящий из: сварной металлической опоры 32 с приваренными к ней кронштейнами 33 для крепления опорного ролика 34 и барабана 35 для намотки стального троса 36, кронштейна 37 с установленным роликом 38, пластины 39 и приваренной к сварной металлической опоре 32 плиты 40 с установленным на ней приводом механизма поворота печи. Вверху металлическая тумба 7 имеет выемку, через которую проходит стальной трос 36. Конец стального троса 36 крепится к пластине 39 с отверстием, причем пластина 39 приварена к донной части каркаса 1 печи. В состав привода механизма поворота печи входит: электродвигатель 41, муфта 42 и червячный редуктор 43. В приводе механизма поворота печи используется электродвигатель 4AM90LB8 и червячный редуктор Ч-80-50-52-2ВУЗ. Введенный в конструкцию печи электрический механизм поворота печи позволяет облегчить условия труда обслуживающему печь персоналу (в прототипе используется ручной привод поворота печи).At the same time, the furnace’s electric rotation mechanism has been introduced into the furnace, mounted on a steel frame 5 and consisting of: a welded metal support 32 with brackets 33 welded to it for mounting the support roller 34 and the drum 35 for winding the steel cable 36, the bracket 37 with installed a roller 38, a plate 39 and a plate 40 welded to a welded metal support 32 of a plate 40 with a drive mechanism for turning the furnace mounted on it. At the top, the metal cabinet 7 has a recess through which the steel cable 36 passes. The end of the steel cable 36 is attached to the plate 39 with an opening, the plate 39 being welded to the bottom of the furnace frame 1. The drive mechanism for turning the furnace includes: an electric motor 41, a coupling 42 and a worm gear 43. The drive mechanism for turning the furnace uses an electric motor 4AM90LB8 and a worm gear Ch-80-50-52-2VUZ. Introduced into the design of the furnace, the electric rotation mechanism of the furnace makes it possible to facilitate the working conditions of the personnel serving the furnace (the prototype uses a manual drive to turn the furnace).

Вверху каркаса 1 печи приварены четыре стальные петли 44, предназначенные для подъема и транспортировки печи.At the top of the furnace frame 1, four steel hinges 44 are welded for lifting and transporting the furnace.

Печь выполнена с возможностью работы на естественной и искусственной тяге с системой пылегазоочистки для достижения экологически чистого процесса Система пылегазоочистки двух ступенчатая. В первую ступень входят: камера смешения 45, дымосос 46, агрегат газоочистки 47. Во вторую ступень входит скруббер (циклон мокрой очистки) 48. Работа на естественной тяге производится в случае ремонта отдельных агрегатов системы пылегазоочистки. Для разбавления дымовых газов воздухом цеха с целью снижения температуры до 150-170°C перед подачей их в дымосос 46 устанавливается камера смешения 45, которая имеет два шибера: шибер 49 регулирует тягу (разрежение в печи), шибер 50 регулирует подачу цехового воздуха. В системе пылегазоочистки установлен дымосос ДН-9у поз.46, который подает разбавленные воздухом дымовые газы в агрегат газоочистки 47. Агрегат газоочистки 47 представляет собой сборный стальной цилиндрической формы корпус 51, в нижней части которого имеется поворотная загрузочная решетка 52 с отверстиями (фиг.6). Выше поворотной загрузочной решетки 52 расположен загрузочный патрубок 53.The furnace is designed to operate on natural and artificial traction with a dust and gas cleaning system to achieve an environmentally friendly process. The dust and gas cleaning system is two-stage. The first stage includes: a mixing chamber 45, a smoke exhauster 46, a gas purification unit 47. The second stage includes a scrubber (wet cyclone) 48. Natural draft is performed in case of repair of individual units of the dust and gas cleaning system. To dilute the flue gases with the air of the workshop in order to reduce the temperature to 150-170 ° C, before mixing them into the exhaust fan 46, a mixing chamber 45 is installed, which has two gates: the gate 49 controls the draft (vacuum in the furnace), the gate 50 controls the flow of workshop air. A smoke exhauster DN-9u pos. 46 is installed in the dust and gas cleaning system, which delivers flue gases diluted with air to the gas cleaning unit 47. The gas cleaning unit 47 is a prefabricated steel cylindrical body 51, in the lower part of which there is a rotary loading grate 52 with holes (Fig. 6 ) Above the rotary loading grill 52 is a loading pipe 53.

