[go: up one dir, main page]

RU2760137C1 - Rotary drum melting furnace for recycling of non-ferrous metal waste - Google Patents

Rotary drum melting furnace for recycling of non-ferrous metal waste Download PDF

Info

Publication number
RU2760137C1
RU2760137C1 RU2020139357A RU2020139357A RU2760137C1 RU 2760137 C1 RU2760137 C1 RU 2760137C1 RU 2020139357 A RU2020139357 A RU 2020139357A RU 2020139357 A RU2020139357 A RU 2020139357A RU 2760137 C1 RU2760137 C1 RU 2760137C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
furnace
burner
gas
mixers
angle
Prior art date
Application number
RU2020139357A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Трусов
Original Assignee
Владимир Александрович Трусов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Александрович Трусов filed Critical Владимир Александрович Трусов
Priority to RU2020139357A priority Critical patent/RU2760137C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2760137C1 publication Critical patent/RU2760137C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.SUBSTANCE: invention relates to a rotary drum melting furnace for recycling non-ferrous metal waste, in particular, aluminium scrap. The furnace is comprised of a cylindrical body, a burner apparatus, a loading window, a taphole for molten metal drainage, a heat-insulating layer consisting of three sheets of heat-insulating MKRK-500 mullite silica cardboard and a layer of fire-clay light-weight bricks, lined with a layer of corundum ramming mass, the burner apparatus is made in the form of a gas seventeen-mixer injection burner, wherein five central mixers with attachments are placed in the centre, having twelve ribs providing a flame of 3.2 m in length, and twelve peripheral mixers without attachments allow for a flame of 2.3 m in length. The furnace has a burner shield rotating mechanism configured for loading charge into the furnace through the burner window with the burner removed, a drive mechanism for rotating the furnace relative to the horizontal axis in both directions to an angle of 105°. A molten metal drainage taphole is provided in the furnace, made in quick-change taphole bricks in a box to provide the possibility of replacement thereof without stopping the furnace. The furnace has a dust and gas purification system containing a mixing chamber, a smoke pump, a three-section dust and gas purification unit. In the process of melting, the furnace performs rotational movements relative to the horizontal axis in both directions at an angle of 110° by means of the drive mechanism.EFFECT: structural simplicity is ensured, service life is increased, emissions of hazardous gases into the atmosphere are reduced.7 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к плавильным агрегатам для переработки (переплава) отходов цветных металлов, в частности для переплава вторичных алюминиевых ломов и отходов алюминиевых сплавов в слитки и чушки. Печь может применяться для рафинирования, получения сплавов, усреднения химического состава лома.The invention relates to nonferrous metallurgy, namely to melting units for processing (remelting) non-ferrous metal waste, in particular for remelting secondary aluminum scrap and waste aluminum alloys into ingots and ingots. The furnace can be used for refining, obtaining alloys, averaging the chemical composition of scrap.

Известно устройство вращающейся металлургической плавильной печи для переплавки металла (патент РФ №2009423 С1) являющаяся аналогом изобретения.Known device for a rotating metallurgical melting furnace for remelting metal (RF patent No. 2009423 C1), which is an analogue of the invention.

Также как и предлагаемое изобретение, аналог содержит цилиндрический корпус, загрузочное отверстие, горелку, летку для выпуска расплава металла и летку для слива шлака.As well as the proposed invention, the analogue contains a cylindrical body, a feed opening, a burner, a tap hole for tapping metal melt and a tap hole for slag discharge.

Недостатками этой печи являются:The disadvantages of this oven are:

1. Сложность загрузки, которая вызвана необходимостью использования специального разливочного крана и сложность осуществления процесса разлива металла из печи на разливочную машину, который требует наличия промежуточного разливочного ковша.1. The complexity of loading, which is caused by the need to use a special casting crane and the complexity of the process of pouring metal from the furnace to the casting machine, which requires an intermediate casting ladle.

2. Отсутствие системы пылегазоочистки, которая бы уменьшала вредное влияние при плавке в печи на внешнюю среду.2. Lack of a dust and gas cleaning system that would reduce the harmful effect of melting in a furnace on the external environment.

3. Отсутствует теплоизоляция, которая бы уменьшала потери тепла в окружающую среду.3. There is no thermal insulation that would reduce heat loss to the environment.

Ввиду наличия указанных выше недостатков, печь не может решить поставленную техническую задачу.Due to the presence of the above disadvantages, the furnace cannot solve the technical problem posed.

Известно также устройство вращающейся металлургической плавильной печи для переработки отходов цветных металлов (патент РФ №2058623), являющийся аналогом предлагаемой.It is also known a device for a rotating metallurgical melting furnace for processing non-ferrous metal waste (RF patent No. 2058623), which is an analogue of the proposed one.

Описанная в патенте печь содержит, как и предлагаемая, цилиндрический корпус, горелочное устройство, загрузочное отверстие, летку для слива расплава металла.The furnace described in the patent contains, like the proposed one, a cylindrical body, a burner device, a feed opening, a tap hole for draining the metal melt.

Недостатками этой печи являются:The disadvantages of this oven are:

1. Расположение летки для выпуска расплава металла и летки для слива шлака с торца печи усложняют процесс подачи металла на разливочную машину, так как при этом необходимо наличие промежуточного разливочного ковша.1. The location of the tap hole for tapping the metal melt and tap hole for draining the slag from the end of the furnace complicate the process of feeding the metal to the casting machine, since this requires an intermediate casting ladle.

2. Расположение загрузочного отверстия на цилиндрической части печи усложняет ее конструкцию, так как необходимо предусмотреть специальное уплотнительное устройство в крышке загрузочного отверстия, потому что печь вращается.2. The location of the charging hole on the cylindrical part of the furnace complicates its design, since it is necessary to provide a special sealing device in the cover of the charging hole, because the furnace rotates.

3. Отсутствие системы пылегазоочистки, которая бы уменьшала вредное влияние на окружающую среду при плавке.3. Lack of a dust and gas cleaning system that would reduce the harmful effect on the environment during smelting.

4. Отсутствует теплоизоляция, которая бы уменьшала потери тепла в окружающую среду.4. There is no thermal insulation that would reduce heat loss to the environment.

Ввиду наличия указанных выше недостатков, печь не может решить поставленную техническую задачу.Due to the presence of the above disadvantages, the furnace cannot solve the technical problem posed.

Наиболее близким аналогом (прототипом) по отношению к заявляемой плавильной печи является вращающаяся плавильная печь для переработки отходов цветных металлов (патент РФ №2171437), содержащая, как и заявляемая печь, цилиндрический корпус, горелочное устройство, загрузочное отверстие, летку для слива расплава металла. Прототип заявляемой печи имеет следующие недостатки:The closest analogue (prototype) in relation to the inventive melting furnace is a rotary melting furnace for processing non-ferrous metal waste (RF patent No. 2171437), containing, like the inventive furnace, a cylindrical body, a burner device, a charging hole, a tap hole for draining the metal melt. The prototype of the inventive furnace has the following disadvantages:

1. Печь не имеет быстросменного леточного кирпича, который позволяет производить быстрый ремонт в случае его износа.1. The furnace does not have a quick-change taphole brick, which allows for quick repairs in case of wear.

2. Отсутствие системы пылегазоочистки, которая бы уменьшала вредное влияние на окружающую среду.2. Lack of a dust and gas cleaning system that would reduce the harmful effect on the environment.

3. Отсутствует теплоизоляция, которая бы уменьшала потери тепла в окружающую среду. Ввиду наличия указанных выше недостатков, печь не может решить поставленную техническую задачу.3. There is no thermal insulation that would reduce heat loss to the environment. Due to the presence of the above disadvantages, the furnace cannot solve the technical problem posed.

