RU2238824C1 - Установка для плазмохимического восстановления оксидов металлов - Google Patents
Установка для плазмохимического восстановления оксидов металлов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2238824C1 RU2238824C1 RU2003125572/02A RU2003125572A RU2238824C1 RU 2238824 C1 RU2238824 C1 RU 2238824C1 RU 2003125572/02 A RU2003125572/02 A RU 2003125572/02A RU 2003125572 A RU2003125572 A RU 2003125572A RU 2238824 C1 RU2238824 C1 RU 2238824C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- installation
- filter
- powder
- sections
- reactor
- Prior art date
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 title abstract description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title abstract description 8
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 title abstract 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 13
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 11
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 10
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 4
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 3
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано при получении порошков оксидов металлов. В предложенной установке, содержащей устройство для загрузки сырья, плазмогенератор, реактор, осадительную камеру, фильтр и сборники порошка, согласно изобретению осадительная камера выполнена, по меньшей мере, из двух сообщающихся секций с уменьшающимся поперечным сечением в месте их соединения для образования пережима газового потока, одна из секций в верхней части соединена с реактором, другая - с фильтром, а в нижней части указанные секции выполнены в виде отдельных сужающихся к низу карманов, к которым в донной части подсоединены сборники порошка. Обеспечивается высокая надежность, производительность установки и получение металлического порошка высокого качества. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к установкам для плазмохимического восстановления оксидов металлов.
Известны установки для получения гранул распылением прутковой заготовки (патент США №3752610, НКИ 425-6, 1973 г., патент РФ №688282, МКИ В 22 D 23/08, 1977 г.). Используемые нагреватели в этих установках не позволяют перерабатывать тугоплавкие материалы. Кроме того, названные установки не обладают достаточной производительностью и не обеспечивают получения мелкодисперсных гранул. Для увеличения дисперсности гранул необходимо их дополнительно подвергать переработке в высокотемпературном потоке газа.
Известна установка для термической обработки дисперсных материалов в высокотемпературном потоке газа, содержащая рабочую камеру с плазменными горелками. В верхней части рабочей камеры над горелками расположено устройство для ввода плазмообразующего газа, а в нижней части - сборник готового продукта (АС СССР №558758, МКИ В 22 F 9/14, 1975 г.).
Известна установка для плазмохимического восстановления оксидов металлов, содержащая устройство для загрузки сырья, плазмогенератор, реактор, осадительную камеру, фильтр и сборники порошка (Кипарисов С.С. и др. Оборудование предприятий порошковой металлургии. - М.: Металлургия, 1988, с.56-58), выбранная за ближайший аналог.
К недостатку данной установки следует отнести недостаточно высокую производительность и недостаточную надежность.
Технической задачей заявляемого изобретения является повышение производительности и надежности установки, а также обеспечение возможности получения металлического порошка более высокого качества.
Задача решается тем, что в установке, содержащей устройство для загрузки сырья, плазмогенератор, реактор, осадительную камеру и сборники порошка, осадительная камера содержит, по меньшей мере, две сообщающиеся секции с уменьшением поперечного сечения в месте их соединения, одна из которых в верхней части соединена с реактором, а другая с фильтром, а в нижней части указанные секции выполнены в виде отдельных карманов, к которым в донной части подсоединены сборники порошка.
Задача решается также тем, что реактор и фильтр установлены на верхней части осадительной камеры, причем реактор и фильтр могут быть установлены вертикально.
Задача решается также тем, что она снабжена узлом контроля наличия водорода, причем узел контроля установлен на выходном патрубке из фильтра в его верхней части, а также может быть выполнен с возможностью визуального наблюдения.
Установка для плазмохимического восстановления оксидов металлов (см. чертеж) содержит устройство для загрузки сырья, выполненное в виде четырех загрузочных дозаторов 1, плазмогенератор 2, установленный на реакторе 3, и осадительную камеру 4.
Осадительная камера 4 состоит из двух сообщающихся между собой секций 5 и 6. Секции 5 и 6 в верхней части соединены с реактором 3 и фильтром 7 соответственно. Секции 5 и 6 осадительной камеры 4 выполнены с уменьшением поперечного сечения в месте 8 их соединения и с образованием пережима на пути газового потока из секции 5 в секцию 6 в верхней части осадительной камеры. В нижней части указанные секции выполнены в виде отдельных сужающихся книзу карманов 9 и 10, к которым в донной части подсоединены сборники порошка 11, 12. На верхней крышке 13 фильтра 7 на выходном патрубке 14 установлен узел контроля наличия водорода 15, выполненный в виде свечи горения водорода с возможностью визуального наблюдения за ней.
