一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法及專用感應(yīng)爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法及專用感應(yīng)爐,屬于通過(guò)感應(yīng)爐全部用金屬氧化物還原冶煉鐵合金【技術(shù)領(lǐng)域】。技術(shù)方案:包含不銹鋼板爐殼(51)、絕緣層(52)、環(huán)繞感應(yīng)線圈(54)、阻熱耐火材料(55)、石墨爐膽(56)和石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層(57),不銹鋼板爐殼內(nèi)設(shè)置絕緣層,絕緣層內(nèi)設(shè)有環(huán)繞感應(yīng)線圈,環(huán)繞感應(yīng)線圈內(nèi)設(shè)有阻熱耐火材料,阻熱耐火材料內(nèi)設(shè)有石墨爐膽,石墨爐膽內(nèi)設(shè)有石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層。本發(fā)明降低成本、投資少,冶煉成分穩(wěn)定、成品成分穩(wěn)定,減少環(huán)境污染,封閉性冶煉,粉塵和排放氣體容易收集處理,綜合能耗較傳統(tǒng)工藝降低幅度可達(dá)20%-30%,且CO2、SO2排放較以焦炭為燃料的高爐沖天爐等低許多。
【專利說(shuō)明】一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法及專用感應(yīng)爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法及專用感應(yīng)爐,屬于通過(guò)感應(yīng)爐全部 用金屬氧化物還原冶煉鐵合金【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 鐵合金還原性冶煉,一般傳統(tǒng)工藝都是使用高爐、沖天爐、電弧爐、礦熱爐等進(jìn)行, 存在問(wèn)題是:成本高、投資大,高耗能、高污染,C0 2排放量大,也是國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策嚴(yán)格控制的 冶煉方式。感應(yīng)爐由于是通過(guò)電磁感應(yīng)加熱,一般選用導(dǎo)電率高的金屬物冶煉,不能全部選 用導(dǎo)電率低的金屬氧化物進(jìn)行冶煉,全部采用金屬氧化物通過(guò)感應(yīng)爐冶煉鐵合金可以解決
【背景技術(shù)】存在的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明提供一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法及專用感應(yīng)爐,通過(guò)感應(yīng)爐全部用金 屬氧化物還原冶煉鐵合金,加熱速度快、生產(chǎn)效率高、無(wú)污染、低耗能,解決【背景技術(shù)】存在的 上述問(wèn)題。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是: 一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的專用感應(yīng)爐,包含不銹鋼板爐殼、絕緣層、環(huán)繞感應(yīng)線圈、 阻熱耐火材料、石墨爐膽和石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層,不銹鋼板爐殼內(nèi)設(shè)置絕 緣層,絕緣層內(nèi)設(shè)有環(huán)繞感應(yīng)線圈,環(huán)繞感應(yīng)線圈內(nèi)設(shè)有阻熱耐火材料,阻熱耐火材料內(nèi)設(shè) 有石墨爐膽,石墨爐膽內(nèi)設(shè)有石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層。
[0005] 所述不銹鋼板爐殼外側(cè)設(shè)有爐體耳軸。
[0006] 所述石墨爐膽有兩種結(jié)構(gòu),①分體結(jié)構(gòu),多塊石墨板拼接成坩堝形狀,石墨板內(nèi)表 面為凹凸不平形狀,以便懸掛粘接打結(jié)耐火材料,例如:在石墨板內(nèi)表面設(shè)有橫堅(jiān)條紋等; ②石墨磚整體砌筑結(jié)構(gòu),石墨磚砌筑成謝禍形狀,內(nèi)表面凹凸不平,以便懸掛粘接打結(jié)耐火 材料。石墨磚砌筑,可以克服板狀石墨應(yīng)力集中、斷裂問(wèn)題,降低石墨成本。
[0007] 所述石墨爐膽的截面為矩形,長(zhǎng)寬比的范圍是:4比1至6比1,通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明,上 述長(zhǎng)寬比的矩形截面,熱傳導(dǎo)(熱對(duì)流)距離最佳,升溫快、能耗低,熱能利用系數(shù)高。
