CN203190785U - 一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备 - Google Patents

Abstract

一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备，涉及工业冶金冶炼设备领域，包括空压机（1）、混料气缸（2）、加料斗（3）、主管道（4）、空心电极（5）、电炉（6）、电弧区（7）、分支管道（8）、加料管道（9），其特征在于，混料气缸（2）一端通过主管道（4）与冶炼装置固定连接，另一端与空压机（1）一端固定连接，混料气缸（2）一侧通过加料管道（9）与加料斗（3）一端固定连接，所述的冶炼装置，包括空心电极（5）、电炉（6）、电弧区（7）、分支管道（8），所述的空心电极（5），其一端通过分支管道（8）与所述的主管道（4）贯通连接。本实用新型的有益效果是，结构简单，设计新颖，实用可靠，操作简单方便。

Description

一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备

技术领域

本实用新型涉及工业冶金冶炼设备领域，特别涉及一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备。

背景技术

冶金工业，是指对金属矿物的勘探、开采、精选、冶炼、以及轧制成材的工业部门，冶金工业是重要的原材料工业部门，为国民经济各部门提供金属材料，也是经济发展的物质基础，冶金工业可以分黑色冶金工业和有色冶金工业，黑色冶金主要指包括生铁、钢和铁合金（如铬铁、锰铁等）的生产，有色冶金指后者包括其余所有各种金属的生产，另外冶金可以分为稀有金属冶金工业和粉末冶金工业，其中多种特种合金的冶金冶炼尤为重要。

传统的多种特种合金的冶金冶炼，需要有一种炉外的热兑工艺，例如：硅铁系列的“双零铁”的冶炼、“中低碳锰”、以及工业硅的冶炼等，都需要在合金冶炼过程中的出铁时，在铁水包中兑入一定数量的熔剂，提纯合金或增加合金的微量元素，而热兑的熔剂，是通过人工用铁锨、分批定量添加在铁水包内跟铁水混合的，同时还要在铁水包的底部连接管中吹入一定量的压缩空气进入铁水当中，在热兑过程中伴随着铁水剧烈的化学反应，有大量的气体产生，造成空气污染，同时也造成铁水包中的铁水喷溅，由于冶炼热兑工艺的铁水包底部有一个通向铁水包中的管口，需要吹入一定压力的压缩空气，保证铁水的化学反应，压力过大或过小都可能造成铁水的下面流出和上面的喷溅，热兑过程中铁水包是在天车吊挂当中运动操作，铁水包底部还连接有通气的管路，在铁水浇注过程中容易拉断等因素，也给设备操作运行增加了控制难度，如果控制不好经常造成设备的损坏、烧坏，铁水的流出，造成人员的烫伤，造成整包铁水落地成为废品，给操作人员增加了严重的安全隐患，由于铁水的喷溅也同时造成特种合金产品的喷溅、流出造成产品的浪费，同时也造成厂房内的空气污染成为困扰特种合金冶炼行业的工艺技术难题。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备，针对传统特种合金冶炼的炉外热兑工艺难题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案具体如下：

一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备，包括空压机1、混料气缸2、加料斗3、主管道4、空心电极5、电炉6、电弧区7、分支管道8、加料管道9，其特征在于，混料气缸2一端通过主管道4与冶炼装置固定连接，另一端与空压机1一端固定连接，混料气缸2一侧通过加料管道9与加料斗3一端固定连接，所述的冶炼装置，包括空心电极5、电炉6、电弧区7、分支管道8，所述的空心电极5，其一端通过分支管道8与所述的主管道4贯通连接，另一端垂直安装于所述的电炉6内，所述空心电极5的设置于电炉6内的一端与所述的电炉6内壁底端之间为电弧区7。

所述一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备，其特征在于，所述的电炉6，其内壁均匀铺设耐火、耐高温材料。

所述一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备，所述的电炉6，其炉身一侧下方设置有出铁口。

所述一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备，所述的空心电极5，其设置于电炉6内的一端的四周均匀分布耐高温密封材料。

所述一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备，所述的空心电极5，其空腔内嵌套有钢管。

本实用新型为了解决特种合金冶炼的炉外热兑工艺难题，将传统的炉外热兑工艺改造为由炉内完成，根据冶炼过程中铁水生成是在炉料的下面，铁水上面有炉料、矿石等仍然在连续的冶炼中，将出铁口设置于电炉6的炉体的侧下方，铁水通过出铁口被排出电炉6，利用矿热炉的自焙电极烧结的过程，在空心电极5内***一根钢管，并保持钢管的连续对接，这样在空心电极5烧结过程中，由于重力作用钢管就会自然下降，通向炉底的钢管会因为冶炼温度的变化，自动熔化，钢管下部熔化后空心电极5也同时消耗，空心电极5插在铁水当中，特种合金冶炼完成需要热兑时，通过空心电极5上部向电炉6中的铁水中加入热兑熔剂，同时利用空压机1，将压缩空气通过主管道4、分支管道8吹进空心电极5，完成冶炼热兑工艺的全部操作，将热兑后的铁水，通过电炉6的炉体的侧下方的出铁口，流出后，直接进入铁水包，进行浇注作业成成品。