В верхней части корпуса 51 на раме 54 размещена воздуходувка 55 с электродвигателем 56, обслуживающая площадка 57 опирается на четыре опоры 58 и имеет слева лестницу 59. Отработанный адсорбент и пыль собираются в конусной части 60 корпуса 51. Очищаемые газы из печи подаются в агрегат газоочистки через патрубок 61. До патрубка 61 установлен дымосос ДН-9у поз.46. Сверху корпуса 51 крепится восьмью болтами 62 крышка 63. Принцип работы агрегата газоочистки заключается в следующем: из плавильной печи дымовые газы нагнетаются дымососом 46 в патрубок 61 и под давлением проходят слой адсорбента, при этом образуется «кипящий слой», в результате чего вредные вещества, находящиеся в дымовых газах, адсорбируются гашеной известью и активированным углем. Отработанный адсорбент выгружается через нижнюю горловину 64 корпуса 51 в металлическую емкость и увозится в отвал. Очищенные газы воздуходувкой 55 нагнетаются по трубе 65 в скруббер 48. Скруббер 48 представляет собой вертикально стоящий на четырех опорах 66 стальной цилиндр 67 с толщиной стенки 6 мм, имеющий коническое днище 68 и тангенциально расположенный входной патрубок 69 (фиг.7). Во избежание быстрого износа, вследствие коррозии и абразивного действия пыли, скруббер внутри футеруется керамической плиткой 70. Вода подводится внутрь через сопла 71, установленные на расстоянии 400 мм друг от друга. Струя воды, выходящая из сопел 71, направлена тангенциально к стенке скруббера 48 в сторону вращения потока газа во избежание интенсивного уноса брызг. Образующаяся на стенке сплошная водяная пленка по спирали, направление которой совпадает с направлением вращения газового потока, непрерывно стекает вниз.In the upper part of the housing 51, a blower 55 with an electric motor 56 is placed on the frame 54, the service platform 57 is supported by four supports 58 and has a ladder 59 on the left. Exhaust adsorbent and dust are collected in the conical part 60 of the housing 51. The gases to be cleaned from the furnace are fed to the gas treatment unit through pipe 61. Up to pipe 61, a DN-9u exhaust fan pos. 46 is installed. On top of the housing 51, eight bolts 62 are attached to the cover 63. The principle of operation of the gas cleaning unit is as follows: from the smelting furnace flue gases are pumped by the exhaust fan 46 into the pipe 61 and an adsorbent layer passes under pressure, thereby creating a “fluidized bed”, resulting in harmful substances, found in flue gases are adsorbed by slaked lime and activated carbon. Spent adsorbent is discharged through the lower neck 64 of the housing 51 into a metal container and transported to a dump. The purified gases by the blower 55 are pumped through the pipe 65 into the scrubber 48. The scrubber 48 is a steel cylinder 67 with a wall thickness of 6 mm vertically standing on four supports 66, having a conical bottom 68 and a tangentially located inlet pipe 69 (Fig. 7). In order to avoid rapid wear due to corrosion and the abrasive effect of dust, the scrubber inside is lined with ceramic tile 70. Water is supplied inward through nozzles 71 installed at a distance of 400 mm from each other. The jet of water leaving the nozzles 71 is directed tangentially to the wall of the scrubber 48 in the direction of rotation of the gas flow in order to avoid intensive entrainment of the spray. A continuous water film formed on the wall in a spiral, the direction of which coincides with the direction of rotation of the gas stream, continuously flows down.