[0008] -種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法,包含如下工藝步驟: ① 原料選用,全部選用金屬氧化物為原料,例如錳礦、鉻礦等;加入白灰、螢石、蘭炭粉 末、粘結(jié)劑制成造球原料; ② 原料成型:造球原料滾動(dòng)造球,成為球團(tuán);然后自然風(fēng)化,提高球團(tuán)強(qiáng)度,風(fēng)化時(shí)間 24小時(shí)以上; ③ 球團(tuán)進(jìn)回轉(zhuǎn)窯焙燒,窯體溫度控制在ll〇〇_1250°C、焙燒到球團(tuán)預(yù)熔狀態(tài); ④ 球團(tuán)進(jìn)入專用感應(yīng)爐熔融還原,全部用球團(tuán)作為熔融原料,該專用感應(yīng)爐包含不銹 鋼板爐殼、絕緣層、環(huán)繞感應(yīng)線圈、阻熱耐火材料、石墨爐膽和石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧 化打結(jié)層,不銹鋼板爐殼內(nèi)設(shè)置絕緣層,絕緣層內(nèi)設(shè)有環(huán)繞感應(yīng)線圈,環(huán)繞感應(yīng)線圈內(nèi)設(shè)有 阻熱耐火材料,阻熱耐火材料內(nèi)設(shè)有石墨爐膽,石墨爐膽內(nèi)設(shè)有石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗 氧化打結(jié)層; ⑤熔融還原,爐內(nèi)溫度自動(dòng)控制1450°C,上升到1450°C,保持15-20分鐘,完成鐵合金 冶煉。
[0009] 熔融完成以后,將熔融液體倒入合金包一,鎮(zhèn)靜10-15分鐘,然后入模成型。
[0010] 一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法,包含如下工藝步驟: ① 原料選用,全部選用金屬氧化物為原料,例如錳礦、鉻礦等;加入白灰、螢石、蘭炭粉 末、粘結(jié)劑混合為成型原料; ② 原料成型:成型原料壓縮成蜂窩孔狀原料塊;然后自然風(fēng)化,提高強(qiáng)度,風(fēng)化時(shí)間24 小時(shí)以上; ③ 全部用原料塊作為熔融原料,通過(guò)專用感應(yīng)爐進(jìn)行熔融還原,該專用感應(yīng)爐包含不 銹鋼板爐殼、絕緣層、環(huán)繞感應(yīng)線圈、阻熱耐火材料、石墨爐膽和石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗 氧化打結(jié)層,不銹鋼板爐殼內(nèi)設(shè)置絕緣層,絕緣層內(nèi)設(shè)有環(huán)繞感應(yīng)線圈,環(huán)繞感應(yīng)線圈內(nèi)設(shè) 有阻熱耐火材料,阻熱耐火材料內(nèi)設(shè)有石墨爐膽,石墨爐膽內(nèi)設(shè)有石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫 抗氧化打結(jié)層; ④ 設(shè)有環(huán)形軌道上,環(huán)形軌道上設(shè)置平車,專用感應(yīng)爐設(shè)置在平車上,在環(huán)形軌道上設(shè) 有裝料平臺(tái)、預(yù)熱工位、冶煉工位和澆注工位; ⑤ 在裝料平臺(tái),原料塊孔對(duì)孔裝入專用感應(yīng)爐中,原料塊的蜂窩孔上下相通;裝好料的 專用感應(yīng)爐沿環(huán)形軌道移動(dòng)至預(yù)熱工位通過(guò)熱風(fēng)進(jìn)行預(yù)熱;預(yù)熱后的專用感應(yīng)爐沿環(huán)形軌 道移動(dòng)至冶煉工位,進(jìn)行熔融還原,爐內(nèi)溫度自動(dòng)控制1450°C,上升到1450°C,保持15-20 分鐘,完成鐵合金冶煉,最后移動(dòng)至澆注工位,將熔融液體澆注到合金包;專用感應(yīng)爐再沿 環(huán)形軌道移動(dòng)至裝料平臺(tái),進(jìn)行下一循環(huán)。
[0011] 為提高效率,所述的專用感應(yīng)爐數(shù)量為多個(gè),環(huán)形軌道上設(shè)置多臺(tái)平車,每個(gè)專用 感應(yīng)爐設(shè)置在一臺(tái)平車上,一個(gè)專用感應(yīng)爐在裝料平臺(tái)裝料,同時(shí)幾個(gè)專用感應(yīng)爐在預(yù)熱 工位預(yù)熱、1個(gè)專用感應(yīng)爐在冶煉工位冶煉、1個(gè)專用感應(yīng)爐在澆注工位澆注。