Задачей изобретения является создание вращающейся барабанной плавильной печи простой конструкции для переработки (переплава) отходов цветных металлов, в частности, для переработки алюминиевых ломов, позволяющей снизить выбросы вредных газов в атмосферу, уменьшить потери тепла в окружающую среду, а также увеличить срок ее эксплуатации. Точнее сказать создание вращающейся барабанной плавильной печи, которая в процессе плавки вращается относительно горизонтальной оси в обе стороны на угол 110° с помощью электрического привода. Технический результат - разработанная печь является простой по конструкции, имеющей большой срок эксплуатации, позволяющей: использовать алюминиевую стружку, алюминиевый лом, снизить потери тепла в окружающею среду за счет теплоизоляции кожуха печи и торцевых стенок, вести процесс переплава на искусственной и естественной тяге с системой пылегазоочистки, что делает его экологически чистым, кроме того, совершать в процессе плавки вращательные движения относительно горизонтальной оси в обе стороны на угол 110° с помощью электрического привода.The objective of the invention is to create a rotating drum melting furnace of a simple design for processing (remelting) non-ferrous metal waste, in particular, for processing aluminum scrap, which makes it possible to reduce emissions of harmful gases into the atmosphere, reduce heat loss to the environment, and increase its service life. More precisely, the creation of a rotating drum melting furnace, which rotates about a horizontal axis in both directions at an angle of 110 ° during the melting process using an electric drive. EFFECT: developed furnace is simple in design and has a long service life, which allows: using aluminum shavings, aluminum scrap, reducing heat losses to the environment due to thermal insulation of the furnace casing and end walls, conducting the remelting process on artificial and natural draft with a dust and gas cleaning system , which makes it environmentally friendly, in addition, during the melting process, rotate around the horizontal axis in both directions at an angle of 110 ° using an electric drive.

Указанный технический результат достигается за счет того, что во вращающуюся барабанную плавильную печь для переработки отходов цветных металлов, содержащую цилиндрический корпус, горелочное устройство, загрузочное отверстие (окно), летку для слива расплава металла согласно предлагаемому изобретению, введен теплоизоляционный слой, состоящий из трех листов теплоизоляционного муллитокремнеземистого картона МКРК-500 и слоя шамотного легковеса ША-0,4, на который набивается слой футеровки из корундовой набивной массы МКН-85 с корочкой гарнисажа, в качестве горелочного устройства используется газовая семнадцати смесительная инжекционная горелка, в которой в центре размещены пять смесителей с насадками, дающие пламя длиной 3 метра, а на периферии 12 смесителей без насадок, которые при горении газовоздушной смеси имеют пламя длиной 1,8 метра, при этом введен механизм поворота горелочного щита, кроме того, печь выполнена с возможностью работы на естественной и искусственной тяге с системой пылегазоочистки для достижения экологически чистого процесса, в которую входят: камера смешения, дымосос ДН-9, блок пылегазоочистки более того, печь в процессе плавки с помощью приводного механизма совершает вращательные движения относительно горизонтальной оси в обе стороны на угол 110°.The specified technical result is achieved due to the fact that in a rotating drum melting furnace for processing non-ferrous metal waste, containing a cylindrical body, a burner device, a charging hole (window), a tap hole for draining the metal melt according to the invention, a heat-insulating layer is introduced, consisting of three sheets heat-insulating mullite-silica cardboard MKRK-500 and a layer of chamotte lightweight ShA-0.4, on which a layer of lining made of corundum ramming mass MKN-85 with a skull crust is stuffed, a 17 gas mixing injection burner is used as a burner device, in which five mixers are located in the center with nozzles, giving a flame 3 meters long, and on the periphery there are 12 mixers without nozzles, which, when the gas-air mixture is burning, have a flame of 1.8 meters, while a mechanism for turning the burner shield is introduced, in addition, the furnace is designed to operate on natural and artificial traction with dustproof system gas cleaning to achieve an environmentally friendly process, which includes: a mixing chamber, a DN-9 smoke exhauster, a dust and gas cleaning unit, moreover, the furnace during the melting process with the help of a drive mechanism makes rotational movements relative to the horizontal axis in both directions at an angle of 110 °.

При этом введенный теплоизоляционный слой, состоящий из трех листов теплоизоляционного муллитокремнеземистого картона МКРК-500 и слоя шамотного легковеса ША-0,4 позволяет снизить потери тепла в окружающую среду, а также позволяет дополнительно сохранять температуру металла во вращающейся барабанной плавильной печи для переработки отходов цветных металлов (далее печи). Срок службы печи увеличивается из-за использования корундовой набивной массы с корочкой гарнисажа, которая имеет высокую огнеупорность и стойкость.At the same time, the introduced heat-insulating layer, consisting of three sheets of heat-insulating mullite-silica cardboard MKRK-500 and a layer of chamotte lightweight ShA-0.4, allows to reduce heat losses to the environment, and also allows to additionally maintain the temperature of the metal in a rotating drum melting furnace for processing non-ferrous metal waste. (hereinafter referred to as ovens). The service life of the furnace is increased due to the use of a corundum rammed mass with a crust of the skull, which has high refractoriness and resistance.

Более того, предлагаемая газовая семнадцати смесительная нжекционная горелка имеет пять центральных смесителей с насадками, которые имеют факел при горении 3,2 метра, а двенадцать периферийных смесителей без насадок позволяют получить факел при горении 2,3 метра, причем горелка содержит литой стабилизирующий пламя туннель, огнеупорную набивную массу, смесители, объединенные общей сварной газораспределительной камерой и кожух, приваренный к газораспределительной камере.Moreover, the proposed seventeen gas mixing injection burner has five central mixers with nozzles, which have a flame when burning 3.2 meters, and twelve peripheral mixers without nozzles allow you to get a torch when burning 2.3 meters, and the burner contains a cast flame stabilizing tunnel, refractory ramming mass, mixers united by a common welded gas distribution chamber and a casing welded to the gas distribution chamber.

При этом смесители, насадки к смесителям и стабилизирующий пламя туннель горелок изготавливают литьем по выплавляемым моделям из жаростойкого чугуна ЧХ22 (С=0,6-0,9%; Si=3,0-4,0%; Mn до 0,8%; Р не более 0,1%; S не более 0,08%; Cr=20-24%), который позволяет увеличить срок службы горелки и, естественно, печи.In this case, mixers, nozzles for mixers and a flame-stabilizing burner tunnel are made by investment casting from heat-resistant cast iron ChKh22 (C = 0.6-0.9%; Si = 3.0-4.0%; Mn up to 0.8% ; P not more than 0.1%; S not more than 0.08%; Cr = 20-24%), which allows you to increase the service life of the burner and, of course, the furnace.

Следует отметить, что каждый периферийный смеситель является отливкой и представляет собой трубу с наружным диаметром 58×10 мм длиной 370 мм, в которой по периферии просверлены четыре сопла под углом 25°±1° к их осям с зенковкой входной части 0,5 мм под углом 90°, при этом пять центральных смесителей представляют собой трубу с наружным диаметром 58×10 мм длиной 270 мм, в которой по периферии просверлены четыре сопла под углом 25°±1° к их осям с зенковкой входной части 0,5 мм под углом 90°, причем в каждом смесителе имеется насадка длиной 100 мм с наружным 064 мм, на внутренней поверхности которой имеются 12 литых ребер, литые ребра со стороны движения газовоздушной смеси имеют заходную часть «заострение» длиной 4 мм, угол «заострения» составляет 30°, высота ребер 3 мм, длина резьбы составляет 15 мм.It should be noted that each peripheral mixer is a casting and is a pipe with an outer diameter of 58 × 10 mm and a length of 370 mm, in which four nozzles are drilled along the periphery at an angle of 25 ° ± 1 ° to their axes with a countersink of the inlet part of 0.5 mm for an angle of 90 °, while five central mixers represent a pipe with an outer diameter of 58 × 10 mm and a length of 270 mm, in which four nozzles are drilled along the periphery at an angle of 25 ° ± 1 ° to their axes with a countersink of the inlet part of 0.5 mm at an angle 90 °, and each mixer has a nozzle with a length of 100 mm with an outer 064 mm, on the inner surface of which there are 12 cast ribs, the cast ribs on the side of the movement of the gas-air mixture have a leading part "sharpening" 4 mm long, the angle of "sharpening" is 30 ° , rib height 3 mm, thread length 15 mm.

При этом огнеупорная набивная масса для обмуровки горелок и набивки пространства между смесителями имеет следующий состав:In this case, the refractory ramming mass for lining the burners and filling the space between the mixers has the following composition:

мертель корундовый МК-95corundum mortar MK-95 40%40% лигносульфонат техническийtechnical lignosulfonate 17%17% порошок молотой глины ПГАground clay powder PHA 18%eighteen% связующее фосконbinder foscon 4%4% кварцевый песок марки 1Кquartz sand grade 1K 10%ten% водаwater 11%.eleven%.

Номинальная тепловая мощность предлагаемой горелки 2,1 МВт.The rated thermal power of the proposed burner is 2.1 MW.

