Способ для извлечения металла из содержащего металл шлака, а также устройство для извлечения металла

Данное изобретение относится к способу для извлечения металла из содержащего металл шлака, во время которого содержащий металл шлак нагревается в по меньшей мере одном реакторе с перемешиванием и во время которого жидкий шлак периодически перемешивается в реакторе с перемешиванием при помощи направленного соответствующим образом магнитного поля, путем включения и выключения магнитного поля в течение от 5 секунд до 10 минут. Реактором с перемешиванием является восстановительная печь с переменным магнитным полем, предпочтительно электрическая печь постоянного тока, наиболее предпочтительно реактор в виде плавильного желоба или ковша. Раскрыто устройство для извлечения металла из содержащего металл шлака, содержащее реактор с перемешиванием для нагрева содержащего металл шлака и электромагнит для создания магнитного поля таким образом, что жидкий шлак перемешивается, причем предусмотрено коммутационное устройство для периодического режима работы электромагнита. Обеспечивается повышение степени извлечения металла из металлсодержащего шлака. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение относится к способу для извлечения металла из содержащего металл шлака, а также к устройству для извлечения металла.

Уровень техники

Общеизвестно извлечение металлов из шлаков, которые содержат соответствующий металл. Для этого шлаки переводятся в жидкое состояние и нагреваются в, по меньшей мере, одной электродуговой печи.

Например, при выплавке медных концентратов образовываются медный штейн и шлак. Образованный шлак содержит медь как в растворенном виде, так и в виде превращенных механически включений штейна. Для очистки шлака или для извлечения меди из шлака имеются два основных способа, а именно флотация шлака после резкого охлаждения, измельчения и размалывания шлака и пирометаллургическое восстановление жидкого шлака.

Для пирометаллургической очистки шлака или для извлечения металла, соответственно меди, из шлака известны, по меньшей мере, три различных способа, а именно:

1. в электродуговой печи переменного тока посредством восстановления с коксом и электродами, посредством подогрева шлака и седиментации,

2. в горизонтальных цилиндрических вращающихся печах посредством вдувания восстанавливающего вещества, например в печи очистки шлаков по способу Тенинте (Teniente),

3. в вертикальном конверторе с вдуванием восстанавливающего вещества, например в конверторе TBRC (Top-blown rotary converter) или при помощи процесса Isasmelt.

В этой связи в WO 2006/131372 A1 предлагается предусматривать первую печь и вторую печь, причем первая печь выполнена в виде электрической печи переменного тока, а вторая печь выполнена в виде печи постоянного тока. В печи постоянного тока расплав перемешивается за счет электромагнитного поля, что достигается посредством, по меньшей мере, одного электромагнита, который расположен на боковых областях печи постоянного тока. Силовые линии магнитного поля находятся под прямым углом к направлению тока электродов печи постоянного тока, по меньшей мере, по отношению к некоторым из токопроводящих элементов. Соответственно возникает сила Лоренца, которая вызывает электромагнитный эффект перемешивания.

Согласно этому уровню техники предлагается соответственно двухступенчатое восстановление шлака и извлечение меди в двух электродуговых печах. Электродуговая печь переменного тока, которая выполнена в виде первой печи, служит для предварительного восстановления шлака и для оседания медного штейна, причем восстановительная печь постоянного тока с желобом осуществляет глубокое восстановление шлака и извлечение включений при электромагнитном перемешивании.

В WO 2006/131371 A1 описан способ для восстановления и/или очистки содержащего металл шлака.

Указанные способы и устройства уже обеспечивают очень высокий выход выделяемого металла, в частности меди. В частности содержащийся в шлаке металл хорошо извлекается.

Сущность изобретения

Тем не менее, задача данного изобретения обеспечить еще более эффективное извлечение металла из содержащего металл шлака.

Эта задача решается с помощью способа с признаками пункта 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления проистекают из зависимых пунктов формулы изобретения.

В соответствии со способом для извлечения металла из содержащего металл шлака содержащий металл шлак нагревается в, по меньшей мере, одном реакторе с перемешиванием, и жидкий шлак перемешивается в реакторе с перемешиванием при помощи направленного соответствующим образом магнитного поля. Согласно изобретению шлак перемешивается периодически.

Оказалось, что выход или обеднение металлом в шлаке может значительно улучшаться, если шлак перемешивается при помощи электромагнитного перемешивания только периодически, и соответственно не происходит непрерывного перемешивания жидкого шлака. В частности посредством периодического перемешивания, то есть, например, посредством пульсирующего перемешивания и/или посредством изменения направления перемешивания, достигается значительно более импульсивное протекание шлака в области электродов. Вследствие этого достигается усиленная коагуляция и соответственно более позднее осаждение частиц, благодаря чему может дополнительно повышаться эффективность обеднения металлом. Благодаря периодическому перемешиванию возникает импульсное воздействие на жидкий шлак, которое вызывает упомянутые выше эффекты.