[0012] 為提高預(yù)熱效率,幾個(gè)專用感應(yīng)爐在預(yù)熱工位同時(shí)進(jìn)行預(yù)熱,環(huán)形軌道上排在最 前面的第一個(gè)專用感應(yīng)爐上設(shè)置煤球燃燒器,通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)從上向下吹過(guò)第一個(gè)專用 感應(yīng)爐內(nèi)的爐料,進(jìn)行預(yù)熱;然后熱風(fēng)進(jìn)入第二個(gè)專用感應(yīng)爐,對(duì)第二個(gè)專用感應(yīng)爐內(nèi)的爐 料進(jìn)行預(yù)熱,以此類推,對(duì)排在預(yù)熱工位的所有專用感應(yīng)爐進(jìn)行預(yù)熱;對(duì)爐料預(yù)熱后的氣體 進(jìn)入煤氣柜回收利用。從第一個(gè)專用感應(yīng)爐到最后一個(gè)專用感應(yīng)爐,溫度是遞減的,就是為 了充分利用熱能。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)專用感應(yīng)爐達(dá)到預(yù)熱溫度后,將其上部的煤球燃燒器抬起,第一 個(gè)專用感應(yīng)爐移出預(yù)熱工位,進(jìn)入冶煉工位,第二個(gè)專用感應(yīng)爐移動(dòng)到原來(lái)第一個(gè)專用感 應(yīng)爐位置,煤球燃燒器落在第二個(gè)專用感應(yīng)爐上面,預(yù)熱工位上所有的專用感應(yīng)爐都向前 移動(dòng)一個(gè)爐位,最后一個(gè)專用感應(yīng)爐位置空出,從裝料平臺(tái)裝好料的專用感應(yīng)爐進(jìn)入預(yù)熱 工位,填補(bǔ)最后一個(gè)專用感應(yīng)爐空出的位置,再進(jìn)行新的預(yù)熱,如此循環(huán)。第二個(gè)專用感應(yīng) 進(jìn)入第一個(gè)專用感應(yīng)爐空出的位置前,已經(jīng)預(yù)熱至相當(dāng)高的溫度,其在第一個(gè)專用感應(yīng)爐 空出的位置需要較短時(shí)間就可以達(dá)到需要的溫度,這樣可以加快專用感應(yīng)爐的運(yùn)轉(zhuǎn)速度, 提高生產(chǎn)效率,保證連續(xù)生產(chǎn)。
[0013] 由于預(yù)熱工位是多個(gè)專用感應(yīng)爐同時(shí)進(jìn)行預(yù)熱,并且是一個(gè)接一個(gè)遞進(jìn),需要不 斷地切換熱風(fēng)管道,而專用感應(yīng)爐內(nèi)的環(huán)繞感應(yīng)線圈的水冷銅導(dǎo)線和進(jìn)出水管會(huì)阻礙操 作。故此,專用感應(yīng)爐內(nèi)的環(huán)繞感應(yīng)線圈為活動(dòng)結(jié)構(gòu),可與專用感應(yīng)爐的不銹鋼板爐殼和石 墨爐膽分離;將環(huán)繞感應(yīng)線圈懸掛在冶煉工位上方,沒(méi)有環(huán)繞感應(yīng)線圈的專用感應(yīng)爐稱為 整體爐腔,在裝料平臺(tái)裝料,進(jìn)入預(yù)熱工位預(yù)熱,然后進(jìn)入冶煉工位,操縱懸掛的環(huán)繞感應(yīng) 線圈落入整體爐腔,成為專用感應(yīng)爐,進(jìn)行熔融還原。
[0014] 熔融液體倒入合金包后,鎮(zhèn)靜10-15分鐘,然后入模成型。
[0015] 本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)石墨爐膽的使用,解決了金屬氧化物感應(yīng)加熱的問(wèn)題, 通過(guò)石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層解決了石墨爐膽的壽命問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了通過(guò)感應(yīng)爐 全部用金屬氧化物還原冶煉鐵合金,降低成本、投資少,冶煉成分穩(wěn)定、成品成分穩(wěn)定,用工 少;本發(fā)明與礦熱爐比較,減少環(huán)境污染,封閉性冶煉,粉塵和排放氣體容易收集處理,綜合 能耗較傳統(tǒng)工藝降低幅度可達(dá)20%-30%,且C0 2、S02排放較以焦炭為燃料的高爐沖天爐等低 許多。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例一示意圖; 圖2是本發(fā)明實(shí)施例二7]^意圖; 圖3是本發(fā)明實(shí)施例專用感應(yīng)爐示意圖; 圖中:1.起降電葫蘆;2.吊索;3.線圈束;4.熔融液體;5.合金包;6.平車;7.裝料平 臺(tái);8.環(huán)形軌道;9.煤氣柜;10.整體爐腔;11.上聯(lián)管;12.鼓風(fēng)機(jī);13.爐料;14.下聯(lián)管; 15.鼓風(fēng)管路;16.冷溫氣流管;17.上蓋;18.水冷銅導(dǎo)線;19.