Кроме того, привод вращения плавильной печи электрический и состоит из электродвигателя, муфты, червячного редуктора, пары зубчатых колес, двух осей, четырех роликов, зубчатого колеса и зубчатого обода. Приводной механизм позволяет совершать вращательные движения печи относительно горизонтальной оси в обе стороны на угол 110°.In addition, the rotary drive of the melting furnace is electric and consists of an electric motor, a clutch, a worm gear, a pair of gears, two axles, four rollers, a gear and a gear rim. The drive mechanism allows the kiln to rotate about the horizontal axis in both directions at an angle of 110 °.

Вместе с тем, в конструкцию печи введен механизм поворота горелочного щита, содержащий колонну, внутри которой размещен вал, с возможностью поворота на угол 105° от гидроцилиндра, жестко закрепленный на валу кронштейн с приваренным к нему патрубком для подачи из газопровода газа в газовую семнадцати смесительную инжекционную горелку и приваренный на конце кронштейна горелочный щит, при этом механизм поворота горелочного щита выполнен с возможностью загрузки шихты в печь через окно для горелки при отведенной горелке посредством виброзагрузочной машины. Введенный в конструкцию печи механизм поворота горелочного щита позволяет улучшить условия труда обслуживающему печь персоналу, при этом механизм поворота горелочного щита позволяет быстро без разборки печи заменить износившуюся горелку, кроме того, через окно, в которое вставляется горелка производить легирование, рафинирование жидкого сплава, а также производить обработку флюсами, кроме того, для увеличения производительности печи, увеличения объема выпуска металла можно производить загрузку шихты в печь через окно для горелки при отведенной горелке с помощью виброзагрузочной машины.At the same time, a mechanism for turning the burner shield is introduced into the design of the furnace, containing a column, inside which a shaft is located, with the ability to rotate through an angle of 105 ° from the hydraulic cylinder, a bracket rigidly fixed to the shaft with a pipe welded to it for supplying gas from the gas pipeline to the gas 17 mixing an injection burner and a burner shield welded to the end of the bracket, while the mechanism for turning the burner shield is made with the possibility of loading the charge into the furnace through the burner window with the burner retracted by means of a vibration loading machine. The mechanism for turning the burner shield introduced into the design of the furnace makes it possible to improve working conditions for the personnel operating the furnace, while the mechanism for turning the burner shield allows you to quickly replace a worn out burner without disassembling the furnace, in addition, through the window into which the burner is inserted to perform alloying, refining of the liquid alloy, as well as to carry out processing with fluxes, in addition, to increase the productivity of the furnace, increase the volume of metal output, it is possible to load the charge into the furnace through the window for the burner with the burner retracted using a vibration loading machine.

Существенно отметить, что система пылегазоочистки состоит из камеры смешения, дымососа ДН-9, трех секционного блока пылегазоочистки, причем трех секционный пылегазоочистной блок имеет стальной прямоугольный в сечении корпус, который разделен двумя стальными перегородками и, в котором размещены три поворотные загрузочные решетки с отверстиями, имеющие каждая ось поворота с насаженным на конце маховиком, в верхней части каждой секции находятся 12 рукавных фильтров, при этом трех секционный блок пылегазоочистки имеет следующую характеристику: производительность по очищаемому газу 22000 м3/час, количество рукавных фильтров 36 штук, степень очистки по фтористому водороду 62%, степень очистки по окиси меди 84%, степень очистки по окиси углерода 90%, степень очистки по окиси азота 86%, степень очистки по окиси алюминия 82%, степень очистки по пыли 73%, уровень звука не более 76 ДБА.It is important to note that the dust and gas cleaning system consists of a mixing chamber, a DN-9 smoke exhauster, three sectional dust and gas cleaning unit, and the three sectional dust and gas cleaning unit has a steel rectangular in cross section body, which is divided by two steel partitions and, in which there are three rotary loading grates with holes, having each pivot axis with a flywheel fitted at the end, in the upper part of each section there are 12 bag filters, while the three-section dust and gas cleaning unit has the following characteristics: productivity for the purified gas 22000 m 3 / hour, the number of bag filters 36 pieces, the degree of cleaning for fluoride hydrogen 62%, degree of purification for copper oxide 84%, degree of purification for carbon monoxide 90%, degree of purification for nitrogen oxide 86%, degree of purification for alumina 82%, degree of purification for dust 73%, sound level not more than 76 DBA.

Работа на естественной тяге производится в случае ремонта отдельных агрегатов системы пылегазоочистки.Work on natural draft is carried out in case of repair of individual units of the dust and gas cleaning system.

Введение в конструкцию печи перечисленных выше устройств, материалов и т.п., обеспечивает решение поставленной задачи.The introduction of the above devices, materials, etc., into the design of the furnace, provides a solution to the problem.

Следует отметить, что загружать лом (допустим алюминиевый) в печь для плавки необходимо измельченным на измельчителе (шредере) и прошедшим магнитную сепарацию (для отделения чугуна и стали в виде втулок, вкладышей, толкателей, шпилек, пальцев и т.д., которые находятся в моторном ломе). В конструкторской части заявки на изобретение изображено:It should be noted that it is necessary to load scrap (for example, aluminum) into the smelting furnace crushed on a grinder (shredder) and subjected to magnetic separation (to separate cast iron and steel in the form of bushings, inserts, pushers, pins, pins, etc., which are in scrap motor). The design part of the application for an invention depicts:

на фиг. 1 вид печи с виброзагрузочной машиной и поворотной чашей с приваренным к ней желобом (фронтальный вид);in fig. 1 view of a furnace with a vibrating charging machine and a rotary bowl with a groove welded to it (frontal view);

на фиг. 2 вид А печи (со стороны механизма поворота горелочного щита);in fig. 2 view A of the furnace (from the side of the burner shield turning mechanism);

на фиг. 3 футеровка печи в разрезе;in fig. 3 a sectional view of the furnace lining;

на фиг. 4 газовая семнадцати смесительная инжекционная горелка;in fig. 4 gas seventeen mixing injection burner;

на фиг. 5 разрез Б-Б газовой семнадцати смесительной инжекционной горелки;in fig. 5 section BB of a gas seventeen mixing injection burner;

на фиг. 6 фронтальный вид трех секционного блока пылегазоочистки;in fig. 6 is a frontal view of a three sectional dust and gas cleaning unit;

на фиг. 7 горизонтальный вид трех секционного блока пылегазоочистки;in fig. 7 is a horizontal view of the three sectional dust and gas cleaning unit;

на фиг. 8 вид печи в плане с разливочным и пылегазоочистным оборудованием.in fig. 8 is a plan view of the furnace with filling and dust-and-gas cleaning equipment.

Предлагаемая вращающаяся барабанная плавильная печь для переработки отходов цветных металлов (далее печь), которая предназначена для переработки отходов цветных металлов в основном алюминиевых ломов состоит из цилиндрического корпуса 1, сваренного из стального листа толщиной 8 мм. Торцовые стенки 2 корпуса 1 отъемные и крепятся двенадцатью болтами 3 двенадцатью гайками 4 и двенадцатью пружинными шайбами 5 фиг. 1, 3. В цилиндрической части кожуха 1 выполнено загрузочное окно 6, через которое производится загрузка шихты виброзагрузочной машиной 7 фиг. 1, 8. Выпуск расплавленного металла производится через летку 8 расположенную в нижней торцевой стенки 2 печи. Летка 8 выполнена в быстросменном леточном кирпиче 9 фиг. 3. Леточный кирпич 9 зафиксирован в стальном коробе 10 леточного кирпича, который имеет отбортовки и крепится к четырем шпилькам (не показано) приваренным к торцевой стенке 2 печи четырьмя гайками и четырьмя пружинными шайбами (не показано). К коробу 10 приварены две ручки 11, с помощью которых короб 10, с находившимся внутри его износившимся леточным кирпичем 9 извлекается плавильщиками из ниши и устанавливается в нишу новый. Ремонт производится в течение 8-10 минут, при этом футеровка печи не разбирается.The proposed rotary drum melting furnace for the processing of non-ferrous metal waste (hereinafter referred to as the furnace), which is intended for the processing of non-ferrous metal waste, mainly aluminum scrap, consists of a cylindrical body 1 welded from steel sheet 8 mm thick. The end walls 2 of the housing 1 are detachable and are fastened with twelve bolts 3, twelve nuts 4 and twelve spring washers 5 of FIG. 1, 3. In the cylindrical part of the casing 1, a loading window 6 is made, through which the charge is loaded by the vibro-loading machine 7 of FIG. 1, 8. The molten metal is tapped out through the tap hole 8 located in the lower end wall 2 of the furnace. The taphole 8 is made in a quick-change taphole brick 9 of FIG. 3. The taphole brick 9 is fixed in a steel taphole box 10, which has flanges and is attached to four studs (not shown) welded to the end wall 2 of the furnace by four nuts and four spring washers (not shown). Two handles 11 are welded to the box 10, with the help of which the box 10, with the worn out taphole brick 9 inside it, is removed by the smelters from the niche and a new one is installed in the niche. The repair is carried out within 8-10 minutes, while the furnace lining cannot be disassembled.