Соответственно благодаря периодическому перемешиванию шлака достигается улучшенная коагуляция частиц и тем самым как следствие улучшение осаждения.

Предпочтительно магнитное поле для периодического перемешивания шлака периодически включается и выключается. В наиболее предпочтительном исполнении способа магнитное поле включается и затем снова отключается в периоде от 5 секунд до 5 минут, предпочтительно между 10 секундами и 3 минутами, более предпочтительно между 50 секундами и 1,5 минутами, наиболее предпочтительно каждую минуту. При этом продолжительность включения может быть точно такой же, как и продолжительность отключения. Однако эти продолжительности могут быть также различными, и продолжительность включения может быть больше, чем продолжительность отключения, и предпочтительно продолжительность включения составляет 1 минуту, а продолжительность отключения - 10 секунд.

По меньшей мере, благодаря включению и выключению или изменению полярности магнитного поля устройства перемешивания, например, каждую минуту, может достигаться то, что коагуляция частиц улучшается, и тем самым соответствующие частицы осаждаются позднее, и вследствие этого выход осажденного металла из шлака повышается еще более значительно по сравнению с известными способами.

В предпочтительном усовершенствовании или альтернативе магнитное поле для перемешивания шлака периодически меняет свою полярность. Изменение полярности магнитного поля может осуществляться от каждых 5 секунд до 5 минут, предпочтительно от каждых 10 секунд до 3 минут, более предпочтительно от каждых 50 секунд до 1,5 минут, наиболее предпочтительно каждую минуту. Предпочтительно периоды работы в соответствующем направлении магнитного поля являются одинаковыми. Однако могут также использоваться различные по продолжительности периоды.

В предпочтительном усовершенствовании между соответствующими изменениями полярности магнитного поля выдерживается пауза, предпочтительно пауза от 5 секунд до 5 минут, предпочтительно между 10 секундами и 3 минутами, более предпочтительно между 50 секундами и 1,5 минутами, наиболее предпочтительно в 10 секунд.

Благодаря изменению полярности магнитного поля может также достигаться более импульсивное распределение скоростей частиц в расплаве и вследствие этого предпочтительный ход коагуляции и более позднее осаждение частиц, что приводит к большему выходу или обеднению металлом в шлаке.

Предпочтительно шлак нагревается в реакторе с перемешиванием, который выполнен в виде руднотермической (восстановительной) печи с переменным магнитным полем, предпочтительно в виде электрической печи постоянного тока, наиболее предпочтительно в виде реактора с транспортировкой желобом или ковшом или в виде печи переменного тока, предпочтительно с низкочастотным магнитным полем переменной полярности.

Устройство для извлечения металла из содержащего металл шлака с признаками пункта 11 формулы изобретения также решает поставленную выше задачу. Предпочтительные варианты осуществления проистекают из зависимых пунктов формулы изобретения.

Устройство для извлечения металла из содержащего металл шлака включает в себя реактор с перемешиванием для нагрева содержащего металл шлака и электромагнит для создания магнитного поля таким образом, что жидкий шлак перемешивается. Согласно изобретению предусмотрено коммутационное устройство для периодического режима работы электромагнита.

При помощи коммутационного устройства для периодического режима работы могут достигаться описанные уже выше предпочтительные эффекты, если шлак перемешивается периодически. В частности таким образом можно достигать улучшенного обеднения металлом в шлаке.

Коммутационное устройство для периодического режима работы может быть выполнено в виде переключателя и/или в виде реле времени (таймера) для электромагнита. Таким образом, получается простая конструкция устройства, которая позволяет простое дооснащение уже существующих установок, так как должно модифицироваться только управление подводом тока.

Для того чтобы достигать эффективного перемешивания шлака, электромагнит предпочтительно расположен таким образом, что магнитное поле имеет составляющие перпендикулярно к полю постоянного тока электрической печи постоянного тока, причем магнитное поле предпочтительно направлено полностью перпендикулярно к полю постоянного тока.

Предпочтительно реактор с перемешиванием выполнен в виде восстановительной печи с переменным магнитным полем, предпочтительно в виде электрической печи постоянного тока, наиболее предпочтительно в виде реактора с перемешиванием с транспортировкой желобом или ковшом или выполнен в виде печи переменного тока, предпочтительно с низкочастотным магнитным полем переменной полярности.