進(jìn)出水管;20.煤球燃燒器; 21.爐體;22.環(huán)抱形把持器;31.回轉(zhuǎn)窯;32.滾動(dòng)齒圈;33.滾動(dòng)托輥;34.噴煤機(jī);35.尾 氣收集室;36.斜形入料管;37.錐形盛料斗;38.振動(dòng)給料機(jī);39.靜電除塵器;40.長(zhǎng)方形 感應(yīng)爐;41.感應(yīng)爐運(yùn)行軌道;42.合金包一;43.合金成型模具;44.熱態(tài)原料;45.冷態(tài)原 料;51.不銹鋼板爐殼;52.絕緣層;53.爐體耳軸;54.環(huán)繞感應(yīng)線圈;55.阻熱耐火材料; 56.石墨爐膽;57.石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 以下結(jié)合附圖,通過(guò)實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0018] 參照附圖1,一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的專用感應(yīng)爐,包含不銹鋼板爐殼51、絕緣 層52、環(huán)繞感應(yīng)線圈54、阻熱耐火材料55、石墨爐膽56和石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打 結(jié)層57,不銹鋼板爐殼51內(nèi)設(shè)置絕緣層52,絕緣層52內(nèi)設(shè)有環(huán)繞感應(yīng)線圈54,環(huán)繞感應(yīng)線 圈54內(nèi)設(shè)有阻熱耐火材料55,阻熱耐火材料55內(nèi)設(shè)有石墨爐膽56,石墨爐膽56內(nèi)設(shè)有石 墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層57。
[0019] 所述不銹鋼板爐殼51外側(cè)設(shè)有爐體耳軸53。
[0020] 所述石墨爐膽56有兩種結(jié)構(gòu),①分體結(jié)構(gòu),多塊石墨板拼接成謝禍形狀,石墨板 內(nèi)表面為凹凸不平形狀,以便懸掛粘接打結(jié)耐火材料,例如:在石墨板內(nèi)表面設(shè)有橫堅(jiān)條紋 等;②石墨磚整體砌筑結(jié)構(gòu),石墨磚砌筑成謝禍形狀,內(nèi)表面凹凸不平,以便懸掛粘接打結(jié) 耐火材料。石墨磚砌筑,可以克服板狀石墨應(yīng)力集中、斷裂問(wèn)題,降低石墨成本。
[0021] 所述石墨爐膽的截面為矩形,長(zhǎng)寬比的范圍是:4比1至6比1,通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明,上 述長(zhǎng)寬比的矩形截面,熱傳導(dǎo)(熱對(duì)流)距離最佳,升溫快、能耗低,熱能利用系數(shù)高。
[0022] 本實(shí)施例中,石墨爐膽內(nèi)部?jī)艨?,長(zhǎng)1200-1500mm米、寬250-300mm。
[0023] 實(shí)施例一,參照附圖1、3。
[0024] -種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法,包含如下工藝步驟: ① 原料選用,全部選用金屬氧化物為原料,例如錳礦、鉻礦等;加入白灰、螢石、蘭炭粉 末、粘結(jié)劑制成造球原料; ② 原料成型:造球原料滾動(dòng)造球,成為球團(tuán);然后自然風(fēng)化,提高球團(tuán)強(qiáng)度,風(fēng)化時(shí)間 24小時(shí)以上; ③ 球團(tuán)進(jìn)回轉(zhuǎn)窯31焙燒,窯體溫度控制在1100-1250°C、焙燒到球團(tuán)預(yù)熔狀態(tài); ④ 球團(tuán)進(jìn)入專用感應(yīng)爐熔融還原,全部用球團(tuán)作為熔融原料,該專用感應(yīng)爐包含不銹 鋼板爐殼51、絕緣層52、環(huán)繞感應(yīng)線圈54、阻熱耐火材料55、石墨爐膽56和石墨爐膽內(nèi)打 結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層57,不銹鋼板爐殼51內(nèi)設(shè)置絕緣層52,絕緣層52內(nèi)設(shè)有環(huán)繞感應(yīng) 線圈54,環(huán)繞感應(yīng)線圈54內(nèi)設(shè)有阻熱耐火材料55,阻熱耐火材料55內(nèi)設(shè)有石墨爐膽56,石 墨爐膽56內(nèi)設(shè)有石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層57 ; ⑤ 熔融還原,爐內(nèi)溫度自動(dòng)控制1450°C,上升到1450°C,保持15-20分鐘,完成鐵合金 冶煉。