К корпусу 1 печи с торцов приварены два диска 12, которые имеют 12 соосных отверстий такого же диаметра как торцевые стенки 2 корпуса 1 печи. Диски 12 и торцевые стенки 2 корпуса 1 печи выполняют как бы роль двух опорных колец фиг. 3. Корпус 1 печи в горизонтальном положении свободно лежит на четырех направляющих роликах 13. Направляющие ролики 13 имеют ось 14 и закреплены в четырех литых кронштейнах 15, которые смонтированы на опорах 16 литых кронштейнов 15, крепящихся к раме 17 печи. На одной оси 14 рядом с направляющим роликом 13 закреплено зубчатое колесо 18, которое входит в зацепление с зубчатым колесом 19 привода. Рама 17 печи закреплена на бетонном армированном уголками 50x50 постаменте 20. Постамент 20 закреплен фундаментными болтами (не показано) на бетонном полу литейного цеха. Во избежание проскальзывания и для обеспечения плавности вращения печи на корпус 1 приварен зубчатый обод 21, который входит в зацепление с зубчатым колесом 22, насаженным неподвижно на ось 14. Привод плавильной печи электрический и состоит из электродвигателя 23, муфты 24, червячного редуктора 25, пары зубчатых колес 18, 19, двух осей 14, четырех роликов 13, зубчатого колеса 22 и зубчатого обода 21. При загрузке плавильной печи шихтой рабочее окно 6 находится сбоку, во время плавки - вверху. Печь в процессе плавки с помощью электрического привода совершает вращательные движения относительно горизонтальной оси в обе стороны на угол 110°. При этом улучшается теплоотдача от футеровки металлу, кроме того, ускоряются процессы модифицирования, обработки флюсами и перемешивания металла в печи. Кроме того, для увеличения производительности печи, увеличения объема выпуска металла можно производить загрузку шихты в печь через окно 26 для горелки (при отведенной горелке) с помощью второй виброзагрузочной машины 7.Two discs 12 are welded to the furnace body 1 from the ends, which have 12 coaxial holes of the same diameter as the end walls 2 of the furnace body 1. The disks 12 and the end walls 2 of the furnace body 1 act, as it were, the role of two support rings in FIG. 3. The furnace body 1 in a horizontal position freely rests on four guide rollers 13. The guide rollers 13 have an axis 14 and are fixed in four cast brackets 15, which are mounted on the supports 16 of the cast brackets 15, attached to the furnace frame 17. On one axle 14, next to the guide roller 13, a gear wheel 18 is fixed, which meshes with the gear wheel 19 of the drive. The frame 17 of the furnace is fixed on a concrete pedestal reinforced with 50x50 corners. The pedestal 20 is fixed with foundation bolts (not shown) on the concrete floor of the foundry. To avoid slipping and to ensure smooth rotation of the furnace, a gear rim 21 is welded onto the body 1, which engages with a gear wheel 22 fixedly mounted on an axis 14. The melting furnace drive is electric and consists of an electric motor 23, a clutch 24, a worm gear 25, a pair gear wheels 18, 19, two axles 14, four rollers 13, a gear wheel 22 and a toothed rim 21. When loading the melting furnace with a charge, the working window 6 is on the side, during melting - at the top. The furnace in the melting process with the help of an electric drive makes rotational movements relative to the horizontal axis in both directions at an angle of 110 °. This improves the heat transfer from the lining to the metal, in addition, the processes of modification, processing with fluxes and mixing of the metal in the furnace are accelerated. In addition, to increase the productivity of the furnace, increase the volume of metal output, it is possible to load the charge into the furnace through the window 26 for the burner (with the burner retracted) using the second vibrating machine 7.

Печь в торцевой стенке 2 кожуха 1 имеет горелочное устройство. В качестве горелочного устройства используется газовая семнадцати смесительная инжекционная горелка, в которой в центре размещены пять смесителей 27 с насадками 28, дающие пламя длиной 3 метра, а на периферии 12 смесителей 29 без насадок, которые при горении газовоздушной смеси имеют пламя длиной 1,8 метра. Предлагаемая газовая семнадцати смесительная инжекционная горелка содержит стабилизирующий пламя туннель 30, огнеупорную набивную массу 31, семнадцать смесителей, объединенных общей сварной газораспределительной камерой 32 и кожух 33, приваренный к газораспределительной камере 32, при этом в каждом смесителе просверлено четыре сопла 34 под углом 25 градусов к их осям фиг. 5, 6.The furnace in the end wall 2 of the casing 1 has a burner device. A seventeen gas mixing injection burner is used as a burner, in which there are five mixers 27 with nozzles 28 in the center, giving a flame 3 meters long, and on the periphery of 12 mixers 29 without nozzles, which, when the gas-air mixture is burning, have a flame 1.8 meters long ... The proposed seventeen gas mixing injection burner contains a flame stabilizing tunnel 30, a refractory ramming mass 31, seventeen mixers united by a common welded gas distribution chamber 32 and a casing 33 welded to the gas distribution chamber 32, while in each mixer four nozzles 34 are drilled at an angle of 25 degrees to their axes in FIG. 5, 6.

При этом смесители, насадки 28 к смесителям и стабилизирующий пламя туннель 30 горелки изготавливают литьем по выплавляемым моделям из жаростойкого чугуна ЧХ22 (С=0,6-0,9%; Si=3,0-4,0%; Mn до 0,8%; Р не более 0,1%; S не более 0,08%; Cr=20-24%), который позволяет увеличить срок службы горелки и, естественно, печи.In this case, mixers, nozzles 28 to the mixers and the flame-stabilizing tunnel 30 of the burner are made by investment casting from heat-resistant cast iron ChKh22 (C = 0.6-0.9%; Si = 3.0-4.0%; Mn up to 0, 8%; P not more than 0.1%; S not more than 0.08%; Cr = 20-24%), which allows you to increase the service life of the burner and, of course, the furnace.

Следует отметить, что каждый периферийный смеситель 29 является отливкой и представляет собой трубу с наружным диаметром 58x10 мм длиной 370 мм, в которой по периферии просверлены четыре сопла 34 под углом 25°±1° к их осям с зенковкой входной части 0,5 мм под углом 90°, при этом пять центральных смесителей 27 представляют собой трубу с наружным диаметром 58×10 мм длиной 270 мм, в которой по периферии просверлены четыре сопла 34 под углом 25°±1° к их осям с зенковкой входной части 0,5 мм под углом 90°, причем в каждом смесителе имеется насадка 28 длиной 100 мм с наружным 064 мм, на внутренней поверхности которой имеются 12 литых ребер 35, литые ребра со стороны движения газовоздушной смеси имеют заходную часть «заострение» длиной 4 мм, угол «заострения» составляет 30°, высота ребер 3 мм, длина резьбы составляет 15 мм. Газ подается в горелку под давлением 0,1 МПа через штуцер 36.It should be noted that each peripheral mixer 29 is a casting and is a pipe with an outer diameter of 58x10 mm and a length of 370 mm, in which four nozzles 34 are drilled along the periphery at an angle of 25 ° ± 1 ° to their axes with a countersink of the inlet part of 0.5 mm for an angle of 90 °, while five central mixers 27 represent a pipe with an outer diameter of 58 × 10 mm and a length of 270 mm, in which four nozzles 34 are drilled along the periphery at an angle of 25 ° ± 1 ° to their axes with a countersink of the inlet part of 0.5 mm at an angle of 90 °, and in each mixer there is a nozzle 28 100 mm long with an outer 064 mm, on the inner surface of which there are 12 cast ribs 35, the cast ribs on the side of the gas-air mixture movement have a "sharpening" lead-in part 4 mm long, the "sharpening" angle »Is 30 °, rib height 3 mm, thread length 15 mm. Gas is supplied to the burner at a pressure of 0.1 MPa through the nozzle 36.

