RU2008109797A - Способ волкова для производства химически активных металлов и устройство вертикально-стационарного плазматрона-"всп" - Google Patents
Способ волкова для производства химически активных металлов и устройство вертикально-стационарного плазматрона-"всп" Download PDFInfo
- Publication number
- RU2008109797A RU2008109797A RU2008109797/28A RU2008109797A RU2008109797A RU 2008109797 A RU2008109797 A RU 2008109797A RU 2008109797/28 A RU2008109797/28 A RU 2008109797/28A RU 2008109797 A RU2008109797 A RU 2008109797A RU 2008109797 A RU2008109797 A RU 2008109797A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- metal
- arc
- plasma
- electrode
- Prior art date
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract 7
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 title 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract 8
- 238000004157 plasmatron Methods 0.000 claims abstract 7
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 claims abstract 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
- C22B9/16—Remelting metals
- C22B9/20—Arc remelting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/10—Obtaining titanium, zirconium or hafnium
- C22B34/12—Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08
- C22B34/1295—Refining, melting, remelting, working up of titanium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
- C22B9/16—Remelting metals
- C22B9/22—Remelting metals with heating by wave energy or particle radiation
- C22B9/226—Remelting metals with heating by wave energy or particle radiation by electric discharge, e.g. plasma
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B14/00—Crucible or pot furnaces
- F27B14/06—Crucible or pot furnaces heated electrically, e.g. induction crucible furnaces with or without any other source of heat
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
- C22B9/003—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals by induction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
Abstract
1. Способ вертикально-стационарного плазмотрона, включающий горение дуги на электроде, формирование плазменной струи за счет газа и концентрацию дуги в сопле и электромагнитном поле, обогревающей формируемый металл, отличающийся тем, что в этом плазмотроне защита сопла происходит за счет расплава восстановленного или недовосстановленного металла, стекаемого по нему с расходуемого электрода или подсыпаемого на сопло отдельно, а его толщина регулируется режимами плавления за счет переполюсовки тока на электроде, сопле и формируемом металле, при этом газ для плазмы образуется в зоне горения дуги над соплом за счет откачки вакуума через зону формирования слитка металла, находящуюся под соплом. ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что вертикально-стационарный плазмотрон может работать по принципу косвенного, прямого и переменного действия, при этом электрод является анодом, на котором выделяется кислород и другие газы, а слиток металла катодом, где восстанавливается металл электрохимически, плазмохимически и металлотермически. ! 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что для усиления тепловой мощности плазмы газ может нагнетаться в дуговой разряд дополнительно, для усиления восстановления металла из полости ниже сопла проводят глубокую откачку вакуума. ! 4. Устройство вакуумно-стационарного плазмотрона, включающее горение дуги на электроде и охлаждаемом поддоне, сжатие дуги в плазму, которая подогревает расплав, формируемый в охлаждаемом кристаллизаторе, отличающееся тем, что поддон в центральной части имеет отверстие, что переводит его в сопло, на которое может быть подключен минус или ноль, а вокруг него может б
Claims (5)
1. Способ вертикально-стационарного плазмотрона, включающий горение дуги на электроде, формирование плазменной струи за счет газа и концентрацию дуги в сопле и электромагнитном поле, обогревающей формируемый металл, отличающийся тем, что в этом плазмотроне защита сопла происходит за счет расплава восстановленного или недовосстановленного металла, стекаемого по нему с расходуемого электрода или подсыпаемого на сопло отдельно, а его толщина регулируется режимами плавления за счет переполюсовки тока на электроде, сопле и формируемом металле, при этом газ для плазмы образуется в зоне горения дуги над соплом за счет откачки вакуума через зону формирования слитка металла, находящуюся под соплом.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что вертикально-стационарный плазмотрон может работать по принципу косвенного, прямого и переменного действия, при этом электрод является анодом, на котором выделяется кислород и другие газы, а слиток металла катодом, где восстанавливается металл электрохимически, плазмохимически и металлотермически.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что для усиления тепловой мощности плазмы газ может нагнетаться в дуговой разряд дополнительно, для усиления восстановления металла из полости ниже сопла проводят глубокую откачку вакуума.
4. Устройство вакуумно-стационарного плазмотрона, включающее горение дуги на электроде и охлаждаемом поддоне, сжатие дуги в плазму, которая подогревает расплав, формируемый в охлаждаемом кристаллизаторе, отличающееся тем, что поддон в центральной части имеет отверстие, что переводит его в сопло, на которое может быть подключен минус или ноль, а вокруг него может быть установлен соленоид, вращающий по его поверхности расплав восстановленного и невосстановленного металла, выравнивая его толщину и защищая его от тепловой нагрузки.