[0025] 熔融完成以后,將熔融液體倒入合金包一,鎮(zhèn)靜10-15分鐘,然后入模成型。
[0026] 更具體的實(shí)施方式: 回轉(zhuǎn)窯31設(shè)置在滾動(dòng)托輥33上,回轉(zhuǎn)窯31上設(shè)有滾動(dòng)齒圈32,回轉(zhuǎn)窯31 -端設(shè)有噴 煤機(jī)34,另一端是尾氣收集室35,尾氣收集室35與靜電除塵器39連接。
[0027] 冷態(tài)原料45 (球團(tuán))通過(guò)振動(dòng)給料機(jī)38進(jìn)入錐形盛料斗37,然后通過(guò)斜形入料管 36進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯31。
[0028] 回轉(zhuǎn)窯31焙燒后的熱態(tài)原料44 (球團(tuán))進(jìn)入專用感應(yīng)爐,專用感應(yīng)爐為長(zhǎng)方形感 應(yīng)爐40,長(zhǎng)方形感應(yīng)爐40設(shè)置在感應(yīng)爐運(yùn)行軌道41上,熔融還原后的熔融液體進(jìn)入合金包 一 42,然后進(jìn)入合金成型模具43。
[0029] 實(shí)施例二,參照附圖2、3。
[0030] 一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法,包含如下工藝步驟: ① 原料選用,全部選用金屬氧化物為原料,例如錳礦、鉻礦等;加入白灰、螢石、蘭炭粉 末、粘結(jié)劑混合為成型原料; ② 原料成型:成型原料壓縮成蜂窩孔狀原料塊;然后自然風(fēng)化,提高強(qiáng)度,風(fēng)化時(shí)間24 小時(shí)以上; ③ 全部用原料塊作為熔融原料,通過(guò)專用感應(yīng)爐進(jìn)行熔融還原,該專用感應(yīng)爐包含不 銹鋼板爐殼51、絕緣層52、環(huán)繞感應(yīng)線圈54、阻熱耐火材料55、石墨爐膽56和石墨爐膽內(nèi) 打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層57,不銹鋼板爐殼51內(nèi)設(shè)置絕緣層52,絕緣層52內(nèi)設(shè)有環(huán)繞感 應(yīng)線圈54,環(huán)繞感應(yīng)線圈54內(nèi)設(shè)有阻熱耐火材料55,阻熱耐火材料55內(nèi)設(shè)有石墨爐膽56, 石墨爐膽56內(nèi)設(shè)有石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層57 ; ④ 設(shè)有環(huán)形軌道8上,環(huán)形軌道8上設(shè)置平車6,專用感應(yīng)爐設(shè)置在平車上,在環(huán)形軌道 上設(shè)有裝料平臺(tái)7、預(yù)熱工位、冶煉工位和澆注工位; ⑤ 在裝料平臺(tái)7,原料塊孔對(duì)孔裝入專用感應(yīng)爐中,原料塊的蜂窩孔上下相通;裝好料 的專用感應(yīng)爐沿環(huán)形軌道移動(dòng)至預(yù)熱工位通過(guò)熱風(fēng)進(jìn)行預(yù)熱;預(yù)熱后的專用感應(yīng)爐沿環(huán) 形軌道移動(dòng)至冶煉工位,進(jìn)行熔融還原,爐內(nèi)溫度自動(dòng)控制1450°C,上升到1450°C,保持 15-20分鐘,完成鐵合金冶煉,最后移動(dòng)至澆注工位,將熔融液體4澆注到合金包5 ;專用感 應(yīng)爐再沿環(huán)形軌道移動(dòng)至裝料平臺(tái)7,進(jìn)行下一循環(huán)。
[0031] 為提高效率,所述的專用感應(yīng)爐數(shù)量為多個(gè),環(huán)形軌道8上設(shè)置多臺(tái)平車6,每個(gè) 專用感應(yīng)爐設(shè)置在一臺(tái)平車上,一個(gè)專用感應(yīng)爐在裝料平臺(tái)裝料,同時(shí)幾個(gè)專用感應(yīng)爐在 預(yù)熱工位預(yù)熱、1個(gè)專用感應(yīng)爐在冶煉工位冶煉、1個(gè)專用感應(yīng)爐在澆注工位澆注。
[0032] 為提高預(yù)熱效率,幾個(gè)專用感應(yīng)爐在預(yù)熱工位同時(shí)進(jìn)行預(yù)熱,環(huán)形軌道上排在最 前面的第一個(gè)專用感應(yīng)爐上設(shè)置煤球燃燒器20,通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)12將熱風(fēng)從上向下吹過(guò)第一 個(gè)專用感應(yīng)爐內(nèi)的爐料,進(jìn)行預(yù)熱;然后熱風(fēng)進(jìn)入第二個(gè)專用感應(yīng)爐,對(duì)第二個(gè)專用感應(yīng)爐 內(nèi)的爐料進(jìn)行預(yù)熱,以此類推,對(duì)排在預(yù)熱工位的所有專用感應(yīng)爐進(jìn)行預(yù)熱;對(duì)爐料預(yù)熱后 的氣體進(jìn)入煤氣柜9回收利用。