При этом огнеупорная набивная масса 31 для обмуровки горелок и набивки пространства между смесителями имеет следующий состав:In this case, the refractory ramming mass 31 for lining the burners and filling the space between the mixers has the following composition:

мертель корундовый МК-95corundum mortar MK-95 40%40% лигносульфонат техническийtechnical lignosulfonate 17%17% порошок молотой глины ПГАground clay powder PHA 18%eighteen% связующее фосконbinder foscon 4%4% кварцевый песок марки 1Кquartz sand grade 1K 10%ten% водаwater 11%.eleven%.

Номинальная тепловая мощность предлагаемой горелки 2,1 МВт.The rated thermal power of the proposed burner is 2.1 MW.

В конструкцию печи введен механизм поворота горелочного щита 37, который представляет собой круглую стальную пластину диаметром 650 мм и толщиной 8 мм фиг. 2 (во избежание загромождения фиг. 1 механизм поворота горелочного щита на фиг. 1 не показан). В горелочный щит 37 вварена по центру горелка 38. К бетонному полу цеха четырьмя анкерными болтами 39 крепится колонна 40 механизма поворота горелочного щита 37. В колонне 40 вращается в двух подшипниках 41 вал 42, к которому приварен сектор 43, прикрепленный шарнирно к штоку 44 гидроцилиндра 45. Вал 40 с приваренным на нем кронштейном 46 и приваренным к нему патрубком 47, по которому подается из газопровода 48 газ в горелку 38, имеет возможность поворота на угол 105 градусов фиг. 2. Гидроцилиндр 45 жестко закреплен тремя хомутами 49 на столе 50 опоры 51. Внизу опоры 51 приварена стальная плита 52, которая закреплена в полу литейного цеха четырьмя фундаментными болтами 53. К кронштейну 46 приварен горелочный щит 37. Газ по трубе 48 подается в горелку 38, где сгорает, а дымовые газы, образующиеся в процессе плавки, удаляются через зонд 54 в систему пылегазоочистки. Введенный в конструкцию печи механизм поворота горелочного щита позволяет улучшить условия труда обслуживающему печь персоналу. Очень важным фактом является то, что механизм поворота горелочного щита 37 позволяет быстро без разборки печи заменить износившуюся горелку 38, кроме того, через окно 26, в которое вставляется горелка производить легирование, рафинирование жидкого сплава, а также производить обработку флюсами и загружать шихту.The design of the furnace includes a mechanism for turning the burner shield 37, which is a round steel plate with a diameter of 650 mm and a thickness of 8 mm, FIG. 2 (in order to avoid blocking up Fig. 1, the mechanism for turning the burner shield is not shown in Fig. 1). A burner 38 is welded in the center of the burner shield 37. A column 40 of the mechanism for turning the burner shield 37 is attached to the concrete floor of the workshop with four anchor bolts 39. In the column 40, a shaft 42 rotates in two bearings 41, to which a sector 43 is welded, pivotally attached to the rod 44 of the hydraulic cylinder 45. The shaft 40 with the bracket 46 welded on it and the branch pipe 47 welded to it, through which gas is supplied from the gas pipeline 48 to the burner 38, has the ability to rotate through an angle of 105 degrees FIG. 2. The hydraulic cylinder 45 is rigidly fixed with three clamps 49 on the table 50 of the support 51. At the bottom of the support 51, a steel plate 52 is welded, which is fixed in the floor of the foundry with four foundation bolts 53. The burner shield 37 is welded to the bracket 46. Gas is fed through the pipe 48 to the burner 38 , where it burns, and the flue gases formed during the melting process are removed through the probe 54 into the dust and gas cleaning system. The mechanism for turning the burner shield introduced into the design of the furnace improves the working conditions for the personnel operating the furnace. A very important fact is that the mechanism for turning the burner shield 37 allows you to quickly replace the worn burner 38 without disassembling the furnace, in addition, through the window 26, into which the burner is inserted, to perform alloying, refining of the liquid alloy, as well as to process with fluxes and load the charge.

Печь футеруется шамотным легковесным кирпичом марки ШЛ- 0,4 клин ребровый изделие №44, 45. В качестве связующего вещества применяется огнеупорный раствор, состоящий из огнеупорной глины (20%), шамотного порошка (75%), жидкого стекла (3%), и фоскона (алюмохромофосфатная смесь, 2%) фиг. 3. Толщина швов 1-2 мм, термокомпенсационные швы не выкладываются. Для футеровки корпус 1 снимается с катков 13, ставится в вертикальное положение, отвинчивается одна торцовая стенка 2. Сначала на корпус 1 укладывается теплоизоляционный слой, состоящий из трех листов теплоизоляционного муллитокремнеземистого картона МКРК-500 поз. 55, далее на него футеруется слой шамотного легковеса ШЛ-0,4 поз. 56. Введенный теплоизоляционный слой, состоящий из трех листов теплоизоляционного муллитокремнеземистого картона МКРК-500 поз. 55 и слоя шамотного легковеса 56 позволяет снизить потери тепла в окружающую среду, а также позволяет дополнительно сохранять температуру металла в печи. На слой шамотного легковеса 56 набивается по шаблону слой футеровки из корундовой набивной массы 57. В процессе прокалки печи наносится корочка гарнисажа 58. Стойкость футеровки из корундовой набивной массы 57 с корочкой гарнисажа 58 более 700 плавок. Срок службы печи увеличивается из-за использования корундовой набивной массы 57 с корочкой гарнисажа 58, которая имеет высокую огнеупорность и стойкость.The furnace is lined with lightweight fireclay bricks of the SHL-0.4 brand, ribbed product No. 44, 45. A refractory solution is used as a binder, consisting of refractory clay (20%), fireclay powder (75%), liquid glass (3%), and foscon (alumochromophosphate mixture, 2%) of FIG. 3. The thickness of the seams is 1-2 mm, the thermocompensation seams are not laid out. For lining, the body 1 is removed from the rollers 13, placed in a vertical position, one end wall is unscrewed 2. First, a heat-insulating layer is laid on the body 1, consisting of three sheets of heat-insulating mullite-silica cardboard MKRK-500 pos. 55, then a layer of fireclay lightweight ШЛ-0.4 pos. 56. Introduced heat-insulating layer, consisting of three sheets of heat-insulating mullite-silica cardboard MKRK-500 pos. 55 and a layer of chamotte lightweight 56 allows you to reduce heat loss to the environment, and also allows you to additionally maintain the temperature of the metal in the furnace. On the layer of chamotte lightweight 56, a layer of lining of corundum ramming mass 57 is packed according to a template. In the process of calcining the furnace, a crust of the skull 58 is applied. The durability of the lining of corundum rammed mass 57 with a crust of the skull 58 is more than 700 heats. The service life of the furnace is increased due to the use of corundum ramming mass 57 with a crust of the skull 58, which has high refractoriness and resistance.