Частицы пыли, отбрасываемые на пленку под действием центробежных сил, захватываются ею и в виде шлама выводятся из скруббера 48 через гидравлический затвор 72, а очищенный воздух выходит через патрубок 73. Расход и скорость подачи в скруббер 48 запыленных дымовых газов регулируется поворотной заслонкой 74 Расход воды при работе центробежного скруббера определяется требованием создания сплошной водяной пленки на внутренней поверхности аппарата, толщиной не менее 0,3 мм. Такая толщина пленки предотвращает ее разрыв и образование отложений на стенках аппарата. Для смыва шлама из скруббера 48 предусмотрен патрубок 75, в который подается вода для смыва. Кроме улавливания пыли, предлагаемый скруббер имеет степень улавливания SO2 и SO3 в пределах 45-47%, что указывает на высокую эффективность очистки в скруббере.Dust particles thrown onto the film under the action of centrifugal forces are captured by it and are discharged from the scrubber 48 through a hydraulic shutter 72 in the form of sludge, and the cleaned air exits through the nozzle 73. The flow rate and feed rate of dusty flue gases into the scrubber 48 are regulated by a rotary damper 74 during centrifugal scrubber operation, it is determined by the requirement to create a continuous water film on the inner surface of the apparatus, with a thickness of at least 0.3 mm. This film thickness prevents its rupture and the formation of deposits on the walls of the apparatus. To flush the sludge from the scrubber 48, a nozzle 75 is provided in which water for flushing is supplied. In addition to dust collection, the proposed scrubber has a degree of capture of SO 2 and SO 3 in the range of 45-47%, which indicates a high cleaning efficiency in the scrubber.

Основные технические показатели скруббера:The main technical indicators of the scrubber:

наружный диаметр, Douter diameter, D 1,20 м;1.20 m; высота, Нheight, N 5,4 м;5.4 m; максимальная пропускная способность, Vmax maximum throughput, V max 5,4 м3/с;5.4 m 3 / s; расход воды на орошение, Мв water consumption for irrigation, M in 0,6 кг/с;0.6 kg / s; коэффициент сопротивления, ζresistance coefficient, ζ 35;35; степень очистки, %degree of purification,% 97.97.

Печь работает на естественной тяге следующим образом. Один из плавильщиков отводит крышку 8 печи в сторону и плавильщики в открытый тигель 14 загружают шихту (чушки, брикетированную проволоку, прессованную стружку, кусковой лом) в количестве 200-250 кг (фиг.1). Плавильщик металла и сплавов закрывает шиберы 49 и 50 на камере смешения 45, а также шибер 76 на трубе 77, при этом тяга в печи должна составлять 5-10 ДаПа. Следует отметить, что шиберы 78 и 79 на трубе 80 открыты. Шаровой кран 30 открывается и природный газ по шлангу 29 поступает в горелку 4, где плавильщик его поджигает. Пламя горелки нагревает лом до температуры плавления. Далее загружается следующая порция шихты и плавится и т.д. до полного заполнения тигля 14. Расплавленный металл обрабатывается флюсом, при необходимости производится подшихтовка до требуемой марки сплава, перемешивается. При плавке дымовые газы поступают в трубу 27, далее в зонт 81 и по трубе 80 попадают в дымовую трубу 82, а из нее в атмосферу. Перед разливкой наплавленного металла устанавливается в приямок печи краном разливочный ковш 83, отводится в сторону зонт 81 и включается электрический привод механизма поворота печи. При этом печь постепенно поворачивается и осуществляется слив расплавленного в тигле 14 металла в разливочный ковш 83 и его транспортировка к месту разливки. После разливки металла чистится тигель 14 и зонд 81 возвращается в исходное положение.The furnace operates on natural draft as follows. One of the smelters takes the lid 8 of the furnace to the side and the smelters in the open crucible 14 load the mixture (ingots, briquetted wire, pressed shavings, lump scrap) in an amount of 200-250 kg (Fig. 1). The smelter of metal and alloys closes the gates 49 and 50 on the mixing chamber 45, as well as the gate 76 on the pipe 77, while the thrust in the furnace should be 5-10 DaPa. It should be noted that the gates 78 and 79 on the pipe 80 are open. The ball valve 30 opens and natural gas through a hose 29 enters the burner 4, where the smelter ignites it. The flame of the burner heats the scrap to its melting point. Next, the next portion of the charge is loaded and melted, etc. until the crucible is completely filled 14. The molten metal is processed by flux; if necessary, it is trimmed to the required grade of alloy and mixed. When melting, the flue gases enter the pipe 27, then into the umbrella 81 and through the pipe 80 fall into the chimney 82, and from it into the atmosphere. Before casting the deposited metal, a casting ladle 83 is installed in the pit of the furnace with a crane, the umbrella 81 is moved to the side, and the electric drive of the furnace turning mechanism is turned on. In this case, the furnace is gradually turned and the metal melted in the crucible 14 is drained into the casting ladle 83 and transported to the casting site. After casting the metal, the crucible 14 is cleaned and the probe 81 returns to its original position.