從第一個(gè)專用感應(yīng)爐到最后一個(gè)專用感應(yīng)爐,溫度是遞減 的,就是為了充分利用熱能。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)專用感應(yīng)爐達(dá)到預(yù)熱溫度后,將其上部的煤球燃燒器 20抬起,第一個(gè)專用感應(yīng)爐移出預(yù)熱工位,進(jìn)入冶煉工位,第二個(gè)專用感應(yīng)爐移動(dòng)到原來(lái)第 一個(gè)專用感應(yīng)爐位置,煤球燃燒器20落在第二個(gè)專用感應(yīng)爐上面,預(yù)熱工位上所有的專用 感應(yīng)爐都向前移動(dòng)一個(gè)爐位,最后一個(gè)專用感應(yīng)爐位置空出,從裝料平臺(tái)裝好料的專用感 應(yīng)爐進(jìn)入預(yù)熱工位,填補(bǔ)最后一個(gè)專用感應(yīng)爐空出的位置,再進(jìn)行新的預(yù)熱,如此循環(huán)。第 二個(gè)專用感應(yīng)進(jìn)入第一個(gè)專用感應(yīng)爐空出的位置前,已經(jīng)預(yù)熱至相當(dāng)高的溫度,其在第一 個(gè)專用感應(yīng)爐空出的位置需要較短時(shí)間就可以達(dá)到需要的溫度,這樣可以加快專用感應(yīng)爐 的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,提高生產(chǎn)效率,保證連續(xù)生產(chǎn)。
[0033] 由于預(yù)熱工位是多個(gè)專用感應(yīng)爐同時(shí)進(jìn)行預(yù)熱,并且是一個(gè)接一個(gè)遞進(jìn),需要不 斷地切換熱風(fēng)管道,而專用感應(yīng)爐內(nèi)的環(huán)繞感應(yīng)線圈54的水冷銅導(dǎo)線18和進(jìn)出水管19會(huì) 阻礙操作。故此,專用感應(yīng)爐內(nèi)的環(huán)繞感應(yīng)線圈54為活動(dòng)結(jié)構(gòu),可與專用感應(yīng)爐的不銹鋼 板爐殼51和石墨爐膽56分離;將環(huán)繞感應(yīng)線圈懸掛在冶煉工位上方,沒(méi)有環(huán)繞感應(yīng)線圈 54的專用感應(yīng)爐稱為整體爐腔10,在裝料平臺(tái)裝料,進(jìn)入預(yù)熱工位預(yù)熱,然后進(jìn)入冶煉工 位,操縱懸掛的環(huán)繞感應(yīng)線圈落入整體爐腔10,成為專用感應(yīng)爐,進(jìn)行熔融還原。
[0034] 熔融液體倒入合金包后,鎮(zhèn)靜10-15分鐘,然后入模成型。
[0035] 更具體的實(shí)施方式: 環(huán)形軌道上排在最前面的第一個(gè)專用感應(yīng)爐上設(shè)置煤球燃燒器20,通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)12、鼓 風(fēng)管路15將熱風(fēng)從上向下吹過(guò)第一個(gè)專用感應(yīng)爐內(nèi)的爐料,進(jìn)行預(yù)熱;然后熱風(fēng)通過(guò)下聯(lián) 管14從下面進(jìn)入第二個(gè)專用感應(yīng)爐,從下向上對(duì)第二個(gè)專用感應(yīng)爐內(nèi)的爐料進(jìn)行預(yù)熱,第 二個(gè)專用感應(yīng)爐的爐頂設(shè)有上蓋17,并通過(guò)上聯(lián)管11進(jìn)入第三個(gè)專用感應(yīng)爐的頂部,從上 向下吹過(guò)第三個(gè)專用感應(yīng)爐內(nèi)的爐料,進(jìn)行預(yù)熱;以此類推,對(duì)排在預(yù)熱工位的所有專用感 應(yīng)爐進(jìn)行預(yù)熱;對(duì)爐料預(yù)熱后的氣體通過(guò)冷溫氣流管16進(jìn)入煤氣柜9回收利用。
[0036] 將環(huán)繞感應(yīng)線圈的懸掛在冶煉工位上方,環(huán)繞感應(yīng)線圈由水冷銅導(dǎo)線18、進(jìn)出水 管19和線圈束3構(gòu)成,水冷銅導(dǎo)線18和進(jìn)出水管19設(shè)置在線圈束上,形成一個(gè)整體,可以 放置在專用感應(yīng)爐的不銹鋼板爐殼51和石墨爐膽56之間。環(huán)繞感應(yīng)線圈通過(guò)吊索2、起降 電葫蘆1懸掛在冶煉工位上方。
[0037] 完成熔融還原后,環(huán)抱形把持器22夾持專用感應(yīng)爐的爐體21,翻轉(zhuǎn),將熔融液體4 倒入合金包5,鎮(zhèn)靜10-15分鐘,然后入模成型。
【權(quán)利要求】
