SU1680789A1 - Metal melting and refining device - Google Patents
Metal melting and refining device Download PDFInfo
- Publication number
- SU1680789A1 SU1680789A1 SU884430075A SU4430075A SU1680789A1 SU 1680789 A1 SU1680789 A1 SU 1680789A1 SU 884430075 A SU884430075 A SU 884430075A SU 4430075 A SU4430075 A SU 4430075A SU 1680789 A1 SU1680789 A1 SU 1680789A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- metal
- electrodes
- pipe
- tank
- walls
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 238000007670 refining Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000002844 melting Methods 0.000 title claims description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 title claims description 7
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 claims description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 abstract description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к металлургии, конкретно к устройствам дл плавки и рафинировани металлов при разливке, в частности алюмини и его сплавов. Цель изобретени - повышение надежности устройства и снижение расхода электроэнергии . Пропуска ток через стенки емкости 1, нагревают устройство, после чего в него подают через трубу 4 исходный металл в твердом или жидком виде, После расплавлени и нагрева металла до необходимой температуры включают электромагнитный вращатель 6 в ввиде статора асинхронного электродвигател . При взаимодействии магнитного пол и тока, протекающего вдоль емкости 1 по металлу, металл начинает вращатьс . Неметаллические включени и водород всплывают и удал ютс через трубу 4. После этого металл сливают через трубу 5. Выполнение стенок емкости 1 и электродов 2 как одно целое, наличие глухих отверстий 3, заполненных металлом, снижа перегрев стенок емкости и электродов, повышает надежность устройства. Это и выполнение вращател 6 в виде статора э лектродвигате- л снижает также расход электроэнергии. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.The invention relates to metallurgy, specifically to devices for smelting and refining metals during casting, in particular aluminum and its alloys. The purpose of the invention is to increase the reliability of the device and reduce power consumption. Passing current through the walls of the tank 1, heat the device, after which the source metal is fed through the pipe 4 in solid or liquid form. After the metal is melted and heated to the required temperature, the electromagnetic rotator 6 is turned on in the form of an asynchronous electric motor. When the magnetic field interacts with the current flowing along the tank 1 through the metal, the metal begins to rotate. Nonmetallic inclusions and hydrogen float up and out through pipe 4. After that, the metal is drained through pipe 5. Making the walls of the vessel 1 and the electrodes 2 as one unit, the presence of blind holes 3 filled with metal, reducing the overheating of the vessel walls and electrodes, increases the reliability of the device. This and the implementation of the rotator 6 in the form of a stator electromotor also reduces power consumption. 1 hp ff, 1 ill.
Description
Изобретение относится к металлургии, конкретно к устройствам для плавки и рафинирования металлов при разливке, в частности алюминия и его сплавов.The invention relates to metallurgy, and in particular to devices for smelting and refining metals during casting, in particular aluminum and its alloys.
Цель изобретения - повышение надеж- 5 ности устройства и снижение расхода электроэнергии.The purpose of the invention is to increase the reliability of the device and reduce energy consumption.
На чертеже изображено устройство в разрезе, общий вид.The drawing shows a device in section, General view.
Устройство содержит плавильно-рафинировочную емкость 1, выполненную как одно целое с торцовыми электродами 2. Стенки ёмкости 1 и электроды 2 выполнены из графита и покрыты алюмофосфатной связкой. В электродах 2 выполнены глухие 15 отверстия 3, заполненные металлом. В верхнем электроде 2 расположена труба 4 для подачи металла, а в нижнем - труба 5 для слива.The device contains a melting and refining tank 1, made as a whole with the end electrodes 2. The walls of the tank 1 and the electrodes 2 are made of graphite and coated with aluminophosphate binder. In the electrodes 2 there are made blind 15 holes 3 filled with metal. In the upper electrode 2 there is a pipe 4 for supplying metal, and in the lower electrode - a pipe 5 for discharge.
