專利名稱：金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及金屬冶煉領(lǐng)域，特別是涉及一種金屬真空冶煉液態(tài)金屬系統(tǒng)。
技術(shù)背景目前在金屬真空還原法冶煉生產(chǎn)中，真空冶煉還原罐大都采用水平放置。 一般來說，水 平放置的還原罐進(jìn)、出料采用同一個(gè)開口。需要將經(jīng)過配料壓制工序生產(chǎn)出來的還原物料送 入還原罐中進(jìn)行高溫還原反應(yīng)，經(jīng)過高溫還原反應(yīng)產(chǎn)生的金屬蒸汽，有兩種收集方法。 一種 是固態(tài)金屬收集法，這種方法收集的金屬是固態(tài)金屬，在還原罐的結(jié)晶器上設(shè)置冷卻裝置， 經(jīng)高溫還原反應(yīng)產(chǎn)生的金屬蒸汽，在還原罐的結(jié)晶器上冷凝，凝結(jié)成固態(tài)金屬，這種固態(tài)金 屬收集法，具有成本低廉、結(jié)構(gòu)簡便的特點(diǎn)，但耗能較大、單罐產(chǎn)量不高、固態(tài)金屬氧化物 含量較高、金屬精煉和制作合金時(shí)需要二次熔化，金屬耗損大。還有一種是液態(tài)金屬收集法 ，這種方法通常是在連續(xù)或半連續(xù)電加熱法上采用，在進(jìn)行還原反應(yīng)時(shí)，金屬蒸汽流出的管 道內(nèi)設(shè)置冷卻段，使其溫度正好達(dá)到金屬的液化溫度，并用適當(dāng)?shù)难b置將液態(tài)的金屬取走。 這種方法的金屬真空冶煉一般采用還原釜，原料裝料量往往較大，可以做成連續(xù)進(jìn)料和出料 的生產(chǎn)方式，產(chǎn)量大，但這種方法技術(shù)和結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作和生產(chǎn)成本高
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于，提供一種金屬真空冶煉液態(tài)金屬系統(tǒng)。以低成本的裝置實(shí)現(xiàn)收 集液態(tài)金屬的目的，在提高產(chǎn)量的同時(shí)還可以降低金屬中氧化物或雜質(zhì)的含量，提高產(chǎn)品質(zhì) 量，降低能耗，降低工人生產(chǎn)勞動(dòng)強(qiáng)度，減少生產(chǎn)成本。收集的液態(tài)金屬在金屬精煉或制作 合金時(shí)不需要二次熔化，可以降低金屬的損耗。本實(shí)用新型的技術(shù)方案金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括還原爐l和一組 還原罐2;還原爐l上設(shè)有前、后支撐；還原罐2的一端設(shè)有排渣口3，還原罐2的另一端設(shè)有 裝料口4;還原罐2的排渣口3向下，裝料口4向上按行列排列傾斜放置在還原爐1的前、后支撐上，且排渣口3和裝料口4處于還原爐1之外，在裝料口4端設(shè)有一組液態(tài)金屬收集裝置。上述的金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)中，所述的液態(tài)金屬收集裝置包括金屬蒸汽真空 管道5、液態(tài)金屬收集器7、固態(tài)金屬收集器11和液態(tài)金屬收集箱10;金屬蒸汽真空管道5側(cè) 向經(jīng)短管6與還原罐2側(cè)上方連接，金屬蒸汽真空管道5—端與液態(tài)金屬收集器7連接；液態(tài)金 屬收集器7上設(shè)有圓弧形過渡8，圓弧形過渡8與固態(tài)金屬收集器11連接，并經(jīng)軟管9與液態(tài)金
屬收集箱10連接。前述的金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)中，所述的金屬蒸汽真空管道5另一端經(jīng)預(yù)抽真 空閥門21連接預(yù)抽真空管22;固態(tài)金屬收集器11與圓弧形過渡8連接的一端低于另一端，呈3 10°傾斜設(shè)置。前述的金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)中，所述的固態(tài)金屬收集器ll外部設(shè)有水冷裝置前述的金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)中，所述的金屬蒸汽真空管道5側(cè)面經(jīng)短管6與還 原罐2側(cè)上方30 60。