1. 一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的專用感應(yīng)爐,其特征在于:包含不銹鋼板爐殼(51)、絕 緣層(52)、環(huán)繞感應(yīng)線圈(54)、阻熱耐火材料(55)、石墨爐膽(56)和石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高 溫抗氧化打結(jié)層(57 ),不銹鋼板爐殼(51)內(nèi)設(shè)置絕緣層(52 ),絕緣層(52 )內(nèi)設(shè)有環(huán)繞感應(yīng) 線圈(54 ),環(huán)繞感應(yīng)線圈(54 )內(nèi)設(shè)有阻熱耐火材料(55 ),阻熱耐火材料(55 )內(nèi)設(shè)有石墨爐 膽(56 ),石墨爐膽(56 )內(nèi)設(shè)有石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層(57 )。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的專用感應(yīng)爐,其特征在于:所述 石墨爐膽為分體結(jié)構(gòu),多塊石墨板拼接成坩堝形狀,石墨板內(nèi)表面為凹凸不平形狀,以便懸 掛粘接打結(jié)耐火材料;或者,所述石墨爐膽為石墨磚整體砌筑結(jié)構(gòu),石墨磚砌筑成坩堝形 狀,內(nèi)表面凹凸不平,以便懸掛粘接打結(jié)耐火材料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的專用感應(yīng)爐,其特征在于:所述 石墨爐膽的截面為矩形,長(zhǎng)寬比的范圍是:4比1至6比1。
4. 一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法,其特征在于包含如下工藝步驟: ① 原料選用,全部選用金屬氧化物為原料,加入白灰、螢石、蘭炭粉末、粘結(jié)劑制成造球 原料; ② 原料成型:造球原料滾動(dòng)造球,成為球團(tuán);然后自然風(fēng)化,提高球團(tuán)強(qiáng)度,風(fēng)化時(shí)間 24小時(shí)以上; ③ 球團(tuán)進(jìn)回轉(zhuǎn)窯(31)焙燒,窯體溫度控制在1100-1250°C、焙燒到球團(tuán)預(yù)熔狀態(tài); ④ 球團(tuán)進(jìn)入專用感應(yīng)爐熔融還原,全部用球團(tuán)作為熔融原料,該專用感應(yīng)爐包含不銹 鋼板爐殼(51)、絕緣層(52 )、環(huán)繞感應(yīng)線圈(54)、阻熱耐火材料(55 )、石墨爐膽(56 )和石 墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層(57),不銹鋼板爐殼(51)內(nèi)設(shè)置絕緣層(52),絕緣層 (52)內(nèi)設(shè)有環(huán)繞感應(yīng)線圈(54),環(huán)繞感應(yīng)線圈(54)內(nèi)設(shè)有阻熱耐火材料(55),阻熱耐火材 料(55)內(nèi)設(shè)有石墨爐膽(56),石墨爐膽(56)內(nèi)設(shè)有石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層 (57); ⑤ 熔融還原,爐內(nèi)溫度自動(dòng)控制1450°C,上升到1450°C,保持15-20分鐘,完成鐵合金 冶煉。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法,其特征在于:熔融完成以 后,將熔融液體倒入合金包一,鎮(zhèn)靜10-15分鐘,然后入模成型。
6. -種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法,其特征在于包含如下工藝步驟: ① 原料選用,全部選用金屬氧化物為原料,加入白灰、螢石、蘭炭粉末、粘結(jié)劑混合為成 型原料; ② 原料成型:成型原料壓縮成蜂窩孔狀原料塊;然后自然風(fēng)化,提高強(qiáng)度,風(fēng)化時(shí)間24 小時(shí)以上; ③ 全部用原料塊作為熔融原料,通過(guò)專用感應(yīng)爐進(jìn)行熔融還原,該專用感應(yīng)爐包含不 銹鋼板爐殼(51)、絕緣層(52 )、環(huán)繞感應(yīng)線圈(54)、阻熱耐火材料(55 )、石墨爐膽(56 )和 石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層(57),不銹鋼板爐殼(51)內(nèi)設(shè)置絕緣層(52),絕緣層 (52)內(nèi)設(shè)有環(huán)繞感應(yīng)線圈(54),環(huán)繞感應(yīng)線圈(54)內(nèi)設(shè)有阻熱耐火材料(55),阻熱耐火材 