Устройство содержит электромагнитный вращатель 6, выполненный в виде статора асинхронного двигателя. Электроды 2 соединены токоподводящими контактами 7 с шиной 8, являющейся вторичной обмоткой индуктора 9 с замкнутым магнитопроводом 10 и первичной оботкой 11.The device comprises an electromagnetic rotator 6, made in the form of a stator of an induction motor. The electrodes 2 are connected by current-carrying contacts 7 to the bus 8, which is the secondary winding of the inductor 9 with a closed magnetic circuit 10 and the primary winding 11.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Предварительно подают воду в систему охлаждения индуктора 9, медных шин 8, токоподводящих контактов^. При закрытой трубе 5 на обмотку 11 индуктора 9 подают напряжение 380 В промышленной частоты. Так как фактически установка является силовым транформатором, то во вторичной 35 обмотке протекает переменный ток, направленный вдоль оси электроды 2 - емкость 1, с помощью которого происходит нагрев плавильно-рафинировочной емкости 1. Затем в последнюю через трубу 4 в верх- 40 нем электроде 2 загружают шихту и производят плавку.Water is preliminarily supplied to the cooling system of the inductor 9, copper buses 8, current-carrying contacts ^. When the pipe 5 is closed, a voltage of 380 V of industrial frequency is applied to the winding 11 of the inductor 9. Since the installation is actually a power transformer, an alternating current flows in the secondary 35 winding, directed along the axis of the electrodes 2 — capacitance 1, with the help of which the melting and refining capacitance 1 is heated. Then, through the pipe 4, in the upper 40 electrode 2 load the mixture and produce melting.
С целью регулирования величины осевого тока, протекающего через емкость 1 с расплавом, обмотка 11 индуктора 9, распре- 45 деленная по длине одного из стержней маг- ί нитопровода 10, выполнена секционированной. После расплавления шихты с помощью электрического тока, пропускаемого через систему электроды 2-50 плавильно-рафинировочная емкость 1, и заполнения емкости жидким металлом включают электромагнитный вращатель 6 и осуществляют процесс рафинирования получаемого сплава. Так как емкость 1 разме- 55 щена в расточке электромагнитного вращателя 6, последний обеспечивает циркуляцию расплава металла по всей ее высоте.In order to control the magnitude of the axial current flowing through the vessel 1 with the melt, the winding 11 of the inductor 9, distributed along the length of one of the rods of the magnetic pipe 10, is sectioned. After the charge is melted using an electric current passed through the system of electrodes 2-50, the melting and refining tank 1, and filling the tank with liquid metal, turn on the electromagnetic rotator 6 and carry out the process of refining the resulting alloy. Since the container 1 is located in the bore of the electromagnetic rotator 6, the latter ensures the circulation of the metal melt over its entire height.
В результате взаимодействия вращающегося магнитного поля электромагнитного вращателя 6 с вихревыми токами, возникающими в электропроводной жидкости, создается вращающий момент, вызывающий движение металла в азимутальной плоско10 сти вокруг оси емкости 1. Под действием центробежных сил взвешенные в расплаве примесные частицы, сталкиваясь, коагулируют в более крупные соединения. При этом окисные включения адсорбируют по своей поверхности водород и перемещаются по радиусу к продольной оси емкости 1, в то же время рафинируемый металл движется в обратном направлении, т.е. к стенкам емкости 1. В последствии при выключении электро20 магнитного вращателя 6 шлаковые образования выносятся на поверхность расплава, а затем удаляются. В процессе плавки и рафинирования, например, алюминиевых сплавов производят отбор проб из камеры 25 через трубу 4 в верхнем электроде 2. По окончании процесса очистки расплава от неметаллических включений отрафинированный металл выводится через трубу 5 с устройства.As a result of the interaction of the rotating magnetic field of the electromagnetic rotator 6 with the eddy currents arising in the electrically conductive liquid, a torque is created that causes the metal to move in the azimuthal plane 10 around the axis of the vessel 1. Under the action of centrifugal forces, the impurity particles suspended in the melt collide and coagulate into larger connections. In this case, the oxide inclusions adsorb hydrogen on their surface and move along the radius to the longitudinal axis of the vessel 1, while the refined metal moves in the opposite direction, i.e. to the walls of the tank 1. Subsequently, when the electro20 magnetic rotator 6 is turned off, the slag formations are carried to the surface of the melt and then removed. In the process of melting and refining, for example, aluminum alloys, samples are taken from the chamber 25 through the pipe 4 in the upper electrode 2. At the end of the process of cleaning the melt from non-metallic inclusions, the refined metal is removed through the pipe 5 from the device.