本实用新型的有益效果是，结构简单，设计新颖，实用可靠，操作简单方便，本设备在未工作期间，将空心电极5内的钢管口上部堵塞，能够避免空气进入，防止炉衬的过早烧损，在向电炉6内部进行热兑时，由于铁水上面仍然存在有炉料，形成封闭空间，铁水不会喷溅，能够有效防止铁水喷溅损失及各种危害，减少空气污染，电炉6的炉体的侧下方的出铁口的设计，能够将热兑完成后的铁水，直接通过出铁口导入铁水包，通过铁水包进行成品浇注，主管道4、分支管道的设计，能够将热兑熔剂、压缩空气导进电炉6内，空心电极5及其内部设置钢管的设计，能够有效增加电极糊的加热面积，使电极糊能充分烧结，消除软断现象，利用钢管的结构特点，能够将电极糊的挥发物顺利排出，提高电极糊的烧结质量，炉内冶炼连续热兑工艺使整个冶炼工艺相对炉外热兑工艺就更加完善，满足了特种合金冶炼的热兑工艺的操作需要和冶炼要求，同时减少了炉外热兑工艺的各种弊端，提高了冶炼过程中的安全性，也减少了产品铁水的喷溅损失，节约了由于喷溅损失的铁水在冶炼中消耗的能源，缩短了操作过程，排除了操作人员靠近危险区域，所形成的安全隐患，减少了连接管路、压缩空气的喷嘴等设备的安装使用，提高了设备操作的可控性和稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的电炉的剖视图

其中，1.空压机，2.混料气缸，3.加料斗，4.主管道，5.空心电极，6.电炉，7.电弧区，8.分支管道，9.加料管道。

具体实施方式

一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备，包括空压机1、混料气缸2、加料斗3、主管道4、空心电极5、电炉6、电弧区7、分支管道8、加料管道9。

如图1所示，混料气缸2一端通过主管道4与冶炼装置固定连接，另一端与空压机1一端固定连接，混料气缸2一侧通过加料管道9与加料斗3一端固定连接，所述的电炉6，其炉身一侧下方设置有出铁口。

如图2所示，所述的冶炼装置，包括空心电极5、电炉6、电弧区7、分支管道8，所述的空心电极5，其一端通过分支管道8与所述的主管道4贯通连接，另一端垂直安装于所述的电炉6内，所述空心电极5的设置于电炉6内的一端与所述的电炉6内壁底端之间为电弧区7，所述的电炉6，其内壁均匀铺设耐火、耐高温材料，所述的空心电极5，其设置于电炉6内的一端的四周均匀分布耐高温密封材料，所述的空心电极5，其空腔内嵌套有钢管。

本实用新型在使用时，利用焦炭或木柴焙烧空心电极5，使空心电极5有足够的工作端长度，且电炉6内的耐火、耐高温材料的炉衬得到充分干燥和预热，将焦炭置于电炉6内，以焦炭作为导电和加热的介质充分加热电炉6内壁，提高炉衬温度，同时继续焙烧空心电极5，将炉料通过加料斗3、加料管道9加进混料气缸2，启动空压机1，空压机1将压缩空气压进混料气缸2，混料气缸2中的炉料被压缩空气通过主管道4压进分支管道8，通过分支管道8及空心电极5中的钢管，炉料被送进电炉6内，启动本实用新型的冶炼装置，电炉6内温度进一步升高，空心电极5的***电炉6内一端的末尾周围逐渐形成单独的反应区，即电弧区7，随着本装置的持续运转，功率增加，炉衬蓄热接近饱和，电弧区7相互沟通，炉膛内形成整体熔池，炉料开始逐渐融化，成为铁水，将热兑熔剂通过加料斗3、加料管道9加进混料气缸2，空压机1将压缩空气压进混料气缸2，混料气缸2中的热兑熔剂被压缩空气通过主管道4压进分支管道8，通过分支管道8及空心电极5中的钢管，热兑熔剂被加进电炉6内，电炉6内与电炉6内的铁水混合，完成热兑工作，将热兑后的铁水，通过电炉6的炉体的侧下方的出铁口，流出后，直接进入铁水包，进行浇注作业成成品。

Claims (5)

1.一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备，包括空压机（1）、混料气缸（2）、加料斗（3）、主管道（4）、空心电极（5）、电炉（6）、电弧区（7）、分支管道（8）、加料管道（9），其特征在于，混料气缸（2）一端通过主管道（4）与冶炼装置固定连接，另一端与空压机（1）一端固定连接，混料气缸（2）一侧通过加料管道（9）与加料斗（3）一端固定连接，所述的冶炼装置，包括空心电极（5）、电炉（6）、电弧区（7）、分支管道（8），所述的空心电极（5），其一端通过分支管道（8）与所述的主管道（4）贯通连接，另一端垂直安装于所述的电炉（6）内，所述空心电极（5）的设置于电炉（6）内的一端与所述的电炉（6）内壁底端之间为电弧区（7）。

2.根据权利要求1所述一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备，其特征在于，所述的电炉（6），其内壁均匀铺设耐火、耐高温材料。

3.根据权利要求1所述一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备，其特征在于，所述的电炉（6），其炉身一侧下方设置有出铁口。

4.根据权利要求1所述一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备，其特征在于，所述的空心电极（5），其设置于电炉（6）内的一端的四周均匀分布耐高温密封材料。

5.根据权利要求1所述一种用于多种特种合金冶炼的炉内热兑式电弧冶金设备，其特征在于，所述的空心电极（5），其空腔内嵌套有钢管。 

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