Из печи наплавленный металл вытекает из металлической летки 8, течет по разливочному носку 59 и попадает в металлическую футерованную поворотную чашу 60, затем течет по приваренному к футерованной чаше 60 стальному футерованному желобу 61 далее в разливочное оборудование. Внизу к металлической футерованной поворотной чаше 60 приварен вал 62, который вращается во втулке 63 и опирается на стальной шарик 64, при этом обеспечивается легкость поворота чаши 60. К втулке приварена стальная пластина 65, которая закреплена в постаменте 20 печи. Стальной футерованный желоб 61 имеет ручку 66 и приваренную стальную опору 67 с колесиком 68. При этом печь выполнена с возможностью работы на естественной и искусственной тяге с системой пылегазоочистки для достижения экологически чистого процесса. Система пылегазоочистки состоит из камеры смешения 69, дымососа ДН-9 поз. 70, трех секционного блока пылегазоочистки 71. Перед дымососом ДН-9 поз. 70 установлена камера смешения 69, в которой шибер 72 предназначен для регулирования подачи дымовых газов в блок пылегазоочистки, а шибер 73 для процесса смешивания дымовых газов с воздухом цеха. Для нагнетания дымовых газов в трех секционный блок пылегазоочистки 71 служит дымосос ДН-9 поз. 70. Пылегазоочистной блок 71 системы пылегазоочистки трех секционный, имеет стальной прямоугольный в сечении корпус 74, который разделен двумя стальными перегородками 75 и, в котором размещены три поворотные загрузочные решетки 76 с отверстиями, имеющие каждая ось поворота 77 с насаженным на конце маховиком 78 фиг. 6, 7. В нижней части корпуса 74 приварены три входных патрубка 79, в верхней - три выходных 80, кроме того, имеется обслуживающая площадка 81, которая опирается на четыре опоры 82, а также имеет приваренную лестницу 83 и ограждение 84. Выше каждой загрузочной решетки 76 расположен загрузочный патрубок 85. В качестве адсорбента загружается известь «пушонка», активированный уголь, березовый уголь. Отработанный адсорбент и пыль собираются в нижней части корпуса 74. Отработанный адсорбент выгружается из шнекового транспортера 86 в тару 87, которая установлена на тележке 88, причем тележка 88 перемещается по рельсам 89 под площадкой 81. Привод шнекового транспортера состоит из электродвигателя 90, муфты 91, редуктора 92, муфты 93, площадки 94 и шнека (не показан). В верхней части корпуса 74 в каждой секции размещены на 12-ти подвесках 95 двенадцать матерчатых фильтров 96, которые улавливают пыль из дымовых газов. В верхней части корпуса 74 в каждой секции имеется 4 люка, которые закрываются крышками 97. Люки необходимы для проведения смены матерчатых фильтров, ремонтно-профилактических работ. Для смены матерчатых фильтров, проведения ремонтно-профилактических работ слесари - ремонтники поднимаются по лестнице 98 на площадку 99, которая имеет ограждение 100. Для стряхивания пыли с матерчатых фильтров 96 по трубе 101 и по патрубкам 102 подается с заводской компрессорной станции импульсами (с помощью золотникового отсечного устройства) сжатый воздух под давлением 5-6 ата, при этом пыль с поверхности матерчатых фильтров 96 падает вниз на загрузочные решетки 76 с адсорбентом. Накопленный отработанный адсорбент и пыль выгружается шнековым транспортером 86 в тару 87, размещенную на тележке 88. Периодически 1-2 раза в неделю отработанный адсорбент перегружается в машину и увозится в отвал. Существенно отметить, что печь может работать как на искусственной тяге, так и на естественной тяге.From the furnace, the weld metal flows out of the metal taphole 8, flows through the pouring spout 59 and enters the metal lined rotary bowl 60, then flows through the steel lined chute 61 welded to the lined bowl 60 further into the pouring equipment. At the bottom, a shaft 62 is welded to the metal lined turntable bowl 60, which rotates in the sleeve 63 and rests on the steel ball 64, thus ensuring the ease of rotation of the bowl 60. A steel plate 65 is welded to the sleeve, which is fixed in the pedestal 20 of the furnace. The steel lined chute 61 has a handle 66 and a welded steel support 67 with a wheel 68. The furnace is designed to operate on natural and artificial draft with a dust and gas cleaning system to achieve an environmentally friendly process. The dust and gas cleaning system consists of a mixing chamber 69, a smoke exhauster DN-9 pos. 70, three sectional dust and gas cleaning unit 71. In front of the DN-9 smoke exhauster pos. 70, a mixing chamber 69 is installed, in which the gate 72 is designed to regulate the supply of flue gases to the dust and gas cleaning unit, and the gate 73 is for the process of mixing flue gases with the air of the shop. The smoke exhauster DN-9 pos. 70. The dust and gas cleaning unit 71 of the dust and gas cleaning system is three-sectional, has a steel rectangular cross-section body 74, which is divided by two steel partitions 75 and, in which there are three rotary loading grates 76 with holes, each having a pivot axis 77 with a flywheel 78 attached at the end of FIG. 6, 7. In the lower part of the housing 74, three inlet pipes 79 are welded, in the upper part there are three outlet pipes 80, in addition, there is a service platform 81, which rests on four supports 82, and also has a welded ladder 83 and a guard 84. Above each loading grate 76 is a loading branch pipe 85. Lime "fluff", activated carbon, birch charcoal are loaded as an adsorbent. The spent adsorbent and dust are collected in the lower part of the housing 74. The spent adsorbent is discharged from the auger conveyor 86 into a container 87, which is installed on a trolley 88, and the trolley 88 moves along rails 89 under the platform 81. The drive of the auger conveyor consists of an electric motor 90, a clutch 91, reducer 92, clutch 93, platform 94 and auger (not shown). In the upper part of the housing 74, in each section, twelve fabric filters 96 are placed on 12 hangers 95, which capture dust from the flue gases. In the upper part of the body 74 in each section there are 4 hatches, which are closed by covers 97. Hatches are necessary for changing fabric filters, repair and maintenance work. To change the fabric filters, carry out repair and maintenance work, the locksmiths - repairmen climb stairs 98 to platform 99, which has a fence 100. shut-off device) compressed air under a pressure of 5-6 ata, while dust from the surface of the cloth filters 96 falls down onto the loading grates 76 with the adsorbent. The accumulated waste adsorbent and dust are discharged by a screw conveyor 86 into a container 87, placed on a trolley 88. Periodically, 1-2 times a week, the spent adsorbent is loaded into the machine and taken to the dump. It is essential to note that the stove can operate on both artificial draft and natural draft.

Печь работает на естественной тяге следующим образом. Печь после футеровки прокаливается. Измельченная на шредере шихта проходит магнитную сепарацию и подается в виброзагрузочную машину 7, печь оператором наклоняется в сторону виброзагрузочной машины 7, при этом рабочее окно 6 печи должно встать напротив загрузочного лотка виброзагрузочной машины 7. Оператор включает привод перемещения виброзагрузочной машины 7 вперед, виброзагрузочная машина 7 перемещается по рельсовому пути 103 к печи и ее лоток входит в рабочее окно 6 печи. Включается механизм вибрации виброзагрузочной машины 7 и шихта по лотку падает в предварительно прокаленную печь. После загрузки шихты виброзагрузочная машина 7 подается по рельсам 103 назад, а печь поворачивается в исходное положение. Для увеличения производительности печи, увеличения объема выпуска металла можно производить загрузку шихты в печь через окно 26 для горелки (при отведенной горелке) с помощью второй виброзагрузочной машины 7 одновременно, при этом виброзагрузочная машина перемещается по рельсовому пути 104, проложенному на эстакаде 105. При этом шиберы 72 и 73 на камере смешения закрыты, а шибер 106 на газоходе 107 открыт.Пламя горелки 38 нагревает лом в печи до температуры плавления. Металл плавится и накапливается в печи. После полного расплавления загруженного в печь лома, горелка 38 плавильщиком металла и сплавов отводится, забрасывается в печь через окно 26, где находилась горелка, флюс, после обработки флюсом жидкого металла и подтверждении лабораторией спектрального анализа марки получаемого сплава, открывают летку 8 и жидкий металл течет по футерованному желобу 61, заполняя изложницы, находящиеся на разливочном конвейере 108. После разливки жидкого металла, печь поворачивают и по носку рабочего окна 6 шлак скачивают в шлаковню 109. Дымовые газы попадают в зонд 54 проходят газоходы 110, 107 входят в дымовую трубу 111 и удаляются в атмосферу. Регулировка шиберами 72, 73, 106 производится не так часто, поэтому для их обслуживания используется приставная лестница. Работа печи на естественной тяге осуществляется в случае, если позволяют размеры санитарно-защитной зоны предприятия, а также при проведении ремонтно-профилактических работ системы пылегазоочистки. Работа печи на искусственной тяге.The stove operates on natural draft as follows. The furnace is calcined after lining. The charge crushed on a shredder passes through magnetic separation and is fed into a vibration loader 7, the operator tilts the furnace towards the vibration loader 7, while the working window 6 of the oven should stand opposite the loading chute of the vibration loader 7. The operator turns on the drive for moving the vibration loader 7 forward, vibration loader 7 moves along the track 103 to the furnace and its tray enters the working window 6 of the furnace. The vibration mechanism of the vibro-charging machine 7 turns on and the charge falls along the tray into the pre-calcined furnace. After loading the charge, the vibrating machine 7 is fed back along the rails 103, and the furnace is rotated to its original position. To increase the productivity of the furnace, increase the volume of metal output, it is possible to load the charge into the furnace through the window 26 for the burner (with the burner retracted) using the second vibrating loader 7 at the same time, while the vibrating loader moves along the track 104 laid on the overpass 105. Gates 72 and 73 on the mixing chamber are closed, and gate 106 on flue 107 is open. The flame of the burner 38 heats the scrap in the furnace to the melting temperature. The metal melts and builds up in the furnace. After the complete melting of the scrap loaded into the furnace, the burner 38 is removed by the smelter of metal and alloys, thrown into the furnace through the window 26, where the burner was located, the flux, after processing with a liquid metal flux and confirmation by the laboratory of spectral analysis of the grade of the alloy obtained, the taphole 8 is opened and the liquid metal flows along the lined chute 61, filling the molds located on the casting conveyor 108. After pouring the liquid metal, the furnace is turned and the slag is pumped along the toe of the working window 6 into the slag 109. The flue gases enter the probe 54 pass through the gas ducts 110, 107 enter the chimney 111 and are removed into the atmosphere. The adjustment of the dampers 72, 73, 106 is not done so often, therefore a ladder is used for their maintenance. The operation of the furnace on natural draft is carried out if the dimensions of the sanitary protection zone of the enterprise allow, as well as during repair and maintenance work of the dust and gas cleaning system. Furnace operation on artificial draft.