處連接。前述的金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)中，所述的液態(tài)金屬收集器7與液態(tài)金屬收集箱 10之間的連接軟管9上設(shè)有金屬快換接頭18，液態(tài)金屬收集箱10上設(shè)有液態(tài)金屬收集閥門19前述的金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)中，所述的金屬蒸汽真空管道5上設(shè)有用于支撐 還原罐2的固定筋板17。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型以低成本的液態(tài)金屬系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)收集液態(tài)金屬的目的，在提 高產(chǎn)量的同時(shí)還可以降低金屬中氧化物或雜質(zhì)的含量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低能耗，降低工人 生產(chǎn)勞動(dòng)強(qiáng)度，減少生產(chǎn)成本。收集的液態(tài)金屬在金屬精煉或制作合金時(shí)不需要二次熔化， 因此降低了金屬的損耗。由于本實(shí)用新型采用多個(gè)還原罐在還原爐中同時(shí)進(jìn)行還原反應(yīng)，同 時(shí)收集液態(tài)金屬可提高熱能的利用率，使窯體內(nèi)的熱能利用率提高2倍以上。本實(shí)用新型解 決了現(xiàn)有技術(shù)中熱能浪費(fèi)大，燃料消耗多，金屬產(chǎn)出率低的問題。


附圖l是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是圖1的正面視圖；附圖3是圖1的側(cè)視圖。附圖中的符號(hào)標(biāo)記為l-還原爐，2-還原罐，3-排渣口， 4-裝料口， 5-金屬蒸汽真空管 道，6-短管，7-液態(tài)金屬收集器，8-圓弧形過渡，9-軟管，10-液態(tài)金屬收集箱，11-固態(tài) 金屬收集器，12-氣管，13-真空閥門，14-壓縮氣閥門，15-真空管，16-壓縮氣管，17-固定 筋板，18-金屬快換接頭，19-液態(tài)金屬收集閥門，20-支撐管，21-預(yù)抽真空閥，22-預(yù)抽真空管。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例。 一種金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)，如圖l、圖2和圖3所示。該系統(tǒng)包括還 原爐1和一組還原罐2;還原爐l上設(shè)有前、后支撐；還原罐2的一端設(shè)有排渣口3，還原罐2的另一端設(shè)有裝料口4;還原罐2的排渣口3向下，裝料口4向上按行列排列傾斜放置在還原爐1 的前、后支撐上，且排渣口3和裝料口4處于還原爐1之外，在裝料口4端設(shè)有一組液態(tài)金屬收 集裝置。其中所述的液態(tài)金屬收集裝置包括金屬蒸汽真空管道5、液態(tài)金屬收集器7、固態(tài)金 屬收集器11和液態(tài)金屬收集箱10;金屬蒸汽真空管道5側(cè)向經(jīng)短管6與還原罐2側(cè)上方連接， 金屬蒸汽真空管道5—端與液態(tài)金屬收集器7連接；液態(tài)金屬收集器7上設(shè)有圓弧形過渡8，圓 弧形過渡8與固態(tài)金屬收集器11連接，并經(jīng)軟管9與液態(tài)金屬收集箱10連接。金屬蒸汽真空管 道5另一端經(jīng)預(yù)抽真空閥門21連接預(yù)抽真空管22;固態(tài)金屬收集器11與圓弧形過渡8連接的一 端低于另一端，呈3 1(T傾斜設(shè)置。固態(tài)金屬收集器ll外部設(shè)有水冷裝置。金屬蒸汽真空 管道5側(cè)面經(jīng)短管6與還原罐2側(cè)上方45。處連接。液態(tài)金屬收集器7與液態(tài)金屬收集箱10之間 的連接軟管9上設(shè)有金屬快換接頭18，液態(tài)金屬收集箱10上設(shè)有液態(tài)金屬收集閥門19。金屬 蒸汽真空管道5上設(shè)有用于支撐還原罐2的固定筋板l 7 。具體實(shí)施時(shí)本實(shí)用新型采用煤氣或水煤漿等燃料在還原爐1中對(duì)還原罐2加熱?？刂埔簯B(tài) 金屬收集器7的溫度在650 700。