5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что под соплом может быть расположен индуктор, дополнительно разогревающий плазму, препятствующий намерзанию на сопло расплава металла и концентрирующий его поток, а охлаждаемый кристаллизатор может быть выполнен в виде скользящего кристаллизатора, позволяющего удерживать зеркало ванны расплава на одном расстоянии от среза сопла, то есть не нарушая технологическую работу плазмотрона, при этом для установки может использоваться вытягивающее устройство слитка с перехватом и поперечным вращением.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008109797/28A RU2401477C2 (ru) | 2008-03-14 | 2008-03-14 | Способ волкова для производства химически активных металлов и использование вертикально-стационарного плазматрона - "всп" |
| PCT/RU2009/000117 WO2009113913A1 (ru) | 2008-03-14 | 2009-03-10 | Способ и устройство для производства химически активных металлов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008109797/28A RU2401477C2 (ru) | 2008-03-14 | 2008-03-14 | Способ волкова для производства химически активных металлов и использование вертикально-стационарного плазматрона - "всп" |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008109797A true RU2008109797A (ru) | 2009-09-20 |
| RU2401477C2 RU2401477C2 (ru) | 2010-10-10 |
Family
ID=41065448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008109797/28A RU2401477C2 (ru) | 2008-03-14 | 2008-03-14 | Способ волкова для производства химически активных металлов и использование вертикально-стационарного плазматрона - "всп" |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2401477C2 (ru) |
| WO (1) | WO2009113913A1 (ru) |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU553842A1 (ru) * | 1975-12-15 | 1986-10-30 | Предприятие П/Я Г-4911 | Вакуумна плазменно-электрошлакова печь |
| US4681627A (en) * | 1985-06-03 | 1987-07-21 | Mitsubishi Kinzoku Kabushiki Kaisha | Process for preparing an ingot from metal scrap |
| RU1770420C (ru) * | 1990-07-31 | 1992-10-23 | Запорожский машиностроительный институт им.В.Я.Чубаря | Способ очистки тугоплавких металлов и сплавов от примесей цветных металлов |
| RU2209841C2 (ru) * | 1998-03-30 | 2003-08-10 | Волков Анатолий Евгеньевич | Способ литья металла |
| RU2209842C2 (ru) * | 1999-12-20 | 2003-08-10 | Волков Анатолий Евгеньевич | Способ плавки и литья металла |
| RU2198772C1 (ru) * | 2001-05-28 | 2003-02-20 | Пермский государственный технический университет | Плазмотрон |
| RU20871U1 (ru) * | 2001-08-22 | 2001-12-10 | Пыкин Юрий Анатольевич | Плазмотрон |
| WO2004010747A1 (en) * | 2002-07-19 | 2004-01-29 | International Association Interm | Plasmatron for spraying of coatings |
| UA74680C2 (en) * | 2004-02-23 | 2006-01-16 | Anatolii Tymofiiovych Neklesa | A method for producing iron or alloys thereof and a plant for realizing the same |
-
2008
- 2008-03-14 RU RU2008109797/28A patent/RU2401477C2/ru not_active IP Right Cessation
-
2009
- 2009-03-10 WO PCT/RU2009/000117 patent/WO2009113913A1/ru not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2009113913A1 (ru) | 2009-09-17 |
| RU2401477C2 (ru) | 2010-10-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105132705B (zh) | 真空磁控电弧重熔精炼金属的方法及装置 | |
| CN212778615U (zh) | 一种钛及钛合金的多电极真空非自耗电弧熔炼装置 | |
| CZ298370B6 (cs) | Zpusob tepelného zpracovávání roztaveného kovu, zarízení a elektroda pro generátor plazmového oblouku | |
| US20140326427A1 (en) | Method and apparatus for reducing bubbles or gas pockets in a metal ingot using a continuous casting mold | |
| US20200263926A1 (en) | Chaotic stirring device and method combining plasma arc smelting and permanent magnet | |
| KR20120099490A (ko) | 직류 연속 아크로의 전극 | |
| RU2008109797A (ru) | Способ волкова для производства химически активных металлов и устройство вертикально-стационарного плазматрона-"всп" | |
| CN102560136A (zh) | 真空自耗电弧炉的熔炼起弧工艺及熔炼工艺 | |
| KR101823944B1 (ko) | 타이타늄 잉곳 제조 장치 및 방법 | |
| JP2018098122A (ja) | プラズマ加熱装置における黒鉛電極の異常放電抑制方法 | |
| Paton et al. | Arc slag remelting for high strength steel & various alloys | |
| RU2465202C2 (ru) | Способ очистки металлургического кремния увлажненной плазмой переменного тока в вакууме | |
| JP4456284B2 (ja) | プラズマトーチを用いた溶鋼の加熱装置 | |
| RU2406276C1 (ru) | Метод и устройство получения компактных слитков из порошкообразных материалов | |
| KR101641348B1 (ko) | 전기로 안의 금속의 재용해 방법 및 장치 | |
| RU62847U1 (ru) | Устройство для подачи, перемешивания и подогрева жидкой стали при непрерывной разливке | |
| WO2011099208A1 (ja) | シリコン真空溶解法 | |
| CN1327006C (zh) | 用附加阴极辉光放电冶炼高氮钢的方法 | |
| RU2648615C1 (ru) | Способ плазмохимического рафинирования металлов в вакууме и плазмотрон для его осуществления | |
| JP2002283016A (ja) | プラズマトーチを用いたタンディッシュ内溶鋼の加熱装置 | |
| CN103567424A (zh) | 一种金属熔液提纯连铸中间包 | |
| RU2403120C2 (ru) | Установка для получения литых металлических заготовок | |
| JP4505811B2 (ja) | 合金溶湯の鋳造方法 | |
| KR101371161B1 (ko) | 칼슘 가스를 이용한 티타늄 스크랩 및 스폰지 티타늄 정련장치 및 그 방법 | |
| RU2476599C2 (ru) | Способ электродугового жидкофазного углетермического восстановления железа из оксидного сырья и устройство для его осуществления |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110315 |