Работа печи на искусственной тяге происходит следующим образом.The operation of the furnace on artificial draft is as follows.

Плавильщик металла и сплавов закрывает шиберы 78 и 79 на трубе 80, а шиберы 49, 50 и 76 открывает. Операции выполняются такие же, как и при плавке на естественной тяге. Разница в том, что перед загрузкой шихты в тигель 14 печи загружается адсорбент в загрузочный патрубок 53 агрегата газоочистки 47 и производится его включение. Продукты горения попадают в зонт 81, в камеру смешения 45, разбавляются в ней воздухом цеха, нагнетаются дымососом 46 в агрегат газоочистки 47, где происходит очистка дымовых газов от вредных веществ в «кипящем» слое и воздуходувкой 55 очищенные дымовые газа нагнетаются в скруббер 48, очищаются от пыли и по трубе 77 попадают в дымовую трубу 82. Разработанная автором система пылегазоочистки хорошо очищает от пыли и вредных веществ дымовые газы. Степень очистки составляет 80-98%. Очистка дымовых газов делает процесс плавки лома экологически чистым.The smelter of metal and alloys closes the gates 78 and 79 on the pipe 80, and opens the gates 49, 50 and 76. The operations are carried out the same as during natural draft melting. The difference is that before loading the charge into the crucible 14 of the furnace, the adsorbent is loaded into the loading pipe 53 of the gas treatment unit 47 and it is turned on. The combustion products fall into the umbrella 81, into the mixing chamber 45, diluted in it by the workshop air, are pumped by the smoke exhauster 46 into the gas purification unit 47, where the flue gases are cleaned of harmful substances in the “fluidized bed” and the blower 55, the cleaned flue gases are pumped into the scrubber 48, they are cleaned of dust and through the pipe 77 they enter the chimney 82. The dust and gas cleaning system developed by the author well cleans flue gases from dust and harmful substances. The degree of purification is 80-98%. Flue gas cleaning makes the scrap melting process environmentally friendly.

Итак, разработана высокопроизводительная газовая тигельная печь для переплава отходов цветных металлов, позволяющая снизить выбросы вредных газов в атмосферу, уменьшить потери тепла в окружающую среду, имеющая увеличенный срок эксплуатации, облегчающая условия труда обслуживающему печь персоналу.So, we have developed a high-performance gas crucible furnace for remelting non-ferrous metal waste, which allows to reduce harmful gas emissions into the atmosphere, reduce heat loss to the environment, has an extended service life, and facilitates working conditions for the furnace maintenance personnel.

Claims (6)