Установка работает следующим образом.
Подключенный к источнику питания (не показан) плазмогенератор 2 формирует плазменную струю в осевом направлении реактора 3.
В качестве плазмообразующего газа используют восстановительный газ, например водород.
Из загрузочных дозаторов 1 порошок оксида металла направляют в плазменную струю, где происходит испарение оксида металла и его восстановление до металла в газовой фазе. Пары металла конденсируются в виде (мелких) частиц в нижней части реактора 3. Конденсат в виде более крупных частиц порошка собирается в первой по ходу газового потока секции 5 и осаждается в кармане 9, более мелкие частицы выносятся газовым потоком через пережим 8 в секцию 6 и осаждаются на фильтре 7. Фильтр 7 снабжен устройством 16 для периодического встряхивания порошка. При встряхивании мелкие частицы осаждаются в кармане 10 осадительной камеры 4. Таким образом частицы металла разделяются по массе и собираются в сборниках порошка 11, 12 соответственно.
При работе установки отработанный газ направляется через выходной патрубок 14 в систему регенерации (не показана) или на выброс в атмосферу.
Наличие водорода в осадительной камере 4 определяют визуально по наличию пламени в узле 15 контроля наличия водорода. Осуществление контроля за наличием водорода обеспечивает надежность работы установки.
Конструктивные особенности установки за счет выполнения осадительной камеры в виде двух секций позволяют улавливать порошок с разделением его на мелкую и более крупную фракции, что обеспечивает повышение его качества и повышение производительности установки.
Claims (5)
1. Установка для плазмохимического восстановления оксидов металлов, содержащая устройство для загрузки сырья, плазмогенератор, реактор, осадительную камеру, фильтр и сборники порошка, отличающаяся тем, что осадительная камера выполнена, по меньшей мере, из двух сообщающихся секций с уменьшающимся поперечным сечением в месте их соединения для образования пережима газового потока, одна из секций в верхней части соединена с реактором, другая с фильтром, а в нижней части указанные секции выполнены в виде отдельных сужающихся книзу карманов, к которым в донной части подсоединены сборники порошка.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что реактор и фильтр установлены на верхней части осадительной камеры вертикально.
3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена узлом контроля наличия водорода.
4. Установка по п.3, отличающаяся тем, что узел контроля наличия водорода установлен на выходном патрубке фильтра в его верхней части.
5. Установка по п.3, отличающаяся тем, что узел контроля наличия водорода выполнен с возможностью визуального наблюдения.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003125572/02A RU2238824C1 (ru) | 2003-08-20 | 2003-08-20 | Установка для плазмохимического восстановления оксидов металлов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003125572/02A RU2238824C1 (ru) | 2003-08-20 | 2003-08-20 | Установка для плазмохимического восстановления оксидов металлов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2238824C1 true RU2238824C1 (ru) | 2004-10-27 |
| RU2003125572A RU2003125572A (ru) | 2005-02-20 |
Family
ID=33538265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003125572/02A RU2238824C1 (ru) | 2003-08-20 | 2003-08-20 | Установка для плазмохимического восстановления оксидов металлов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2238824C1 (ru) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2410446C1 (ru) * | 2009-12-01 | 2011-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ангарская государственная техническая академия (ГОУВПО АГТА) | Способ обработки минеральных руд |
| RU2413011C1 (ru) * | 2009-12-01 | 2011-02-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ангарская государственная техническая академия" (ГОУ ВПО "АГТА") | Плазмохимический реактор для обработки минеральных руд |
| RU2415957C2 (ru) * | 2005-03-22 | 2011-04-10 | Х.К. Штарк Инк. | Способ получения первичного тугоплавкого металла (варианты) |
| RU2476035C1 (ru) * | 2011-07-12 | 2013-02-20 | Андрей Валерьевич Шеленин | Способ восстановления металлов из оксидов |