料(55)內(nèi)設(shè)有石墨爐膽(56),石墨爐膽(56)內(nèi)設(shè)有石墨爐膽內(nèi)打結(jié)抗高溫抗氧化打結(jié)層 (57); ④ 設(shè)有環(huán)形軌道(8 )上,環(huán)形軌道(8 )上設(shè)置平車(6 ),專用感應(yīng)爐設(shè)置在平車上,在環(huán) 形軌道上設(shè)有裝料平臺(tái)(7)、預(yù)熱工位、冶煉工位和澆注工位; ⑤在裝料平臺(tái)(7),原料塊孔對(duì)孔裝入專用感應(yīng)爐中,原料塊的蜂窩孔上下相通;裝好 料的專用感應(yīng)爐沿環(huán)形軌道移動(dòng)至預(yù)熱工位通過(guò)熱風(fēng)進(jìn)行預(yù)熱;預(yù)熱后的專用感應(yīng)爐沿 環(huán)形軌道移動(dòng)至冶煉工位,進(jìn)行熔融還原,爐內(nèi)溫度自動(dòng)控制1450°C,上升到1450°C,保持 15-20分鐘,完成鐵合金冶煉,最后移動(dòng)至澆注工位,將熔融液體(4)澆注到合金包(5);專 用感應(yīng)爐再沿環(huán)形軌道移動(dòng)至裝料平臺(tái)(7 ),進(jìn)行下一循環(huán)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法,其特征在于:所述的專用 感應(yīng)爐數(shù)量為多個(gè),環(huán)形軌道(8)上設(shè)置多臺(tái)平車(6),每個(gè)專用感應(yīng)爐設(shè)置在一臺(tái)平車 上,一個(gè)專用感應(yīng)爐在裝料平臺(tái)裝料,同時(shí)幾個(gè)專用感應(yīng)爐在預(yù)熱工位預(yù)熱、1個(gè)專用感應(yīng) 爐在冶煉工位冶煉、1個(gè)專用感應(yīng)爐在澆注工位澆注。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法,其特征在于:幾個(gè)專用感 應(yīng)爐在預(yù)熱工位同時(shí)進(jìn)行預(yù)熱,環(huán)形軌道上排在最前面的第一個(gè)專用感應(yīng)爐上設(shè)置煤球燃 燒器(20),通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)(12)將熱風(fēng)從上向下吹過(guò)第一個(gè)專用感應(yīng)爐內(nèi)的爐料,進(jìn)行預(yù)熱; 然后熱風(fēng)進(jìn)入第二個(gè)專用感應(yīng)爐,對(duì)第二個(gè)專用感應(yīng)爐內(nèi)的爐料進(jìn)行預(yù)熱,以此類推,對(duì)排 在預(yù)熱工位的所有專用感應(yīng)爐進(jìn)行預(yù)熱。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法,其特征在于:當(dāng)?shù)谝粋€(gè)專 用感應(yīng)爐達(dá)到預(yù)熱溫度后,將其上部的煤球燃燒器(20)抬起,第一個(gè)專用感應(yīng)爐移出預(yù)熱 工位,進(jìn)入冶煉工位,第二個(gè)專用感應(yīng)爐移動(dòng)到原來(lái)第一個(gè)專用感應(yīng)爐位置,煤球燃燒器 (20)落在第二個(gè)專用感應(yīng)爐上面,預(yù)熱工位上所有的專用感應(yīng)爐都向前移動(dòng)一個(gè)爐位,最 后一個(gè)專用感應(yīng)爐位置空出,從裝料平臺(tái)裝好料的專用感應(yīng)爐進(jìn)入預(yù)熱工位,填補(bǔ)最后一 個(gè)專用感應(yīng)爐空出的位置,再進(jìn)行新的預(yù)熱,如此循環(huán)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的一種用感應(yīng)爐冶煉鐵合金的方法,其特征在于:專用感 應(yīng)爐內(nèi)的環(huán)繞感應(yīng)線圈(54)為活動(dòng)結(jié)構(gòu),可與專用感應(yīng)爐的不銹鋼板爐殼(51)和石墨爐 膽(56)分離;將環(huán)繞感應(yīng)線圈懸掛在冶煉工位上方,沒(méi)有環(huán)繞感應(yīng)線圈(54)的專用感應(yīng)爐 稱為整體爐腔(10),在裝料平臺(tái)裝料,進(jìn)入預(yù)熱工位預(yù)熱,然后進(jìn)入冶煉工位,操縱懸掛的 環(huán)繞感應(yīng)線圈落入整體爐腔(10 ),成為專用感應(yīng)爐,進(jìn)行熔融還原。
【文檔編號(hào)】F27B14/06GK104089476SQ201410378882
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】王太進(jìn) 申請(qǐng)人:王太進(jìn)