1. Газовая тигельная печь для переработки отходов цветных металлов, содержащая тигель, цилиндрический кожух, футеровку, топочную камеру, горелочное устройство, крышку, газоотводящие каналы и механизм поворота печи, отличающаяся тем, что она снабжена теплоизоляционным слоем, состоящим из трех листов гибкого теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого картона, расположенного на нем огнеупорного шамотного кирпича с набитым на него слоем из муллитовой безусадочной набивной массы, при этом горелочное устройство выполнено в виде газовой двухрядной десятисмесительной инжекционной прямоугольной горелки, содержащей смесители с насадками для обеспечения при горении газовоздушной смеси пламени длиной 2,6 метра, сварной рамой с приваренными цапфами для обеспечения опоры и поворота печи, на сварной раме размещен электрический механизм поворота печи, причем между стойками сварной рамы приварена металлическая тумба, нижняя часть которой залита в фундаменте печи, и системой пылегазоочистки, содержащей камеру смешения, дымосос, агрегат газоочистки и скруббер, и выполненной с возможностью работы печи на естественной и искусственной тяге.1. A gas crucible furnace for processing non-ferrous metal waste, comprising a crucible, a cylindrical casing, a lining, a combustion chamber, a burner, a lid, gas exhaust channels and a furnace rotation mechanism, characterized in that it is provided with a heat-insulating layer consisting of three sheets of flexible heat-insulating fiberglass mullite-siliceous cardboard, a fireclay chamotte brick located on it with a layer of mullite non-shrinkable packing material packed on it, while the burner device is made in the form of a gas double-row ten-mixing injection rectangular burner containing mixers with nozzles to provide a flame of 2.6 meters when burning a gas-air mixture, a welded frame with welded trunnions to provide support and rotation of the furnace, an electric mechanism for turning the furnace is placed on the welded frame, and between the racks a welded frame is welded to a metal cupboard, the lower part of which is poured into the foundation of the furnace, and a dust and gas cleaning system containing a mixing chamber, a smoke exhauster, a gas cleaning unit and a scrubber, and Making a furnace to operate on natural and artificial draft. 2. Печь по п.1, отличающаяся тем, газовая двухрядная десятисмесительная инжекционная прямоугольная горелка содержит стабилизирующий пламя туннель, огнеупорную набивную массу, десять смесителей, объединенных общей сварной газораспределительной камерой, при этом в каждом смесителе просверлено четыре сопла под углом 27 градусов к их осям, причем смесители представляют собой в верхней части трубу диаметром 62×9 мм и длиной 285 мм и содержат в нижней части быстросменные насадки.2. The furnace according to claim 1, characterized in that the gas double-row ten-mixing injection rectangular burner contains a flame stabilizing tunnel, refractory packing material, ten mixers combined by a common welded gas distribution chamber, with four nozzles drilled at each mixer at an angle of 27 degrees to their axes moreover, the mixers are in the upper part of the pipe with a diameter of 62 × 9 mm and a length of 285 mm and contain quick-change nozzles in the lower part. 3. Печь по п.1, отличающаяся тем, что смесители, быстросменные насадки к смесителям и литой стабилизирующий пламя туннель, надетый на объединяющую смесители газораспределительную камеру и на кожух горелки, изготовлены из жаростойкого чугуна ЧХ28.3. The furnace according to claim 1, characterized in that the mixers, quick-change nozzles for the mixers and the cast flame-stabilizing tunnel, worn on the gas distribution chamber combining the mixers and on the burner cover, are made of heat-resistant cast iron ChX28. 4. Печь по п.1, отличающаяся тем, что тигель выполнен в виде тигля типа ТРК - 2000, глазурованного с желобом, обеспечивающего возможность получения сплавов с температурой плавления до 1600°C.4. The furnace according to claim 1, characterized in that the crucible is made in the form of a crucible of the type TRK - 2000, glazed with a trough, providing the possibility of obtaining alloys with a melting point up to 1600 ° C. 5. Печь по п.1, отличающаяся тем, что электрический механизм поворота печи содержит сварную металлическую опору с приваренными к ней кронштейнами для крепления опорного ролика, барабана для намотки стального троса, кронштейна с установленным роликом, пластины и приваренной к металлической опоре плиты с установленным на ней приводом, содержащим электродвигатель, червячный редуктор и муфту.5. The furnace according to claim 1, characterized in that the electric rotation mechanism of the furnace contains a welded metal support with brackets welded to it for mounting the support roller, a drum for winding a steel cable, an arm with an installed roller, a plate and a plate welded to the metal support of the plate on it a drive containing an electric motor, a worm gear and a clutch. 6. Печь по п.1, отличающаяся тем, что скруббер выполнен в виде вертикально стоящего на четырех опорах стального цилиндра диаметром 1,2 м, высотой 5,4 м, имеющего коническое днище и тангенциально расположенный входной патрубок и футерованного керамической плиткой, расположенные в верхней части сопла для подачи воды в количестве 0,6 кг/с в направлении тангенциально к стенке скруббера для захватывания частиц пыли, отбрасываемых на воду под действием центробежных сил, гидравлический затвор для выведения шлама из скруббера и патрубок для вывода очищенных газов с обеспечением степени очистки от пыли 97% и степени улавливания SO2 и SO3 в пределах 45-47%. 6. The furnace according to claim 1, characterized in that the scrubber is made in the form of a steel cylinder vertically standing on four supports with a diameter of 1.2 m, a height of 5.4 m, having a conical bottom and a tangentially located inlet pipe and lined with ceramic tiles, located in the upper part of the nozzle for supplying water in an amount of 0.6 kg / s in the direction tangentially to the scrubber wall to capture dust particles thrown into the water under the action of centrifugal forces, a hydraulic shutter for removing sludge from the scrubber and a nozzle for output whelping gases ensuring purity of 97% and a dust collecting degree SO 2 and SO 3 in the range 45-47%.
RU2013148989/02A 2013-11-01 2013-11-01 Gas crucible furnace RU2557187C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013148989/02A RU2557187C2 (en) 2013-11-01 2013-11-01 Gas crucible furnace

