Устройство для рафинирования расплавленного металла

 

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано при рафинировании расплавленного алюминия. Целью изобретения является облегчение демонтажа газораспределителя после работы в хлорсодержащей среде. Цель достигается тем, что площадь сечения принимающей детали составляет .30% от площади поперечного сечения нерезьбовой части дета- .- ли. Нерезьбовая часть детали выполнена из коррозионно-стойкого материала. Устройство для рафинирования расплавленного металла включает резервуар 1, нагревательные элементы 2, чугунный кожух 3, графитовые пластины 4, отделение рафинирования 5, защитную плиту 6, выходную трубу 7, выпускную зону 8, вращающиеся газораспределители 9, 10 с роторами 11, 12 и статорами 13, изолированные участки 14-16 крышки. Вал и статор коаксиальны оси 17. Статор закреплен на стальной структуре 18. Статор выполнен из двух частей, имеющих соединение 19„ Вьтолнение статора 13 составным, использование охлаждения и соответствующее соотнощение размеров соединения 19 позволяют облегчить демонтаж газораспределителя после работы в хлорсодержащей среде. 1 з.п. ф-лы. 2 ил. i (У) (,у у/дул ///ЛУ// // У УХхХу Хх У У у УхУУ хУ / /ХУхХХХ хО хС-У ХУу- -/////Ху-. 1-Г7 W 15 (,у у/дул У

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

C0Q4AЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)4 С 25 С 3 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3462950/22-02 (22) 05. 07. 82 (31) 280699 (32) 06.07.81 (33) US (46) 15.05.87. Бюп. ¹ 18 (71) Юнион Карбид Корпорейшн (US) (72) Джон Франклин Пелтон (VS) (53) 669 ° 714 (088.8) (56) Патент США № 3743263, кл. 266-34А, опублик. 1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ

РАСПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛПА (57) Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано при рафинировании расплавленного алюминия. Целью изобретения является облегчение демонтажа газораспределителя после работы в хлорсодержащей среде ° Цель достигается тем, что площадь сечения принимающей детали составляет 307 от площади поперечного сечения нерезьбовой части дета- ли. Нерезьбовая часть детали выполнена из коррозионно-стойкого материала.

Устройство для рафинирования расплавленного металла включает резервуар 1, нагревательные элементы 2, чугунный кожух 3, графитовые пластины 4, отделение рафинирования 5, защитную плиту 6, выходную трубу 7, выпускную зону 8, вращающиеся газораспределители 9, 10 с роторами 11, 12 и статорами 13, изолированные участки 14-16 крышки. Вал и статор коаксиальны оси

17. Статор закреплен на стальной структуре 18. Статор выполнен из двух частей, имеющих соединение 19. Выпол- Я нение статора 13 составным использо1 вание охлаждения и соответствующее Q)

) соотношение размеров соединения 19 позволяют облегчить демонтаж газораспределителя после работы в хлорсодер- Я жащей среде. 1 э.п. ф-лы. 2 ип. !

Т4 ф 17! 624 г ним концом принимающей детали имеется зазор для обеспечения постоянного нахождения контактной поверхности на плече 26.

На небольшом расстоянии над изолированным участком 16 крышки размеры графитового участка 22 меняются для создания плеча 26, на которое насаживается деталь 21. Резьба резьбового участка. 25 начинается от плеча

26. Площадь сечения участка 21, выполненного иэ коррозионно-стойкой стали, находится на плече 26, является областью между основанием резь1г бы и внешней границей детали 21 (размер Е). Эта площадь сечения составляет 30Х. от площади сечения нерезьбовой части графитовой детали, измеренной непосредственно рядом с плечом

26, и не включает пустой центр статора 13.,Эффективная площадь охлаждения — нижняя поверхность участка кольцевого прохода 23, перпендикуляр. ного оси 17 - составляет 707. от пло25 щади сечения нерезьбовой части графитовой детали 22, измеренной непосредственно рядом с плечом 26.

Соединение 19 включает верхний участок 20 из стали, участок 21 из корроэионно-стойкой стали и графитовую часть 22 статора 13. Реэьбовой принимающий участок соединения 19 соответствует участку 21 иэ коррозионно-стойкой стали. В верхнем стальном участке 20 выполнен кольцевой проход 23 сначала параллельно оси 17, а затем перпендикулярно оси 17 в точке близко расположенной к реэьбовому соединению. Через стальную стенку верхнего участка 20 выполнены отверстия

24 к увеличенному концу прохода 23.

Графитовый участок 22 содержит резьбовой принимаемый участок ?5 и плечо 26, на которое садится резьбовая принимающая деталь 21. Между вершиной графитового участка 22.и внутрендиапазон, дюймы

2-3

8-11

5-7

0,3-0,5

0,3-0,5

А

В

С

Е

Диаметр статора 4 плеча 26

Изобретение относится к металлургии, в частности к рафинированию расплавленных металлов, а именно алюминия.

Целью изобретения является облегчение демонтажа газораспределителя после работы в хлорсодержащей среде.

На фиг. 1 показано устройство для рафинирования расплавленного металла, продольный разрез; на фиг. 2 — соединение валов газораспределительного устройства.

