SU780954A1

SU780954A1 - Plant for producing metallic pellets

Info

Publication number: SU780954A1
Application number: SU792704914A
Authority: SU
Inventors: Владимир Михайлович Федоров; Юрий Иванович Пономарев; Николай Васильевич Шепельский; Анатолий Сергеевич Соколов; Владимир Иванович Кондратьев; Юрий Николаевич Колосов; Виктор Герасимович Гопиенко; Владимир Петрович Черепанов; Николай Дмитриевич Науменко; Анатолий Григорьевич Зайграйкин
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4361
Priority date: 1979-01-02
Filing date: 1979-01-02
Publication date: 1980-11-23

Description

трубки размещен между ограничительно шайвой и ДНСЖ1 стакана, нижн часть .обечайки снабжена камерами переменно го сечени , а обечайка и днище установлены с образованием кольцевой щел составл ющей 0,001-0,05 диаметра .обечайки. ; На фиг. 1 схематически изображена предлагаема установка; на фиг. 2 камеры переменного сечени дл подачи ох аждаккцеЛ среды. Корпусом установки вл етс обечайка 1, котора имеет снизу днище 2 а сверху - крьшку 3. Распылительный стакан 4 с отверсти ми находитс внутри установки и закреплен с двух сторон: сверху - через упорный подишпник 5 с крышкой 3 обечайки, а снизу - жестко соединен с польл валом 6, который в свою очередь также закреплен с двух сторон (сверху через подшипники 7 и днище 2, снизу через втулку 8 и подшипники 9 с бло .ком 10 подачи пассивирующих добавок На полом вешу.б закреплен диск-активатор 11. В месте креплени полого вала 6 и диска - активатора 11 в обо их конструктивных элементах имеютс сквозные отверсти 12. Внутри стакана 4 установлена ограничительна шай ба 13, а над ним расположена емкость 14дл металла с трубкой 15. Кроме того, в верхней части установки выполнен кольцевой патрубок 16 с отверсти ми и со штуцером 17. Непосред ственно к крышке обечайки прикреплен штуцер 18. В нижней части установки, под Днищем 2 установлены камеры пере ШШШгчУ ече ний. V ----- Установка работает следующим обРЙЭОЙ . -.....--. ..-. : .- . Из плавильной печи расплав попадает в емкость 14, откуда по трубке 15поступает во вращающийс распылительный стакан 4 с отверсти ми. Под действием центробежных сил расплав растекаетс по стенкам распылительно го стакана, образу . При этс трубка 15 опущена ниже уровн расплава , а сверху расплав ограничительной шайбой 13. Система накоп тель - трубка - распылительный стакан и ограничительна шайба образует гидрозамок, преп тствующий окислению жидкого металла (что 6блё гГё1 Уё51бви лить и позаол е значительно по высить однородность отливаемых гранул} . Кроме того, нгшичие ограничительной шайбы 13 в распылительно ст Кане 4 позвол ет значительно снизить перепад температур расплава, наход щегос внутри стакана на его высоте, ia счет увсличени массы жидкого металла и, соответственно,, снижение тепловых потерь/ что повышает однородность и качество гранул. Жидкий металл за счет центробежных сил, возниХсиощих при вращении распылительного стгикана, разбрызгиваетс через отверсти в стенках стакана . Крепление стакана с двух сторон позвол ет мен ть скорость оборотов с 800 до 5000 обУмин и получать гранулы от 5 мм до 10 мкм. За счет уменьшени размера гранул скорость охлаждени при кристаллизации возрастает до 10 град/с, что повышает структурную однородность отливаемых гранул и позвол ет получать сложнолегированные сплавы, получение которых при меньших скорост х охлаждени при кристаллизации не представл етс возможным. Образование капель металла из расплава (гранулирование) осуществл етс в газовой среде, такой как азот, аргон, кислород, смесь аргона с кислородом или дрУгой контролируемой газовой атмосфере. Данна газова атмосфера сохран етс внутри установки благодар наличию крьшки 3. Подачу газовой смеси или чистого газа к установке осуществл ют через штуцер 18. Охлаждающую жидкость ввод т в рабочую зону через камеры переменного сечени ,основное назначение которых создание направленного потока охлаждающей жидкости с посто нным давлением пО всему периметру установки . Между днищем 2 и обечайкой 1 имеетс кольцева щель, составл юща 0,001-0,05 диаметра обечайки. За счет направленного ввода охлаждающей жидкости в рабочую зону и за счет вращени ее дидксм-активаторс и 11 обеспе«гйваетс такое расположение воронки охлаждгиощей жидкости относительно стакана, при котором путь гранул в контролируемой газовой среде, образовавшихс из расплава, в верхней и нижней част х стакана отличаетс не более 10%, а регулирование зазора между днищем и обечайкой позвол ет измен ть рассто ние между стакане и воронкой охлаждающей жидкости и, соответственно, путь гранул в газовой среде. Такое положение воронки вращающейс охлаждающей жидкости относительно стенок распылительного стакана позвол ет получать равномерные УСЛОВИЯ К1рйеташлизации отдельных гранул не в газовой среде, а в охлаждсиощей жидкости. Снизу через блок 10 подачи пассивирующих добавок, втулку 8, полый вал 6 сквозные отверсти 12, диск-активатор 11 в охлаждающую жидкость ввод тс жидкие пассивирующие добавки, такие как мочевина, растворы солей и другие,основна цель которых - защитить гранулы от окислени в охлаждающей жидкости и адсорбции влаги на окисленной поверхности. Через кольцевой патрубок 16 с отверсти ми и штуцер 17 ввод т активные среды, такие как керосин, мгллна эмульси , пена - жидкость и др. Эта активна среда располагаетс на внутренней поверхности вращающейс воронки охлаждающей жидкости и не смешиваетс с основной охлаждающей жидкостью, так как имеет меньший удельный вес и центробежные силы отжимают ее на поверхности воронки. При