При работе печи на искусственной тяге, когда шиберы 72, 73 на камере смешения открыты, а шибер 106 на газоходе 107 закрыт, продукты горения, пройдя камеру смешения 69, разбавляются в ней воздухом цеха, далее дымососом 70 подаются по трубе 112 в трех секционный блок пылегазоочистки 71. Предварительно при работе печи на искусственной тяге оператор поднимается по лестнице 83 на обслуживающую площадку 81 и загружает в загрузочные патрубки 85 адсорбент: известь «пушонка», активированный уголь, березовый уголь. Дымовые газы проходят в адсорбенте на загрузочных решетках 76 очистку от вредных соединений в «кипящем слое», а в рукавных фильтрах происходит их очистка от пыли. Сжатый воздух для стряхивания пыли с рукавных фильтров 96 подается от заводской компрессорной станции по трубе 113. Итак, операции при работе печи на искусственной тяге выполняются такие же, как и при работе печи на естественной тяге, но добавляются еще операции: загрузки адсорбента, включения трех секционного блока пылегазоочистки 71, включения дымососа 70. Очистка дымовых газов делает процесс экологически чистым. Итак, предлагаемая печь является простой по конструкции, используется для переработки (переплава) отходов цветных металлов, в частности, для переработки алюминиевых ломов, введенные в конструкцию элементы, устройства позволяют снизить выбросы вредных газов в атмосферу, уменьшить потери тепла в окружающую среду, а также увеличить срок ее эксплуатации.When the furnace is operating on artificial draft, when the gates 72, 73 on the mixing chamber are open, and the gate 106 on the gas duct 107 is closed, the combustion products, passing through the mixing chamber 69, are diluted in it with the shop air, then the smoke exhauster 70 is fed through the pipe 112 into the three-section block dust and gas cleaning 71. Preliminarily, when the furnace is operating on artificial traction, the operator climbs the ladder 83 to the service platform 81 and loads the adsorbent into the loading nozzles 85: fluff lime, activated carbon, birch charcoal. Flue gases pass in the adsorbent on the loading grids 76 for cleaning from harmful compounds in the "fluidized bed", and in bag filters they are cleaned from dust. Compressed air for shaking off dust from bag filters 96 is supplied from the factory compressor station through pipe 113. So, the operations during the operation of the furnace on artificial draft are the same as during the operation of the furnace on natural draft, but additional operations are added: loading the adsorbent, switching on three sectional block of dust and gas cleaning 71, switching on the smoke exhauster 70. Cleaning of flue gases makes the process environmentally friendly. So, the proposed furnace is simple in design, it is used for processing (remelting) waste of non-ferrous metals, in particular, for processing aluminum scrap, elements introduced into the design, devices allow reducing emissions of harmful gases into the atmosphere, reducing heat losses into the environment, as well as increase its service life.

Claims (8)

1. Вращающаяся барабанная плавильная печь для переработки отходов цветных металлов, содержащая цилиндрический корпус, горелочное устройство, загрузочное окно, летку для слива расплава металла, отличающаяся тем, что она снабжена горелочным щитом с механизмом его поворота, приводным механизмом для обеспечения вращательного движения печи относительно горизонтальной оси в обе стороны на угол 110° и теплоизоляционным слоем, состоящим из трех листов теплоизоляционного муллитокремнеземистого картона МКРК-500 и слоя шамотного легковесного кирпича ША-0,4, на который набивается слой футеровки из корундовой набивной массы МКН-85 с корочкой гарнисажа, при этом горелочное устройство выполнено в виде газовой семнадцатисмесительной инжекционной горелки, в которой в центре размещены пять центральных смесителей с насадками, обеспечивающих пламя длиной 3,2 м, а двенадцать периферийных смесителей без насадок позволяют получить пламя длиной 2,3 м, а печь выполнена с возможностью работы на естественной и искусственной тяге с системой пылегазоочистки, включающей камеру смешения, дымосос ДН-9, трехсекционный блок пылегазоочистки.1. A rotating drum melting furnace for processing non-ferrous metal waste, containing a cylindrical body, a burner device, a loading port, a tap hole for draining the metal melt, characterized in that it is equipped with a burner shield with a mechanism for its rotation, a drive mechanism for ensuring rotational movement of the furnace relative to the horizontal axes in both directions at an angle of 110 ° and a heat-insulating layer consisting of three sheets of heat-insulating mullite-silica cardboard MKRK-500 and a layer of fireclay lightweight brick ША-0.4, on which a lining layer of corundum ramming mass MKN-85 with a skull crust is packed, with the burner device is made in the form of a gas seventeen-mixing injection burner, in which five central mixers with nozzles are located in the center, providing a flame of 3.2 m in length, and twelve peripheral mixers without nozzles make it possible to obtain a flame with a length of 2.3 m, and the furnace is made with the possibility work on natural and and artificial draft with a dust and gas cleaning system, including a mixing chamber, a DN-9 smoke exhauster, a three-section dust and gas cleaning unit. 2. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что механизм поворота горелочного щита содержит колонну, внутри которой размещен вал с возможностью поворота на угол 105° от гидроцилиндра, жестко закрепленный на валу кронштейн с приваренным к нему патрубком для подачи из газопровода газа в газовую семнадцатисмесительную инжекционную горелку и приваренный на конце кронштейна горелочный щит, при этом механизм поворота горелочного щита выполнен с возможностью загрузки шихты в печь через окно для горелки при отведенной горелке посредством виброзагрузочной машины.2. The furnace according to claim 1, characterized in that the mechanism for turning the burner shield comprises a column, inside of which there is a shaft that can be rotated at an angle of 105 ° from the hydraulic cylinder, a bracket rigidly fixed to the shaft with a pipe welded to it for supplying gas from the gas pipeline to the gas a seventeen-mixing injection burner and a burner shield welded to the end of the bracket, while the mechanism for turning the burner shield is configured to load the charge into the furnace through the burner window with the burner retracted by means of a vibration loading machine. 3. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что газовая семнадцатисмесительная горелка содержит литой стабилизирующий пламя туннель, огнеупорную набивную массу, смесители, объединенные общей сварной газораспределительной камерой, и кожух, приваренный к газораспределительной камере, при этом смесители, насадки к смесителям и стабилизирующий пламя туннель изготовлены литьем по выплавляемым моделям из жаростойкого чугуна ЧХ22: С=0,6-0,9%; Si=3,0-4,0%; Mn - до 0,8%; Р - не более 0,1%; S - не более 0,08%; Cr=20-24%.3. The furnace according to claim 1, characterized in that the gas seventeen-mixing burner comprises a cast flame-stabilizing tunnel, a refractory ramming mass, mixers united by a common welded gas distribution chamber, and a casing welded to the gas distribution chamber, while mixers, nozzles to mixers and stabilizing flame tunnel made by investment casting from heat-resistant cast iron ChKh22: C = 0.6-0.9%; Si = 3.0-4.0%; Mn - up to 0.8%; P - no more than 0.1%; S - no more than 0.08%; Cr = 20-24%. 4. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что каждый периферийный смеситель является отливкой в виде трубы с наружным диаметром 58×10 мм длиной 370 мм, в которой по периферии просверлены четыре сопла под углом 25°±1° к их осям с зенковкой входной части 0,5 мм под углом 90°, пять центральных смесителей выполнены в виде трубы с наружным диаметром 58×10 мм длиной 270 мм, в которой по периферии просверлены четыре сопла под углом 25°±1° к их осям с зенковкой входной части 0,5 мм под углом 90°, причем в каждом смесителе имеется насадка длиной 100 мм с наружным диаметром 64 мм, на внутренней поверхности которой имеются двенадцать литых ребер, литые ребра со стороны движения газовоздушной смеси имеют заходную часть - заострение длиной 4 мм, угол заострения составляет 30°, высота ребер 3 мм, длина резьбы составляет 15 мм.4. The furnace according to claim 1, characterized in that each peripheral mixer is a casting in the form of a pipe with an outer diameter of 58 × 10 mm and a length of 370 mm, in which four nozzles are drilled along the periphery at an angle of 25 ° ± 1 ° to their axes with countersink the inlet part of 0.5 mm at an angle of 90 °, five central mixers are made in the form of a pipe with an outer diameter of 58 × 10 mm and a length of 270 mm, in which four nozzles are drilled along the periphery at an angle of 25 ° ± 1 ° to their axes with a countersink of the inlet part 0.5 mm at an angle of 90 °, and each mixer has a nozzle with a length of 100 mm with an outer diameter of 64 mm, on the inner surface of which there are twelve cast ribs, the cast ribs on the side of movement of the gas-air mixture have a lead-in part - a sharpening with a length of 4 mm, an angle taper is 30 °, rib height is 3 mm, thread length is 15 mm. 5. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что огнеупорная набивная масса для обмуровки горелок и набивки пространства между смесителями имеет следующий состав:5. The furnace according to claim 1, characterized in that the refractory ramming mass for lining the burners and stuffing the space between the mixers has the following composition: мертель корундовый МК-95corundum mortar MK-95 40%40% лигносульфонат техническийtechnical lignosulfonate 17%17% порошок молотой глины ПГАground clay powder PHA 18%eighteen% связующее фосконbinder foscon 4%4% кварцевый песок марки 1Кquartz sand grade 1K 10%ten% водаwater 11%eleven%
6. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что привод вращения плавильной печи электрический и состоит из электродвигателя, муфты, червячного редуктора, пары зубчатых колес, двух осей, четырех роликов, зубчатого колеса и зубчатого обода.6. The furnace according to claim. 1, characterized in that the rotational drive of the melting furnace is electric and consists of an electric motor, a clutch, a worm gear, a pair of gear wheels, two axles, four rollers, a gear wheel and a gear rim. 7. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что блок пылегазоочистки имеет стальной прямоугольный в сечении корпус, который разделен двумя стальными перегородками и в котором размещены три поворотные загрузочные решетки с отверстиями, имеющие каждая ось поворота с насаженным на конце маховиком, в верхней части каждой секции находятся двенадцать рукавных фильтров, при этом трехсекционный блок пылегазоочистки выполнен с возможностью обеспечения производительности по очищаемому газу 22000 м3/ч, имеет тридцать шесть рукавных фильтров, степень очистки по фтористому водороду 62%, степень очистки по окиси меди 84%, степень очистки по окиси углерода 90%, степень очистки по окиси азота 86%, степень очистки по окиси алюминия 82%, степень очистки по пыли 73%, уровень звука не более 76 дБА.7. The furnace according to claim 1, characterized in that the dust and gas cleaning unit has a steel rectangular cross-sectional casing, which is divided by two steel partitions and in which there are three rotary loading grates with holes, each having a pivot axis with a flywheel attached at the end, in the upper part each section has twelve bag filters, while the three-section dust and gas cleaning unit is designed to provide a purified gas capacity of 22,000 m 3 / h, has thirty-six bag filters, the degree of purification for hydrogen fluoride is 62%, the degree of purification for copper oxide is 84%, the degree of purification is for carbon monoxide 90%, degree of purification for nitrogen oxide 86%, degree of purification for alumina 82%, degree of purification for dust 73%, sound level no more than 76 dBA.
RU2020139357A 2020-11-30 2020-11-30 Rotary drum melting furnace for recycling of non-ferrous metal waste RU2760137C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020139357A RU2760137C1 (en) 2020-11-30 2020-11-30 Rotary drum melting furnace for recycling of non-ferrous metal waste