Устройство включает футерованный огнеупором резервуар 1, нагревательные элементы 2, чугунный кожух 3, графитовые пластины 4, отделение 5 рафинирования, защитную плиту 6, выходную трубу 7, выпускную зону 8, вращающиеся газораспределители 9 и 10

1 с роторами 11 и 12 и статорами 13, изолированные участки 14 и 15 крышки, изолированный участок 16 крьппки, Вал (не показан) и статоры 13 коакси-.альны оси 17. Вал своим верхним концом присоединен к приводу, например двигателю (не показан). Статор 13 закреплен на стальной структуре 18,„ которая в свою очередь прикреплена к изолированным участкам 14 и 15 крьпаки. Изолированные участки 14 и 15 крышки являются пустотелыми стальными конструкциями, заполненными высокотемпературным изолятором, и к их дну Прикреплен изолирующий огнеупор, а изолированный участок 16 крышки является стальной плитой с изолирующим огнеупором, прикрепленным к его дну. Статор 13 выполнен из двух частей, имеющих соединение 19.

Отношение расстояния от бока крыш30 ки, расположенного рядом с камерой рафинирования, до бока соединения, ближайшего к крышке (размер В), к толщине крьппки (размер С) составляет

1:1 — 2:1. Отношение расстояния от поверхности кольцевого прохода 23, ближайшей к плечу 26, до плеча 26 (размер А) к расстоянию от бока крьппки, расположенного рядом с камерой для рафинирования, до бока соедине-. н ния, ближайшего к крьппке (размер В),. составляет 0,35:1.

Для камеры рафинирования, имеющей размеры 30 дюймов в длину, 24 дюйма в ширину и 34 дюйма в высоту, типичные размеры статора и крьппки будут следующими:

Размер (фиг.2) При работе устройства через статор 13 и ротор 12 в расплав подают

3 1311б хлорсодержащий газ, который рафинирует расплавленный алюминий. Для облегчения демонтажа газораспределителя после работы в хлорсодержащей среде во время работы устройства че5 рез кольцевой проход 23 пропускают под давлением охлаждающий газ, например воздух или азот, для создания эффективной площади охлаждения, которая служит для охлаждения резьбово- 10

ro графитового принимаемого участка

25 ° Этой эффективной площадью охлаждения является нижняя поверхность сечения прохода 23, которая перпендикулярна оси 17. Эта поверхность распо- 15 ложена на небольшом расстоянии от участка резьбовой принимаемой детали соединения 19, который расположен рядом с зазором и верхним концом ре-. зьбовой принимаемой детали 25. Это Zp расстояние примерно равно толщине реэьбовой стенки участка 21, выполненной из корроэионно-стойкого материала (т,е. размер D равен размеру Е).

Газовое охлаждение нельзя заменить водяным из-за потенциальной опас-. ности, Таким образом, выполнение статора

13 составным, использование охлаждения и соответствующее соотношение 30 размеров соединения 19 позволяют облегчить демонтаж газораспределителя после работы в хлорсодержащей среде.

Формула и э о б р е т е н и я

Устройство для рафинирования расплавленного металла, включающее футерованный кожух с крышкой, впускную, выпускную и рафинированную камеры, вращающийся газораспределитель в ра- 40 финировочной камере, выполненный в виде неподвижного внешнего вала— статора и вращающегося внутреннего вала, коаксиального внешнему — ротора, привод которого расположен над 45 крышкой рафинировочной камеры, ста24 4 тор выполнен иэ двух частей: нижней графитовой и верхней стальной, верхняя и нижняя части статора соединены между собой резьбовым соединением, состоящим иэ реэьбовой принимаемой графитовой детали с выступом, расположенным перед резьбой, и резьбовой принимающей детали, выполненной из коррозионно-стойкого материала, причем принимающая деталь установлена вплотную к выступу принимаемой графитовой детали, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью облегчения демонтажа гаэораспределителя.после работы в хлорсодержащей среде и предохранения от окисления стальной и рафитовой частей статора, площадь оперечного сечения принимающей детали составляет ЗОЖ от площади поперечного сечения нерезьбовой части графитовой детали, причем нерезьбовая часть детали выполнена из коррозинно-стойкого материала и с канала- ми для подачи охлаждающего газа, часть которых расположена перпендику- лярно оси и рядом с резьбовым соединением на расстоянии от него, равном толщине стенки принимающей детали,в которой выполнена резьба и имеющей эффективную площадь охлаждения, равную 70Х площади попереченого сечения нереэьбового участка графитовой детали, отношение расстояния от нижней поверхности крьппки рафинировочной камеры до плеча на графитовой детали к толщине крышки составляет 1: 1

2: 1.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что отношение расстояния от канала охлаждения в корроэионно-стойкой детали, ближайшего к реэьбовому соединению, до выступа на графитовой детали к расстоянию от плеча графитовой детали до нижней поверхности крышки рафиниро-. вочной камеры составляет 0,35: 1.

1311 á24

Составитель Н. Арнольд

Редактор А, Лежнина Техред Jl.Îëeéíèê Корректор A. Ильин

Заказ 1907/58 Тираж 613 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4