Краткое описание фигур

Предпочтительные дальнейшие варианты осуществления и аспекты данного изобретения разъясняются более подробно посредством последующего описания фигур.

Фиг. 1 схематично показывает электродуговую печь переменного тока с последовательно присоединенным реактором с перемешиванием,

фиг. 2 показывает вид спереди в разрезе реактора с перемешиванием,

фиг. 3 схематично показывает имитацию распределения скоростей частиц в реакторе с перемешиванием при периодическом перемешивании шлака и

фиг. 4 схематично показывает имитацию распределения скоростей частиц в обычном реакторе с электромагнитным перемешиванием.

Подробное описание предпочтительных примеров осуществления

В дальнейшем при помощи фигур описываются предпочтительные примеры осуществления. При этом одинаковые, аналогичные или действующие аналогичным образом элементы обозначаются на различных фигурах идентичными ссылочными позициями, а повторное описание этих элементов частично опускается, для того чтобы избегать избыточности в описании.

На фиг. 1 в качестве примера плавильной печи можно увидеть первую печь в виде печи 1 переменного тока, которая имеет два электрода 9 и 10, например, в виде графитовых электродов. Электроды 9, 10 подключены к источнику 11 питания переменного тока. Печь 1 переменного тока служит для того, чтобы переводить в жидкое состояние шлак, который содержит извлекаемый металл. Предварительно присоединенная плавильная печь может выполняться в различных осуществлениях и может быть выполнена, например, в виде печи постоянного тока или в виде печи переменного тока и может выполняться с от 1 до 6 электродами или даже содержать до 9 электродов.

Подготовленный соответствующим образом в печи 1 переменного тока расплав из металлургического шлака вводится по плавильному желобу 8 во вторую печь. Вторая печь выполнена в виде печи 2 постоянного тока. В качестве альтернативы для плавильного желоба 8 может также использоваться транспортировка ковшом.

В печи 2 постоянного тока находятся два электрода 4 и 5, которые соединены с источником 12 питания постоянного тока при помощи контактных электродов, например графитовых контактных электродов. Электрод 4 является слоем кокса, который служит в качестве анода. Электрод 5 выполнен в виде пластинообразного металлического электрода и в качестве катода. Верхний, расположенный горизонтально электрод 4 соединен с положительным полюсом источника 12 питания постоянного тока и соответственно служит в качестве анода. Нижний, расположенный также горизонтально электрод 5 соединен при помощи подового электрода с отрицательным полюсом источника 12 питания постоянного тока и соответственно служит в качестве катода печи 2 постоянного тока. В качестве варианта печь постоянного тока может также иметь расположенные наоборот полюса.

Металл извлекается из жидкого шлака соответственно при помощи электролитического процесса.

Как следует из фиг. 2, которая является схематичным изображением в разрезе показанной на фиг. 1 печи 2 постоянного тока, снова предусмотрены пластинообразные электроды 4, 5, которые соответственно подключены к источнику 12 питания.

Кроме того, по бокам вдоль печи с желобом выполнены электрические обмотки, которые намотаны вокруг металлических сердечников 3 и соответственно образовывают электромагниты 13 и 14. Так как созданное электромагнитами 13 и 14 магнитное поле расположено по существу перпендикулярно к созданному электродами 4 и 5 полю постоянного тока, здесь соответственно возникает сила Лоренца, которая воздействует на соответствующие металлические частицы таким образом, что находящийся в печи с желобом шлак соответственно приводится в движение. Вследствие этого создается электромагнитный эффект перемешивания, который перемешивает расплав в печи 2 постоянного тока.

Предусмотрено коммутационное устройство 15 для периодического режима работы электромагнитов 13 и 14 соответственно возникающего из них магнитного поля. Коммутационное устройство 15 для периодического режима работы имеет реле времени, для того чтобы периодически подавать на электромагниты 13 и 14 напряжение и выключать их затем снова, для того чтобы вследствие этого соответствующим образом периодически перемешивать шлак. Предпочтительно коммутационное устройство 15 для периодического режима работы имеет также переключатель, при помощи которого может изменяться полярность созданного электромагнитами 13 и 14 магнитного поля. Предпочтительно здесь также имеет место комбинация, то есть периодическое включение и выключение с периодическим изменением полярности магнитного поля. Соответственно шлак периодически перемешивается. Вследствие этого на шлак оказывается импульсное воздействие, которое вызывает усиленную коагуляцию и соответственно более позднее осаждение частиц, благодаря чему может дополнительно повышаться эффективность обеднения металлом.