之間，使金屬蒸汽由氣態(tài)金屬變成液態(tài)金屬，液態(tài)金屬通 過設(shè)在液態(tài)金屬收集器7與液態(tài)金屬收集箱10之間的軟管9被液態(tài)金屬收集箱10收集，未液化 的少量金屬蒸汽由與液態(tài)金屬收集器7連接的固態(tài)金屬收集器11收集。金屬蒸汽真空管道5也 可以采用向上走管，在還原爐l的上部收集液態(tài)金屬。液態(tài)金屬收集器7內(nèi)部設(shè)有隔板(未繪 出)可以降低金屬蒸汽流速，增加金屬蒸汽液化的機(jī)率，液態(tài)金屬收集器7的最下面變得比 較細(xì)，通過連接軟管9與液態(tài)金屬收集箱10連接，連接部分設(shè)有金屬快換接頭18，可由此斷 開液態(tài)金屬收集器7與液態(tài)金屬收集箱10的連接，以便更換液態(tài)金屬收集箱IO。軟管的另一 端連接液態(tài)金屬收集箱10上的液態(tài)金屬收集閥門19，在冶煉結(jié)束時(shí)，先關(guān)閉液態(tài)金屬收集閥 門19，再斷開與液態(tài)金屬收集器7的連接。液態(tài)金屬收集器7、固態(tài)金屬收集器ll和連接軟管 9三管連通的部分采用圓弧形過渡8，圓弧形過渡8從側(cè)面與固態(tài)金屬收集器11連通，固態(tài)金 屬收集器11的抽氣端略微上揚(yáng)10。，使連接部分產(chǎn)生的少量液態(tài)金屬流向液態(tài)金屬收集箱IO ;圓弧形過渡8的下部設(shè)有支撐管20，每列至少有一個(gè)還原罐2與相鄰的金屬蒸汽真空管道5 用一塊橫向的固定板筋17進(jìn)行固定，以便加強(qiáng)支撐和平衡。液態(tài)金屬收集器7和液態(tài)金屬收 集箱10溫度控制在650 700。之間。固態(tài)金屬收集器內(nèi)部設(shè)有固態(tài)金屬收集器(未繪出)， 固態(tài)金屬收集器ll的外部設(shè)有水冷裝置，固態(tài)金屬收集器的抽氣端通過一根氣管12引向還原 爐1的上方，并在還原罐2的頂部分別連接真空氣管15和壓縮氣管16，真空氣管15和壓縮氣管 16通過真空閥門13和壓縮氣閥門14分別與真空系統(tǒng)和壓縮系統(tǒng)連接。壓縮空氣系統(tǒng)的設(shè)置用
于在金屬冶煉還原反應(yīng)完成后，關(guān)閉真空抽氣，打開還原罐底蓋，打開壓縮氣體閥門，通過 壓縮氣體的壓力將爐渣排出還原罐。
權(quán)利要求1.金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括還原爐(1)和一組還原罐(2)；還原爐(1)上設(shè)有前、后支撐；還原罐(2)的一端設(shè)有排渣口(3)，還原罐(2)的另一端設(shè)有裝料口(4)；還原罐(2)的排渣口(3)向下，裝料口(4)向上按行列排列傾斜放置在還原爐(1)的前、后支撐上，且排渣口(3)和裝料口(4)處于還原爐(1)之外，在裝料口(4)端設(shè)有一組液態(tài)金屬收集裝置。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種金屬真空冶煉液態(tài)金屬收集系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括還原爐(1)和一組還原罐(2)；還原爐上設(shè)有前、后支撐；還原罐的一端設(shè)有排渣口(3)，還原罐的另一端設(shè)有裝料口(4)；還原罐的排渣口向下，裝料口向上按行列排列傾斜放置在還原爐的前、后支撐上，且排渣口和裝料口處于還原爐之外，在裝料口端設(shè)有一組液態(tài)金屬收集裝置。本實(shí)用新型可以降低金屬中氧化物或雜質(zhì)的含量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低能耗，降低工人生產(chǎn)勞動(dòng)強(qiáng)度，減少生產(chǎn)成本。收集的液態(tài)金屬在金屬精煉或制作合金時(shí)不需要二次熔化，降低了金屬的損耗。多個(gè)還原罐在還原爐中同時(shí)進(jìn)行還原反應(yīng)，可提高熱能的利用率，使窯體內(nèi)的熱能利用率提高2倍以上。
文檔編號(hào)F27D15/00GK201032396SQ20072020016
公開日2008年3月5日 申請日期2007年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月20日
發(fā)明者張繼強(qiáng), 黃貴明 申請人:貴州世紀(jì)天元礦業(yè)有限公司