Тигель для получения алюминия

 

Союз Советснив

Соцналнстнчвсник

Республнн

ОП И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<1,791258

К ПАТЕНТУ (6!) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 0404.75 (23) 2121999/22-02 (23) Приоритет — (32) 2 3 . 1 2 . 74 (31) 536954 (33) CIIIA

Опубликовано 23.12.80;,Бюллетень ¹ 47

Дата опубликования описания 231280 (5 )М. К.

С 22 В 21/06

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 669 ° 713 (088.8) Иностранец

Эндрю Геэа Векели (США) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма

"Юнион карбид корпорейшн" (США) (71) Заявитель (54) ТИГЕЛЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройствам для получения алюминия и его сплавов.

Известен тигель для получения алюминия, содержащий установленную внутри чугунного корпуса футеровку из инертного по отношению к расплаву материала, например графита (1) .

Недостатком известного тигля является невозможность исключения взаимодействия чугуна корпуса с расплавленным алюминием, что приводит к снижению срока службы тигля и.увеличению загрязненности готового металла.

Цель изобретения — увеличение сро-. ка службы тигля.

Поставленная цель достигается тем, что на внутренней поверхности корпуса выполнено покрытие из интерметаллического соединения FeAS» а футеровка состоит иэ съемных плит.

На фиг. 1 показан тигель, верти- 25 кальный разрез; на фиг. 2 — йокрытие из FeA3>, выполненное на внутренней поверхности корпуса, на фиг. 3 - вариант исполнения тигля, вертикальный разрез, на фиг. 4 — то же, в плане.

Тигель состоит иэ чугунного кордуса 1, внутри которого установлена

Футеровка 2, выполненная из инертного по отношению к алюминию и его сплавам материала, например графита.

На внутреннюю поверхность корпуса 1 нанесено интерметаллическое соединение 3 (фиг. 2). Тигель помещен в Футерованную ванну 4, относительно которой оН установлен с зазором для размещения в нем нагревателей (не показаны).. Сверху тигель".накрыт крышкой 5, на которой установлена . вращающаяся форсунка б для подачи в расплав инертного газа. На одной из стенок корпуса 1 тигля выполнен канал 7 для подачи расплава, а на противоположной стенке — отверстие

8 и канал 9 для вывода полученного продукта.

Стрелками показано направление движения расплава в тигле.

Тигель работает следующим образом.

Через канал 7 в тигель поступает расплав алюминия, который нагревается расположенными в зазоре между корпусом 1 и ванной 4 нагревателями.

Подаваемый через вращающуюся Форсунку 6 инертный газ перемешивает

791258 фиг.1

Фиг.g расплав, усредняя его состав и температуру;

Готовый очищенный алюминий через отверстие 8 и канал 9 выводится иэ тигля на разливку.

В процессе рафинирования алюминия графитовая футеровка 2 и чугунный корпус 1 расширяются, и, вследствие того, что степень термического расширения чугуна выше, чем у графита, плиты футеровки 2 свободно смещаются относительно друг друга, что предотвращает образование трещин на поверхности плит.

Проникающий через щели между плитами футеровки 2 алюминий не может контактировать с корпусом 1, так как последний по всей поверхности защищен слоем интерметаллического соединения

FeAg, состав которого соответствует состоянию насыщения алюминия железом, т.е. соответствует состоянию равновесия между алюминием и железом.

На фиг. 3 и 4 показан один иэ возможных вариантов установки тигля.

Так же, как и в рассмотренном выше варианте, тигель содержит корпус 1, футеровку 2, интерметаллический слой

3, крышку 5 и форсунки 6. Однако тигель разделен перегородкой 10 на две половины (каждая со своей форсункой 6).

Канал 7 для подачи расплава и канал 9 для вывода готового продукта расположены на разных уровнях на общей стенке корпуса 1, а для подачи расплава к каналу 9 установлена труба 11.

Внутренняя футеровка 2 тигля, а также перегородка 10 могут быть выполнены и из карбида кремния, который также инертен к расплаву и является хорошим теплоиэолятором.

Интерметаллическое соединение

F eA (> выполняет роль буфера между корпусом тигля и расплавом, проникающим через щели плит футеровки, и служит надежной преградой для высокореакционного расплава,что исключает загрязненность получаемого продукта

13 и повышает стойкость тигля.

Формула изобретения

Тигель для получения алюминия, ;Щ состоящий из чугунного корпуса с футеровкой иэ огнеупорного материала, инертного по отношению к расплаву, отличающийся тем, что,с целью увеличения срока службы, на внутренней поверхности корпуса выполнено покрытие из интерметаллического соединения FeAC>, а футеровка состоит из съемных плит.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CUlA Р 3743263, кл. 266 34А, опублик. 1973.

791258 фиг.3

Составитель В. Сабитов

Редактор Г. Кацалап Техред С.Мигунова Корректор A Гриценко

Заказ 911б/74 Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4