При помощи коммутационного устройства 15 для периодического режима работы соответствующим образом достигается то, что находящийся в печи 2 постоянного тока шлак перемешивается периодически. Под периодическим перемешиванием здесь подразумевается то, что магнитное поле не эксплуатируется непрерывно, а эксплуатируется согласно определенным шаблонам переключения. Например, магнитное поле периодически включается и выключается, то есть, например, включается на 1 минуту, для того чтобы быть потом выключенным снова на 1 минуту. Само собой разумеется, могут также использоваться любые другие промежутки времени, как, например, от 5 секунд до 5 минут эксплуатации и отключения. Фактически используемое время переключения предпочтительно рассчитывается и/или экспериментально определяется.

Также предпочтительно выдерживать соответствующие периоды отключения более короткими, чем периоды эксплуатации, или же выдерживать периоды эксплуатации более короткими, чем периоды отключения, для того чтобы в каждом случае достигать соответствующей коагуляции частиц и следующего затем осаждения частиц в зависимости от консистенции шлака и в зависимости от структуры соответствующего металла.

В альтернативном или дополнительном примере осуществления магнитное поле периодически изменяет свою полярность, то есть, например, один раз в минуту или же в любой другой промежуток времени, который предпочтителен для соответствующего обрабатываемого шлака или соответствующего обрабатываемого металла. Предпочтительно между отдельными изменениями полярности магнитного поля могут также иметься паузы, которые могут предпочтительно длиться от 5 секунд до 5 минут. В наиболее предпочтительном примере осуществления 10 секунд паузы сменяются 1 минутой перемешивания.

Соответствующие периоды перемешивания и периоды отключения могут быть симметричными друг к другу, то есть, например, 1 минута перемешивания и 1 минута покоя, или они могут быть асимметричными, то есть, например, 1 минута перемешивания и 30 секунд покоя или 30 секунд перемешивания и 1 минута покоя. Также возможны комплексные последовательности с варьирующимися периодами.

Фиг. 3 схематично показывает изображение существующего в жидком шлаке перемещения частиц при имеющем место периодическом перемешивании, то есть периодическом включении и выключении магнитного поля или периодическом изменении полярности, или при имеющей место комбинации из них.

По сравнению с этим фиг. 4 показывает имитацию при таких же параметрах относительно поля постоянного тока и магнитного поля, причем магнитное поле эксплуатируется, тем не менее, постоянно, и соответственно происходит неизменяемое с течением времени перемешивание.

Из сравнения фиг. 3 и 4 сразу же следует, что распределение скоростей в периодически перемешиваемом шлаке является значительно более динамичным и влечет за собой значительно более импульсивные протекания жидкого шлака в области магнита, чем при постоянном перемешивании.

Оказалось, что вследствие этого может достигаться усиленная коагуляция соответствующих металлических частиц, и металлические частицы также осаждаются лишь в более поздний промежуток времени, благодаря чему также достигается улучшенный ход коагуляции.

Благодаря периодически управляемому или пульсирующему перемешиванию, например при использовании в области медных шлаков, достигается конечная концентрация медного шлака в среднем от 0,5% до 0,3%, то есть почти полное обеднение соответствующим металлом содержащего металл шлака.

Список ссылочных позиций

1 печь переменного тока

2 печь постоянного тока

3 металлический сердечник электромагнита

4 электрод (анод)

5 электрод (катод)

8 плавильный желоб

9 электрод

10 электрод

11 источник питания переменного тока

12 источник питания постоянного тока

13 электромагнит

14 электромагнит

15 коммутационное устройство для периодического режима работы.

1. Способ извлечения металла из содержащего металл шлака, включающий нагрев содержащего металл шлака в по меньшей мере одном реакторе (2) и перемешивание жидкого шлака в реакторе (2) при помощи направленного магнитного поля, которое осуществляют периодически путем периодического включения и выключения магнитного поля, причем магнитное поле включают и затем снова выключают в периоде от 5 секунд до 5 минут, предпочтительно между 10 секундами и 3 минутами, более предпочтительно между 50 секундами и 1,5 минутами, наиболее предпочтительно каждую минуту.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что продолжительность включения магнитного поля такая же, как и продолжительность его выключения.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что продолжительность включения магнитного поля больше, чем продолжительность его выключения, и предпочтительно продолжительность включения составляет 1 минуту, а продолжительность выключения - 10 секунд.

4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что шлак нагревают с перемешиванием в реакторе (2), выполненном в виде восстановительной печи с переменным магнитным полем, предпочтительно в виде электрической печи постоянного тока, наиболее предпочтительно в виде плавильного желоба или ковша.

