Проходная муфельная печь для восстановления окислов металлов

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

ОПИСЛНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (»)6О3821 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 19.05.76 (21) 2367511/02 (51) М. Кл.

F 27 В 5/00 с присоединением заявки №Государственный камнтет

Совета Мнннстров СССР оо делам нэобретеннй н открытнй (23) Приоритет(43) Опубликовано 25.04.785юллетень №15 (53) УДК 641.762,242 (Q88.8) (45) Дата опубликования описания 03.04.78

Б. И. Бондаренко, А. М. Святенко, В. Ф. Пекач, H. П. Курганский, А. К. Гайдученко, А. Н. Кривенко, В. И. Мыльников, А. В. Мартышев и В. И. Фигуров (72) Авторы изобретения (71) Заявители

Институт газа AH Украинской CCP и Броварский . завод порошковой металлургии (54) ПРОХОДНАЯ МУФЕЛЬНАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ

ОКИСЛОВ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к проходным печам для получения металлических порошков воостановлением окислов.

Известна проходная муфельная печь для восстановления окислов металлов, включающая свод с горелками и под, на котором установлен муфель j1j. Недостатком данной печи является низкое качество продукта, обусловленное неполным восстановпением ð окислов.

Наиболее близкой по технической сути и достигаемому эффекту к предлагаемой являет ся проходная муфепьная печь дпя восстановпе« ния окислов метаплов, включающая свод с l5 горелками, боковые стенки и нод, на котором установлен муфель с загрузочным и ра груэочным торцами. Печь снабжена направляющими, установленными в муфепе, центрапьным боровом, расположенным под подом и 20 связанным с рабочим пространством печи каналами и отсейателем, установленным на магистрали подачи отопительного газа к горелке, размещенной в камере дожигания отходящих газов (21. 25

Однако эта печь не обеспечивает равномерного восстановления окислов и эффективного использования восстановительного газа в связи с наличием паминарного течения конвертированного восстановительного газа внутри муфепя. Дпя достижения заданной температуры внутри муфеля необходим значительный наружный перегрев последнего, что сокращает срок спужбы печи и снижает ее произ води тепьность.

Цель изобретения - повышение надежности в работе печи, улучшение качества продукта и увеличение производительности.

Для этого печь снабжена перфорированными трубами, установленными в нижней частимуфелячерезегозагрузочныйн разгрузочный торцы, и автоматическим потокопрерываюшим устройством, связанным с перфорированными трубами, причем длина труб, располсженных со стороны загрузочного торца, составляет 0,2-0,6, а со стороны разгрузочного-0,02-Q,15 длины муфепя; суммарная ппошадь сечения перфорационных отверстий в трубах, расположенных со стороны разгрузочного торца, составляет 0,25-0,4 суммарной ппо603821 щади сечения отверстий в трубах, расположенных со стороны загрузочного торца; центры отверстий на трубах со стороны загрузочного торца расположены на равном расстоянии друг от друга, а диаметры этих отверстий в направлении от торца образуют равноразмерные участки,на первом иэ которых площадь сечения отверстий составляет

0,25-0,35, на втором — 0,35-0,45 и на третьем — 0,4.5-0,55 площади поперечного 1О сечения трубы.

На фиг. 1 изображена предлагаемая печь, продольный разрез; на фиг 2 - то же, поперечный разрез.

Печь содержит свод 1, под 2 и боковые 15 стенки 3, ограничивающие рабочее простран. ство, в котором непосредственно на поде установлен муфель 4. Под подом расположен центральный боров 5, связанный с рабочим пространством печи каналами 6, а в своде установлены отопительные горелки 7. В сво.де муфеля имеется отверстие 8 для- отвода отработанного восстановительного газа в камеру 9, ограниченную с одной стороны торцом печи, а с другой — перегородкой 10 по всему сечению рабочего пространства, и связанную с боровом каналами.