| RU2525881C1 (ru) * | 2013-02-25 | 2014-08-20 | Андрей Валерьевич Шеленин | Устройство для извлечения элементов из оксидных руд |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2340669A1 (en) * | 1998-08-18 | 2000-03-02 | Noranda Inc. | Method and transferred arc plasma system for production of fine and ultrafine powders |
| GB2365876A (en) * | 2000-08-15 | 2002-02-27 | Tetronics Ltd | Making nano-sized powder using a plasma arc reactor |
| CN1406693A (zh) * | 2001-09-04 | 2003-04-02 | 深圳华科纳米技术开发有限公司 | 常压下制备细粉-超细粉的方法及其专用设备 |
| RU2207933C2 (ru) * | 2001-07-10 | 2003-07-10 | Кириллин Андрей Владимирович | Способ получения ультрадисперсного порошка и устройство для его осуществления |
-
2003
- 2003-08-20 RU RU2003125572/02A patent/RU2238824C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2340669A1 (en) * | 1998-08-18 | 2000-03-02 | Noranda Inc. | Method and transferred arc plasma system for production of fine and ultrafine powders |
| GB2365876A (en) * | 2000-08-15 | 2002-02-27 | Tetronics Ltd | Making nano-sized powder using a plasma arc reactor |
| RU2207933C2 (ru) * | 2001-07-10 | 2003-07-10 | Кириллин Андрей Владимирович | Способ получения ультрадисперсного порошка и устройство для его осуществления |
| CN1406693A (zh) * | 2001-09-04 | 2003-04-02 | 深圳华科纳米技术开发有限公司 | 常压下制备细粉-超细粉的方法及其专用设备 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| КИПАРИСОВ С.С. и др. Оборудование предприятий порошковой металлургии. - М.: Металлургия, 1988, с.56-58. * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2415957C2 (ru) * | 2005-03-22 | 2011-04-10 | Х.К. Штарк Инк. | Способ получения первичного тугоплавкого металла (варианты) |
| RU2410446C1 (ru) * | 2009-12-01 | 2011-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ангарская государственная техническая академия (ГОУВПО АГТА) | Способ обработки минеральных руд |
| RU2413011C1 (ru) * | 2009-12-01 | 2011-02-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ангарская государственная техническая академия" (ГОУ ВПО "АГТА") | Плазмохимический реактор для обработки минеральных руд |
| RU2476035C1 (ru) * | 2011-07-12 | 2013-02-20 | Андрей Валерьевич Шеленин | Способ восстановления металлов из оксидов |
| RU2525881C1 (ru) * | 2013-02-25 | 2014-08-20 | Андрей Валерьевич Шеленин | Устройство для извлечения элементов из оксидных руд |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003125572A (ru) | 2005-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0458955B1 (en) | Compact hybrid particulate collector (cohpac) | |
| JPH02280808A (ja) | 液状灰を分離する方法及び装置 | |
| KR20130109991A (ko) | 화학적 순환식 연소 루프용 입자 분리 장치 | |
| US8377175B2 (en) | Apparatus and method for treating exhaust gas | |
| CN102959101B (zh) | 用于矿体的热处理的系统和方法 | |
| RU2238824C1 (ru) | Установка для плазмохимического восстановления оксидов металлов | |
| KR20130028755A (ko) | 전로 더스트로부터의 금속회수방법 및 장치 | |
| JPH02107301A (ja) | 蒸気状の重金属化合物を担持ガスから分離する方法およびこの方法を実施するための装置 | |
| CA2988359C (en) | Apparatus and process for thermal denitration, use of such an apparatus and product obtained by means of such a process | |
| CN203155019U (zh) | 一种烟气净化器 | |
| JP2000257826A (ja) | プラズマ処理方法およびプラズマ処理装置 | |
| AU623551B2 (en) | Plant for recovery of a brewery filter-aid | |
| WO1998020181A1 (en) | Process for plasma spraying ceramic residues | |
| Liu et al. | Studies of Cd, Pb and Cr distribution characteristics in bottom ash following agglomeration/defluidization in a fluidized bed boiler incinerating artificial waste | |
| US1318336A (en) | Making oxids of bismuth | |
| RU2158659C1 (ru) | Установка для получения порошков алюминия, магния и их сплавов | |
| RU2746617C2 (ru) | Печная установка и способ обработки печного газа | |
| RU2413011C1 (ru) | Плазмохимический реактор для обработки минеральных руд | |
| HUE030126T2 (en) | Equipment and method for treating flue gas containing zinc vapors | |
| CN208757818U (zh) | 一种粉煤灰脱铁脱碳分选系统 | |
| RU48321U1 (ru) | Установка для синтеза диоксида титана | |
| RU19642U1 (ru) | Двухступенчатый пылеуловитель | |
| Ioana et al. | Elements of the electric arc furnace’s environmental management | |
| CN209917539U (zh) | 旋转床反应器 | |
| RU2229960C2 (ru) | Установка для получения металлических порошков распылением расплавов |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20070529 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090821 |