5. Способ извлечения металла из содержащего металл шлака, включающий нагрев содержащего металл шлака в по меньшей мере одном реакторе (2) и перемешивание жидкого шлака в реакторе (2) при помощи направленного магнитного поля, которое осуществляют периодически путем периодического изменения полярности магнитного поля для перемешивания шлака.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что магнитное поле для перемешивания шлака дополнительно включают и выключают периодически.

7. Способ по п. 5, отличающийся тем, что полярность магнитного поля меняют с периодом от 5 секунд до 5 минут, предпочтительно от 10 секунд до 3 минут, более предпочтительно от 50 секунд до 1,5 минут, наиболее предпочтительно каждую минуту.

8. Способ по п. 5, отличающийся тем, что периоды работы в соответствующем направлении магнитного поля устанавливают одинаковыми.

9. Способ по п. 5, отличающийся тем, что между соответствующими изменениями полярности магнитного поля осуществляют паузу, составляющую, предпочтительно от 5 секунд до 5 минут, предпочтительно между 10 секундами и 3 минутами, более предпочтительно между 50 секундами и 1,5 минутами, наиболее предпочтительно одну минуту.

10. Способ по любому из пп. 5-9, отличающийся тем, что шлак нагревают с перемешиванием в реакторе (2), выполненном в виде восстановительной печи с переменным магнитным полем, предпочтительно, в виде электрической печи постоянного тока, наиболее предпочтительно в виде плавильного желоба или ковша, или в виде печи переменного тока, предпочтительно, с низкочастотным магнитным полем переменной полярности.

11. Устройство для извлечения металла из содержащего металл шлака, содержащее реактор (2) для нагрева содержащего металл шлака и электромагнит (13, 14) для создания магнитного поля для перемешивания жидкого шлака, отличающееся тем, что оно снабжено коммутационным устройством (15),обеспечивающим периодический режим работы электромагнита (13, 14), для периодического перемешивания шлака магнитным полем.

12. Устройство по п. 11, отличающееся тем, что упомянутое коммутационное устройство (15) выполнено в виде переключателя и/или в виде реле времени для электромагнита (13, 14).

13. Устройство по п. 11 или 12, отличающееся тем, что электромагнит (13, 14) расположен таким образом, что магнитное поле содержит составляющие, перпендикулярные полю реактора (2), причем магнитное поле предпочтительно направлено полностью перпендикулярно к полю реактора (2).

14. Устройство по п. 11, отличающееся тем, что реактор (2) выполнен в виде восстановительной печи с переменным магнитным полем, предпочтительно в виде электрической печи постоянного тока, наиболее предпочтительно в виде плавильного желоба или ковша, или выполнен в виде печи переменного тока, предпочтительно с низкочастотным магнитным полем переменной полярности.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области металлургии, а именно к устройству электродуговых печей постоянного тока. Печь содержит корпус плавильной камеры с рабочим окном, образованный металлической оболочкой и футеровкой из слоев огнеупорного неэлектропроводящего материала, сливной желоб, свод и сводовый электрод, расположенный по оси плавильной камеры, подовые электроды, смещенные относительно оси плавильной камеры, дисковые катушки-соленоиды с блоком управления, термочувствительные элементы в виде термопар, рабочие спаи которых установлены с возможностью измерения температуры на поверхности слоя футеровки корпуса плавильной камеры и под слоем обмазки футеровки на кольцевом торце плавильной камеры, и расположены на расстоянии не более 0,5 метров друг от друга, блок управления дисковыми катушками-соленоидами, число входов которого равно числу термочувствительных элементов, подсоединенных к соответствующим выводам термочувствительных элементов, а число выходов равно числу дисковых катушек-соленоидов, подсоединенных к выходам указанного блока, причем блок управления дисковыми катушками-соленоидами выполнен заодно целое с низковольтным источником постоянного тока в виде многоходового программируемого микроконтроллера.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в электродуговой печи для ее загрузки, подъема крышки и обслуживания с помощью подъемно-поворотного устройства для крышки печи.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при квазинепрерывном проведении последовательных плавок в дуговой электропечи. Дуговая электропечь содержит нижнюю емкость для плавления железосодержащих материалов с выпускным устройством для регулярного выпуска расплава, крышку для установки на нижнюю емкость, по меньшей мере один электрод, удерживающее электрод устройство для удерживания по меньшей мере одного электрода через первое отверстие в крышке внутри дуговой электропечи и устройство электроснабжения для создания питающего электрического напряжения для электрода.