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013148989/02A RU2557187C2 (en) 2013-11-01 2013-11-01 Gas crucible furnace

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013148989A RU2013148989A (en) 2015-05-10
RU2557187C2 true RU2557187C2 (en) 2015-07-20

Family

ID=53283445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013148989/02A RU2557187C2 (en) 2013-11-01 2013-11-01 Gas crucible furnace

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2557187C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2717752C1 (en) * 2019-10-16 2020-03-25 Владимир Александрович Трусов Gas crucible furnace
RU2754257C1 (en) * 2020-10-07 2021-08-31 Владимир Александрович Трусов Gas crucible furnace

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4165865A (en) * 1977-12-29 1979-08-28 Holcroft And Company Crucible melting furnace
SU934172A1 (en) * 1980-11-20 1982-06-07 Воронежский Политехнический Институт Gaseous crucible furnace
RU7736U1 (en) * 1997-05-20 1998-09-16 ТОО "Герион" MELTING FURNACE
CN201575696U (en) * 2009-12-10 2010-09-08 平顶山市中泰伟业机电有限公司 Gas furnace for metal melting
CN201892416U (en) * 2010-06-01 2011-07-06 王文庭 Gas smelting furnace

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4165865A (en) * 1977-12-29 1979-08-28 Holcroft And Company Crucible melting furnace
SU934172A1 (en) * 1980-11-20 1982-06-07 Воронежский Политехнический Институт Gaseous crucible furnace
RU7736U1 (en) * 1997-05-20 1998-09-16 ТОО "Герион" MELTING FURNACE
CN201575696U (en) * 2009-12-10 2010-09-08 平顶山市中泰伟业机电有限公司 Gas furnace for metal melting
CN201892416U (en) * 2010-06-01 2011-07-06 王文庭 Gas smelting furnace

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2717752C1 (en) * 2019-10-16 2020-03-25 Владимир Александрович Трусов Gas crucible furnace
RU2754257C1 (en) * 2020-10-07 2021-08-31 Владимир Александрович Трусов Gas crucible furnace

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013148989A (en) 2015-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2522283C1 (en) Tandem reflecting furnace with casting shoe for remelting of aluminium scrap
RU2649481C1 (en) Reverberatory oven for aluminum scrap remelting
RU2688067C1 (en) Rotary melting furnace for processing non-ferrous metal wastes
RU2413148C1 (en) Reverberatory furnace for aluminium scrap re-melting
CN108866270A (en) A kind of steelmaking equipment
RU2534691C1 (en) Reverberatory furnace for aluminium scrap remelting
RU2717752C1 (en) Gas crucible furnace
RU2458302C1 (en) Rotating melting furnace for processing of nonferrous wastes
CN208472142U (en) A kind of steelmaking equipment
RU2557190C2 (en) Reverberatory furnace for aluminium scrap remelting
RU2542033C2 (en) Rotating drum melting furnace for processing of wastes of non-ferrous metals
RU2361161C2 (en) Reverberatory furnace for metal remelting
RU2557187C2 (en) Gas crucible furnace
RU2481534C1 (en) Reverberatory furnace for remelting of scarp-aluminium
RU2529348C1 (en) Reverberatory furnace for remelting of aluminium scrap
RU2754257C1 (en) Gas crucible furnace
RU2489659C1 (en) Rotary inclined furnace
RU2761833C1 (en) Rotary melting furnace for recycling non-ferrous metal waste
RU2606349C1 (en) Rotary inclined furnace
RU2406953C1 (en) Shaft reverberating furnace for metal remelting
RU2588700C1 (en) Shaft-reverberatory furnace for metal remelting
RU2542031C1 (en) Shaft-reverberatory furnace for metal remelting
RU2708707C1 (en) Reverberatory furnace for aluminum scrap remelting
RU2707364C1 (en) Reflecting tandem furnace for aluminum scrap remelting
RU2716294C1 (en) Tandem reflecting furnace for aluminum scrap remelting