Кроме того, внутри муфеля между направляющей 11 и боковой стенкой муфеля расположены перфорированные трубы 12. Длина

30 труб с загрузочного торца составляет 0,20,6 длины муфеля. В каждой иэ этих труб имеются отверстия, центры которых находятся на одинаковом расстоянии друг от друга, 35

Причем с конца трубы 113 ее длины занимают отверстия, суммарная площадь которых составляет 0,45-0,55 площади поперечного сечения трубы; а каждую следующую треть трубы занимают отверстия, суммарная площадь которых соответственно составляет

0,35-0,45 и 0,25-0,35 плошади сечения трубы.

Со стороны разгрузочного торца муфеля на 0,02-0,15 его длины расположены тру45 бы, в которых имеются отверстия, центры которых находятся на одинаковом расстояниМ друг or друга, причем суммарная площадь этих отверстий составляет 0,25-0,4 суммар50 ной площади отверстий труб, расположенных со стороны загрузочного торца муфеля.

Трубы подключены к линии подачи окислителя (на чертеже не показана) снабжены потокопрерывающим устройством, состоящим 53 из регулировочных вентилей 13 и нормально закрытого клапана 14, связанного с командоаппаратом 15, который выдает управляющие сигналы с периодом 2-8 с и длительностью 0,1-4 с.

4

Печь работает следующим образом.

Для разжига печи рабочее пространство ее прогревают отопительными горелками 7.

При достижении 850оС в печь толкателем подают пустые поддоны и со стороны выгрузки печи в муфель подают восстановительный гаэ.

B процессе подъема температуры от 850 до 1200 С (рабочая температура) в линию до канала подают окислитель, например воздух. Включают командоаппарат 15 и устанавливают заданный режим периодического открытия клапана. При помощи регулировочныхвентилей 13 на каждой трубе, в соответствии с технологическим регламентом, устанавливают определенный расход воздуха.

Изменяя режим работы клапана 14 и регулируя расходы воздуха через трубы 12, по длине муфеля устанавливают оптимальную температуру и состав газа, обеспечивающие повышение производительности печи и качества продукта.

При установившемся рабочемтепловом режиме в печь толкателем подают поддоны с сырьем. Отработанный восстановительный газ через отверстие 8 поступает в камеру 9 и вместе с продуктами горения отопительной горелки по каналам 6 поступает в центральный боров 5, из которого направляется в дымовую трубу.

Применение предлагаемой печи позволяет снизить расход газа на обогрев муфеля на

15-20 %, повысить качество восстановлен його железного порошка по углероду и на

1О- 13 % увеличить производительность. .Формула изобретения

3 . Проходная муфельная печь для восста новления окислов металлов, включающая свод с горелками, боковые стенки и под, на котором установлен муфель с загрузочным и разгрузочным торцами, о т л и ч а ю— ш а я с я тем, что, с целью повышения надежности в работе печи, улучшения качества продукта и увеличения производительности, она снабжена перфорированными трубами, установленными в нижней части муфеля se» реэ его загрузочный и разгрузочный торцы

Ф и автоматическим потокопрерывающим уст ройством, связанным с перфорированными трубами, причем длина труб, расположенных со стороны загрузочного торца, составляет

Q,2-0,6, а со стороны разгрузочного торца0,02*-0,15 длины муфеля.

2.Печь по п.1, отличающаяся тем, что суммарная площадь сечения перфорационных отверстий в трубах, расположенных со стороны разгрузочного торца, составляет 0,25-0,40 суммарной плошади сечения отверстий в трубах, расположенных со сторо ны загрузочного ropUEt °

603821

3. Печь по и. 1 и 2 о т л и ч а ю ш ая с я тем, что центры отверстий на трубах, установленных со стороны.загрузочного торца, расположены на равном расстоянии друг от друга, а диаметры этих отверстий в

1 йаправлении от торца образуют равноразмерные участки, на первом из которых плошадь сечения отверстий составляет 0,25 0,35, на втором — 0,35-0,45 и на третьем — 0,450,55 площади поперечного сечения трубы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США % 3415503, кл. 263-8, 1971 °

2. Авторское свидетельство СССР № 453248, кл. 7 27 В 5/00, 1972 °

АГНИИ ПИ Заказ 2043/31

Тираж 767 Подписное

Филиал ПГГП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4