Изобретение относится к металлургии, в частности к электрометаллургии стали с использованием способа подачи металлизованных окатышей через полые электроды в зону электрических дуг и на поверхность менисков при контакте этих дуг с жидким металлом под шлаком.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к выплавке стали из железорудных металлизованных окатышей (ЖМО) в дуговой печи. Подачу ЖМО ведут непрерывно в зону испарения металла, образующуюся при контакте электрических дуг с металлическим расплавом, и осуществляют их плавление с обеспечением оптимального угара металла в упомянутой зоне с учетом соотношения расхода ЖМО в упомянутой зоне с параметрами теплового состояния шлако-металлической ванны печи.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к электропечам с погруженными в шлаковый расплав графитовыми электродами, имеющими осевые отверстия, через которые в зону электрических дуг подают железорудные металлизованные окатыши (ЖМО), осуществляют их плавление с дожиганием окиси углерода кислородом, поступающим из сопел водоохлаждаемой фурмы в пространство между электродами над шлаком, и дополнительный подогрев шлакометаллической ванны.

Изобретение относится к области электрометаллургии, в частности к дуговым печам для плавки стали. Печь выполнена с возможностью измерения температуры металла и шлака на выходе из выпускного отверстия летки посредством радиационного пирометра.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к восстановительной печи для производства кремния. Печь содержит корпус и множество электродов, в частности с круглым поперечным сечением, которые установлены в корпусе печи с определенным расположением друг относительно друга вдоль дуги окружности.

Изобретения относятся к области металлургии, в частности к способу получения стали и конструкции электродуговой печи для его осуществления. В способе осуществляют загрузку в рабочее пространство печи шихты, состоящей из металлолома и окускованных оксидоуглеродных материалов, подают электроэнергию, топливо, науглероживатель, флюс и газообразный кислород, осуществляют нагрев и плавление электрическими дугами шихты с обезуглероживанием металлической ванны, выпуск металла и шлака из печи.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к устройствам для подачи металлического материала в плавильную установку. Устройство содержит средства подачи для загрузки металлического материала и на своем конце связанные с соединительным конвейером, содержащим загрузочную площадку, выполненную с возможностью взаимодействия со средствами перемещения и позиционирования, причем соединительный конвейер выполнен с возможностью занятия по меньшей мере первого положения по меньшей мере на этапе непрерывной загрузки материала в печь, в котором передний конец соединительного конвейера расположен по существу вровень с внутренней стенкой печи, проходя при этом через указанное окно, так чтобы осуществлять ввод металлического материала внутрь печи, и второго положения, отстоящего от стенки печи, используемого по меньшей мере на этапе выпуска жидкого металла из печи.