Выполнение емкости 1 как одно целое с электродами 2 и наличие глухих отверстий 3, заполненных металлом в электродах 2, повышает надежность устройства, так как уменьшается перегрев электродов 2 и эрозия зоны контакта их с корпусом емкости 1.The performance of the capacitance 1 as a whole with the electrodes 2 and the presence of blind holes 3 filled with metal in the electrodes 2 increases the reliability of the device, since the overheating of the electrodes 2 and the erosion of their contact zone with the body of the tank 1 are reduced.
Все это и выполнение вращателя 6 в виде статора асинхронного двигателя снижает расход электроэнергии.All this and the implementation of the rotator 6 in the form of a stator of an induction motor reduces energy consumption.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884430075A SU1680789A1 (en) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | Metal melting and refining device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884430075A SU1680789A1 (en) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | Metal melting and refining device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1680789A1 true SU1680789A1 (en) | 1991-09-30 |
Family
ID=21377000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884430075A SU1680789A1 (en) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | Metal melting and refining device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1680789A1 (en) |
-
1988
- 1988-03-30 SU SU884430075A patent/SU1680789A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 1039975, кл. С 22 В 9/02, 1983. Авторское свидетельство СССР Nfe 1611961, кл. С 22 В 21/06, 16.02.88 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3696903B2 (en) | Method for melting conductive material in low temperature crucible type induction melting furnace and melting furnace therefor | |
| WO2007018243A1 (en) | Purification apparatus and method of purification | |
| EP0853131B1 (en) | Process and plant for induction melting and purification of aluminium, coper, brass, lead and bronze alloys | |
| SU1680789A1 (en) | Metal melting and refining device | |
| WO2019157589A1 (en) | Methods and apparatuses for aluminum and zinc recovery from dross and metal-rich residues using induction melting | |
| RU2092593C1 (en) | Electromagnetic gear for melting and refining molten metals | |
| FI89113C (en) | VAETSKEMOTSTAONDSREOSTAT MED ELEKTROLYTCIRKULATION | |
| US8917754B2 (en) | Aluminum melting apparatus | |
| US2836637A (en) | Apparatus for removing liquid metal from furnaces | |
| JPH0684589A (en) | Wall electrode of DC electrometallurgical furnace | |
| Edgerley et al. | Electric metal melting—A review | |
| US3354256A (en) | Apparatus for heating molten metals | |
| SU1242529A1 (en) | Method of treating metal with slag | |
| JPH08315971A (en) | Electrolyte heating method and heating device | |
| SU1159642A1 (en) | Magnetohydrodynamic separator | |
| JPH11219781A (en) | Cooling structure of bottom electrode of DC arc furnace | |
| JP3570083B2 (en) | Bottom hole tapping type flotation melting equipment | |
| SU1255844A1 (en) | Method of producing metal in induction furnace having an additional electromagnet | |
| RU2225685C2 (en) | Electromagnetic process reactor and its starting method | |
| RU2333438C2 (en) | Three-phase current steel-melting arc furnace | |
| JPS63130723A (en) | Operating method for electroslag remelting | |
| RU2026387C1 (en) | Electroslag remelting method | |
| SU933722A1 (en) | Method for melting alloys in electric arc furnaces | |
| SU113871A1 (en) | Electric furnace for smelting electrocorundum, mono alumina and other similar materials | |
| SU435435A1 (en) | Induction Pulse Furnace |