этом образуетс многослойна охлаждающа среда, в первом слое котброй происходит пассиваци поверхност гранул, во втором - защита от адсорбции влаги и окислени .The tube is placed between the restrictively shayva and DNSZh1 glass, the lower part of the shell is equipped with variable cross-section chambers, and the shell and the bottom are installed to form an annular gap of 0.001-0.05 diameter of the shell. ; FIG. 1 shows schematically the proposed installation; in fig. 2 chambers of variable cross section for supplying air to the environment. The installation body is a shell 1, which has a bottom 2 on the bottom and a cover 3 on the bottom. The spray cup 4 with holes is inside the installation and fixed on both sides: on top through a stop Podishnik 5 with a cover 3 of the shell, and on the bottom it is rigidly connected to Polar shaft 6, which in turn is also fixed on both sides (from above through bearings 7 and bottom 2, from below through sleeve 8 and bearings 9 with block 10 supplying passivating additives. On the floor weighing plate. fixed activator disk 11. In place mount the hollow shaft 6 and the disk - activator 11 in both of them to There are through holes 12 in the structural elements. Inside the cup 4 there is a restrictive wand 13, and above it is a metal container 14dl with a tube 15. In addition, in the upper part of the installation there is an annular nipple 16 with holes and a fitting 17. Directly to the lid A shell is attached to the fitting 18. In the lower part of the installation, below the bottom 2, the cameras are installed. The V ----- Installation works as follows. -.....--. ..-. : .-. From the melting furnace, the melt enters the vessel 14, from where the pipe 15 enters the rotating spray can 4 with holes. Under the action of centrifugal forces, the melt spreads along the walls of the spray nozzle to form. At ets, tube 15 is lowered below the melt level, and above the melt is a restrictive washer 13. The accumulator-tube system is a spray cup and the restrictive washer forms a hydraulic lock preventing the oxidation of the liquid metal (which is significantly more uniform and the position of the cast granules In addition, the restrictive washer 13 in the spraying cane 4 can significantly reduce the temperature difference of the melt that is inside the glass at its height, ia by increasing the mass of the liquid metal and Accordingly, a reduction in heat losses (which increases the uniformity and quality of the granules. Liquid metal due to centrifugal forces arising during rotation of the spray stygane is sprayed through the holes in the walls of the glass. The mounting of the glass on both sides allows the rotation speed to be varied from 800 to 5000 UM and obtain granules from 5 mm to 10 µm. By reducing the size of the granules, the cooling rate during crystallization increases to 10 degrees / s, which increases the structural homogeneity of the cast granules and allows to obtain complex alloying nye alloys whose preparation at lower cooling rates it is not possible during crystallization. The formation of metal droplets from the melt (granulation) is carried out in a gaseous medium, such as nitrogen, argon, oxygen, a mixture of argon with oxygen or another controlled gas atmosphere. This gas atmosphere is retained inside the installation due to the presence of a cap 3. The gas mixture or pure gas is supplied to the installation through fitting 18. Coolant is introduced into the working area through variable section chambers, the main purpose of which is to create a directed flow of cooling fluid with constant pressure. over the entire perimeter of the installation. Between the bottom 2 and the shell 1 there is an annular gap constituting 0.001-0.05 shell diameter. Due to the directional introduction of coolant into the working area and due to the rotation of its didxm activators and 11, this arrangement of the funnel of the cooling fluid relative to the cup is ensured, in which the path of the granules in the controlled gaseous medium formed from the melt in the upper and lower parts of the cup no more than 10% differs, and the regulation of the gap between the bottom and the shell allows the distance between the cup and the coolant funnel to be varied and, accordingly, the path of the pellets in the gaseous medium. Such a position of the funnel of the rotating coolant relative to the walls of the spray canister makes it possible to obtain uniform CIRCLE CONDITIONS for individual granules not in a gaseous medium, but in a cooling liquid. Bottom, through the block 10 of the supply of passivating additives, the sleeve 8, the hollow shaft 6 through holes 12, the activator disk 11, liquid passivating additives such as urea, salt solutions and others are introduced into the coolant, the main purpose of which is to protect the granules from oxidizing in the cooling fluid and moisture adsorption on the oxidized surface. Through the annular nozzle 16 with holes and fitting 17, active media such as kerosene, mg emulsion, foam - liquid, etc. are introduced. This active medium is located on the inner surface of the rotating coolant funnel and does not mix with the main coolant. lower specific gravity and centrifugal forces squeeze it on the surface of the funnel. A multilayer cooling medium is formed in this case, passivation of the surface of the granules takes place in the first layer of cotra, and in the second, protection against moisture adsorption and oxidation.