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при изготовлении графитированных электродов и конструкционных графитовых материалов. Электрическая печь графитации содержит торцевые стены с встроенными в них графитовыми токоподводами, герметичный зонт, соединенный выходным каналом с дымососом, керн, в котором размещены графитируемые материалы, окруженные со всех сторон слоями теплоизоляционной пересыпки, боковые стены 3 с каналами воздушного охлаждения, коллекторы, расположенные в нижней части стен 3, объединяющие все каналы каждой стены, под с охлаждаемыми подинными каналами. Перекрывающие элементы, расположенные в подинных каналах, обеспечивают в половине из них, чередующихся через один или несколько, движение воздуха по каналу слева направо и его выход последовательно в воздушный коллектор правой стены, а в другой половине - движение воздуха справа налево и его выход в воздушный коллектор левой стены. Перекрывающие элементы выполнены в виде пластин-перекрытий 6 из металла с температурой размягчения не ниже 1000°С, снабженных бортиками-фиксаторами 7 из металла высотой 20-50 мм и имеющих на внутренней поверхности поперечные валики диаметром 3-4 мм, турбулизирующие воздушный поток охлаждения. Расстояние между краями пластин-перекрытий 6 соседних каналов охлаждения не менее 15 мм. 2 ил.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при получении стали в электродуговой печи. В способе осуществляют загрузку в рабочее пространство печи твердой металлошихты и твердых углеродосодержащих материалов, плавление шихты с помощью электрических дуг и науглероживание металла твердыми углеродосодержащими материалами в процессе плавки, выпуск металла и шлака из печи. Для дополнительного науглероживания металла в процессе плавки осуществляют подачу в рабочее пространство печи оксидов железа и углеродистого материала в количестве, обеспечивающем получение высокоуглеродистого карбонизатора в виде жидкой фазы восстановленного в зоне горения дуг железа с углеродом в свободном и растворенном виде. При этом расход оксидов железа и углеродистого материала, обеспечивающих получение высокоуглеродистого карбонизатора, на плавку составляет не менее 3% от массы металлошихты. Изобретение позволяет повысить выход жидкого металла за счет регулирования содержания углерода по ходу плавки, повышения степени науглероживания металла с самого начала плавки и снижения угара железа в шлак и в дым. 9 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при определении расхода электродного материала в процессе производства стали в дуговой печи. В способе измеряют вес по меньшей мере одной расположенной в дуговой печи или вводимой в нее электродной колонны без ее извлечения из печи с помощью по меньшей мере одного весового устройства, выполненного с возможностью непрерывного или квазинепрерывного измерения веса колонны с временным разрешением от 1 до 500 Гц. Кроме того, настоящее изобретение касается устройства, в котором весовое устройство выполнено с возможностью непрерывного или квазинепрерывного определения веса по меньшей мере одной расположенной в дуговой печи электродной колонны и интегрировано в транспортировочное устройство для транспортировки и удерживания электродной колонны. Изобретение обеспечивает возможность точного и надежного определения расхода электродного материала в течение любого интервала времени, выбираемого произвольно коротким. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технологии производства абразивных материалов путем нагрева в высокотемпературной печи. В способе нагрева шихты в высокотемпературной печи (1), при котором в ванну печи, днище которой выполнено со скошенными углами, послойно загружают шихту и керн (2) , выполненный из нефтяного кокса и имеющий токоподвод, согласно изобретению используют дополнительные керны, выполненные из нефтяного кокса и имеющие токоподводы, расположенные на расстоянии от первого, причем расстояние от стенки кернов до стенки печи выбрано а≥0,5 м, при этом керны расположены симметрично относительно оси ванны, общая масса кернов при разном количестве кернов выбрана постоянной. Изобретение направлено на повышение эффективности, выражающееся в увеличении массового выхода продукта плавки, уменьшении времени плавки, снижении расхода энергоресурсов, уменьшении вредных выбросов в окружающую среду. 6 з.п. ф-лы, 8 ил., 1 табл.