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020139357A RU2760137C1 (en) 2020-11-30 2020-11-30 Rotary drum melting furnace for recycling of non-ferrous metal waste

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2760137C1 true RU2760137C1 (en) 2021-11-22

Family

ID=78719387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020139357A RU2760137C1 (en) 2020-11-30 2020-11-30 Rotary drum melting furnace for recycling of non-ferrous metal waste

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2760137C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2796999C1 (en) * 2022-10-18 2023-05-30 Владимир Александрович Трусов Rotary drum melting furnace for non-ferrous waste recycling

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2171437C1 (en) * 2000-12-21 2001-07-27 ООО "Промышленная компания "Вторалюминпродукт" Rotating melting furnace for processing of non-ferrous metal waste
EP1243663A2 (en) * 2001-03-23 2002-09-25 Linde AG Method and apparatus for melting aluminium scrap
EP2080973A1 (en) * 2008-01-10 2009-07-22 L'AIR LIQUIDE, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Rotary furnaces
RU2458302C1 (en) * 2011-01-12 2012-08-10 Владимир Александрович Трусов Rotating melting furnace for processing of nonferrous wastes
RU2542033C2 (en) * 2013-07-10 2015-02-20 Владимир Александрович Трусов Rotating drum melting furnace for processing of wastes of non-ferrous metals

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2171437C1 (en) * 2000-12-21 2001-07-27 ООО "Промышленная компания "Вторалюминпродукт" Rotating melting furnace for processing of non-ferrous metal waste
EP1243663A2 (en) * 2001-03-23 2002-09-25 Linde AG Method and apparatus for melting aluminium scrap
EP2080973A1 (en) * 2008-01-10 2009-07-22 L'AIR LIQUIDE, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Rotary furnaces
RU2458302C1 (en) * 2011-01-12 2012-08-10 Владимир Александрович Трусов Rotating melting furnace for processing of nonferrous wastes
RU2542033C2 (en) * 2013-07-10 2015-02-20 Владимир Александрович Трусов Rotating drum melting furnace for processing of wastes of non-ferrous metals

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2796999C1 (en) * 2022-10-18 2023-05-30 Владимир Александрович Трусов Rotary drum melting furnace for non-ferrous waste recycling

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2688067C1 (en) Rotary melting furnace for processing non-ferrous metal wastes
RU2649481C1 (en) Reverberatory oven for aluminum scrap remelting
RU2542033C2 (en) Rotating drum melting furnace for processing of wastes of non-ferrous metals
RU2534691C1 (en) Reverberatory furnace for aluminium scrap remelting
RU2761833C1 (en) Rotary melting furnace for recycling non-ferrous metal waste
RU2458302C1 (en) Rotating melting furnace for processing of nonferrous wastes
RU2723848C1 (en) Rotary melting furnace for processing non-ferrous metal wastes
RU2760137C1 (en) Rotary drum melting furnace for recycling of non-ferrous metal waste
RU2413148C1 (en) Reverberatory furnace for aluminium scrap re-melting
RU2732257C1 (en) Rotary inclined furnace
RU2529348C1 (en) Reverberatory furnace for remelting of aluminium scrap
RU2481534C1 (en) Reverberatory furnace for remelting of scarp-aluminium
RU2717752C1 (en) Gas crucible furnace
RU2796999C1 (en) Rotary drum melting furnace for non-ferrous waste recycling
RU2606349C1 (en) Rotary inclined furnace
RU2727374C1 (en) Shaft-reflecting furnace for metal remelting
RU2757773C1 (en) Two-bath reflective furnace with forehearth for remelting aluminum scrap
RU2716294C1 (en) Tandem reflecting furnace for aluminum scrap remelting
RU2760135C1 (en) Double-bath reverberatory furnace for remelting aluminium scrap
RU2754257C1 (en) Gas crucible furnace
RU2617082C1 (en) Rotating melting furnace for nonferrous waste processing
RU2542031C1 (en) Shaft-reverberatory furnace for metal remelting
RU2723854C1 (en) Rotary inclined furnace
RU2557187C2 (en) Gas crucible furnace
RU2293938C1 (en) Scrap heater of electric-arc steel-melting mean- and low- power furnace by means of flue gases