Таким образом, образование гранул на стенках вращающегос распылительного стакана осуществл етс в контролируемой газовой среде, в которой происходит формирование состава и структуры поверхностной пленки гранул . После этого они кристаллизуютс в многослойной охлаждающей струе, а затем с охлазедакнцей жидкостью попадают в сито, где отдел ютс от жидкости .Thus, the formation of granules on the walls of a rotating spray nozzle is carried out in a controlled gaseous environment in which the composition and structure of the surface film of the granules are formed. Thereafter, they crystallize in a multi-layer cooling stream, and then with the cooled liquid they enter a sieve, where they are separated from the liquid.

На предлагаемой установке удаетс повысить качество и однородность отливаемых гранул, а также за счет предотвращени окислени и стабилизации условий кристсиплизации повысить выхбд годного при литье гранул .In the proposed plant, it is possible to improve the quality and uniformity of the molded granules, and also, by preventing oxidation and stabilizing the conditions of crisplization, to increase the yield of the granulate during casting.

Формула, изобретени Formula inventions

Установка дл получени металлических гранул, содержаща емкость дл металла с выпускной трубкой, обечайку с дницем и крышкой, закрепленный на приводном вгшу, распьшительный стакан с отверсти ми и диск-активатор , отличающа с тем, что, с целью повышени однородности и качества гранул и выхода ГОДНОГО;распылительный стакан дополнительно закреплен в кринке-обечайS ки и снабжен ограничительной шайбой, установленной на рассто нии 0,2-3,0 его диаметра от дна, при этом срез выпускной трубки размещен между ограничительной шайбой и дном стакана, нижн часть обечайки снабжена каме0 рами переменного сечени , а обечайка и дни14е установлены с образованием кольцевой щели, составл ющей 0,0010 ,05 диаметра обечайки.A plant for the production of metal granules, containing a container for metal with an outlet tube, a shell with a barrel and a lid, mounted on a drive tube, a spray glass with holes and an activator disc, characterized in that, in order to improve the uniformity and quality of the granules and the exit ANNUAL; the spray cup is additionally secured in the shell shell and provided with a restrictive washer installed at a distance of 0.2-3.0 of its diameter from the bottom, while the cut-off of the discharge tube is placed between the restrictive washer and the bottom of the stack on the lower portion is provided with a mantle kame0 ramie alternating sectional dni14e and a shroud fitted to form an annular gap, component 0.0010, shroud 05 diameter.

Источники информации, Information sources,

S прин тые во внимание при экспертизеS taken into account in the examination

1. Авторское свидетельство СССР 216932, кл. В 22 D 23/08, 1967.1. USSR author's certificate 216932, cl. B 22 D 23/08, 1967.

780954780954

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION An apparatus for producing metal granules, comprising a container for metal with an exhaust pipe, both a seagull with a bottom and a lid mounted on a drive shaft, an atomizer, a Q glass with holes and an activator disk, characterized in that, in order to increase the uniformity and quality of the granules and the yield, the spray cup is additionally fixed in the cover of the shell and equipped with a restrictive washer installed at a distance of 0.2-3.0 of its diameter from the bottom, while a section of the outlet tube is placed between the limiting the washer and the bottom of the glass, the lower part of the sleeve 20 is provided with chambers of variable section, and the shell is mounted and the bottom to form an annular gap constituting 0,0010,05 diameter of the sleeve. 25 Sources of information taken into account in the examination

1. USSR author's certificate No. 216932, cl. B 22 Ώ 23/08, 1967.

$ / 2. /