Изобретение относится к металлургии. Технический результат – повышение качества загрузки. Устройство снабжено по меньшей мере системой регистрации поточечного профиля садки металла, находящейся на конвейере, по меньшей мере двумя средствами выборочного хранения и загрузки садки металла, расположенными на расстоянии друг от друга вдоль указанного конвейера. Устройство также содержит систему обработки данных и управления, соединенную с упомянутой системой регистрации поточечного профиля садки металла для обнаружения пустых или недостаточно заполненных зон конвейера. При этом упомянутые средства выборочного хранения и загрузки выполнены с возможностью их избирательной активации указанной системой обработки данных и управления для пополнения садки металла, находящейся на упомянутом конвейере, дополнительной садкой в соответствии с указанными пустыми или недостаточно заполненными зонами. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для подачи электрического питания в электродуговую печь, содержащую по меньшей мере один электрод. Устройство выполнено с возможностью соединения с сетью питания для подачи на упомянутый по меньшей мере один электрод электрической энергии с образованием электрической дуги для плавления массы металла. Устройство содержит блок регулирования, установленный между упомянутой сетью питания и упомянутым по меньшей мере одним электродом, и соединенный с ними и выполненный с возможностью регулирования по меньшей мере одного параметра питания упомянутого по меньшей мере одного электрода по меньшей мере один детектирующий прибор, предназначенный для детектирования упомянутого по меньшей мере одного параметра питания, расположенный между упомянутым электродом и упомянутым блоком регулирования, блок позиционирования, выполненный с возможностью перемещать упомянутый по меньшей мере один электрод, уменьшая или увеличивая расстояние между ним и массой металла, подлежащей плавлению, и блок управления. Блок управления, соединенный с упомянутыми блоком регулирования, сетью питания и блоком позиционирования для управления блоком регулирования и блоком позиционирования и для осуществления управления электрической дугой по первому каналу управления путем воздействия на блок регулирования, а также для осуществления управления электрической дугой по второму каналу управления путем воздействия на блок позиционирования. Изобретение позволяет эффективно регулировать мощность плавления и характеристик напряжения дуги и тока дуги, чтобы гарантировать устойчивость электрической дуги в процессе плавления металла, а также обеспечивает возможность подавления возмущений, индуцируемых в сети питания. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для электрического соединения плавильной печи с источником тока. Соединительное устройство содержит по меньшей мере одно контактное тело, которое соединено с помощью силовых кабелей с источником тока, и по меньшей мере одну фасонную часть в качестве части электрического гнезда на плавильной печи, причем предусмотрено устройство перемещения для транспортировки по меньшей мере одного контактного тела из исходного положения в положение соединения, в котором предусмотрена возможность выполнения электрически проводящего соединения с геометрическим замыканием контактного тела и фасонной части посредством вдвигания контактного тела в фасонную часть. Одна фасонная часть имеет гнездо с функцией центрирования для контактного тела, причем гнездо имеет форму отрицательного усеченного конуса, а контактное тело имеет выполненную ответным образом форму положительного усеченного конуса. Изобретение позволяет осуществлять автоматическое соединение и отсоединение электрического соединения с минимальными затратами. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способу обнаружения утечки в зоне по меньшей мере одного охлаждающего приспособления печи, при этом в случае утечки жидкое охлаждающее средство по меньшей мере из одного охлаждающего приспособления попадает в пламенное пространство печи. Технический результат – повышение точности определения. Отделяют представительный частичный поток от потока отходящего газа из печи газа в течение заданного промежутка времени. Осуществляют конденсацию содержащихся в частичном потоке (30а) парообразных составляющих частей и определяют получаемый поток (10) конденсата, который сравнивают с пороговым значением потока конденсата. Определяют наличие утечки жидкого охлаждающего средства, когда поток (10) конденсата превышает пороговое значение потока конденсата.3 н. и 22 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для плавления металлического материала в плавильной установке. В способе на стадии загрузки осуществляют первую подоперацию, на которой загружают упомянутый металлический материал в количестве от 25 до 45% от общего количества расплавленного материала, содержащегося внутри печи перед стадией выпуска плавки и подлежащего выпуску по завершении стадии плавления, вторую подоперацию загрузки и плавления, на которой норму подачи металлического материала уменьшают с помощью управляющего устройства, чтобы в среде постепенно образующейся ванны жидкого металла было обеспечено поддержание количества твердой массы упомянутого металлического материала, третью подоперацию, на которой норму подачи подвергают дальнейшему уменьшению до прекращения процесса загрузки для обеспечения возможности полного расплавления всего металлического материала в плавильной печи, при этом стадию выпуска плавки выполняют при расплавлении всей массы твердого металлического материала. Плавильная печь содержит свод, закрывающий корпус и выполненный отдельно от последнего, и панель, расположенную между корпусом и сводом, при этом в панели выполнено отверстие для установки через него упомянутого средства подачи, причем упомянутый корпус имеет глубину D, а нижний край упомянутого отверстия по высоте удален от нижнего края панели на расстояние, которое составляет от 0,3 до 3D. Изобретение позволяет сократить тепловые потери от ванны расплавленного металла, уменьшить изнашивание жаропрочного покрытия стен печи и сократить время технического обслуживания. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для зажима и удержания электрода дуговой печи. Устройство содержит по меньшей мере одно генерирующее силу средство, выполненное с возможностью прикладывания радиальной силы к электроду, и гибкий периферийный натяжной элемент, выполненный с возможностью принятия реактивной силы, направленной от электрода, и распределения ее вокруг периферии электрода. Генерирующее силу средство содержит смещающее средство в виде пружины, причем первый конец пружины при зажиме электрода примыкает к нему, а второй конец расположен радиально снаружи относительно ее первого конца, а концевые области упомянутого гибкого периферийного элемента смещены в угловом направлении относительно продольной оси упомянутого смещающего средства. Изобретение позволяет уменьшить размер и вес пружины благодаря оптимальному распределению сил, а также использовать устройство для более тяжелых сплошных электродов, требующих меньшего разжимания, без внешнего опорного каркаса для противодействия силам, прилагаемым пружинами. 17 з.п. ф-лы, 4 ил.

Данное изобретение относится к способу для извлечения металла из содержащего металл шлака, во время которого содержащий металл шлак нагревается в по меньшей мере одном реакторе с перемешиванием и во время которого жидкий шлак периодически перемешивается в реакторе с перемешиванием при помощи направленного соответствующим образом магнитного поля, путем включения и выключения магнитного поля в течение от 5 секунд до 10 минут. Реактором с перемешиванием является восстановительная печь с переменным магнитным полем, предпочтительно электрическая печь постоянного тока, наиболее предпочтительно реактор в виде плавильного желоба или ковша. Раскрыто устройство для извлечения металла из содержащего металл шлака, содержащее реактор с перемешиванием для нагрева содержащего металл шлака и электромагнит для создания магнитного поля таким образом, что жидкий шлак перемешивается, причем предусмотрено коммутационное устройство для периодического режима работы электромагнита. Обеспечивается повышение степени извлечения металла из металлсодержащего шлака. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх