SU45839A1 - Шахтна печь дл плавки камн - Google Patents

Description

Плавка горных пород (базальта, диабаза и др.), а также различных шлаков производитс  либо в электрических печах, либо в ванных печах типа мартеновских.

Технику плавки горных пород в ваннах и электрических печах можно считать полностью освоенной, поэтому высокую себестоимость производства следует считать присущей этим методам. Работа по этим метода1 С св зана с большим расходом топлива и электрической энергии.

Именно эта высока  себестоимость плавки в ваннах и электропечах и  вл етс  одним из главных тормозов, преп тствующих широкому внедрению каменного лить , несмотр  на дешевизну исходного сырь  (горные породы или отходы производства в виде шлаков).

Как известно шахтные печи отличаютс  высоким термическим коэфициентом полезного действи , простотой обслуживани , а также высокой удельной производительностью, т. е. весьма небольшими размерами установки на единицу продукции. Высокий коэфициент полезного действи  шахтных печей, е.ак известно, достигаетс  прин1дйпом противотока , т. е. тем, что обрабатываемый материал и теплоотдающие газы дви; жутс  навстречу друг другу. Кроме того, отдельные куски обрабатываемого материала омываютс  со всех сторон гор (171

чими газами, что способствует интенси фикации процесса в целом.

При применен 1и шахтной печи дл . плавки камн  необходимо не только расплавить соответствующие горные породы , но также требуетс  удалит из. расплавленной массы пузырьки воздуха,, а также достичь полной однородности массы.

В предлагаемой шахтной печи дл . плавки камн  это достигаетс  нагреванием массы до температуры, бОлее высокой , чём точка плавлени , так как с повышением температуры в зкость массы сильно уменьшаетс , что способствует как освобождению рас 1Лавленной массы от воздуха и других газов, так и хорошему перемешиванию ее (в стеклоделии этот процесс называетс  осветлением или очисткой стекломассы).

Дл  осветлени  и дегазификацйи расплавленной массы, согласно изобретению,, в шахтной печи имеетс  специальный снабженный горелками бассейн, куда расплавденна  масса стекает из шахтнойпечи и где она может сохран ть некоторое врем  температуру, превышающую точку плавлени  исходного . материала.

Как показала практика, температура расплавленной массы при отливке должна быть в некоторых случа х ниже чем температура „осветлени , так как при слишком высокой температуре лить .

эдкеет место значительна  усадка, могуща  вызвать по вление усадочных ра«овин ,,

Этот недостаток устран етс , согласно изобретению, понижением температуры массы, дл  чего предусмотрен специальный бассейн, куда расплавленна  масса перепускаетс  из ранее упом нутого бассейна, служащего дл  „осветлени  ; в этом втором бассейне масса охлаждаетс  благодар  потер м тепла наружу .

Наконец, при производстве каменного -ЛИТЬЯ следует учитывать возможность засорени  жидкой массы шлаками топлива . Степень вредности этого  влени  зависит от разных факторов, как-то: химического состава материалов дл  каменного лить , химического состава золы и топлива, количественного содержани  золы в топливе и т. Д. Поэтому примен емый обычно в шахтных печах метод чередовани  слоев топлива и материала не всегда оказываетс  целесообразным; во многих случа х предпочтительнее жидкое или газообразное (а также пылевидное) топливо.

Дл  подачи воздуха, необходимого дл  горени  топлива, загружаемого в шахту вместе с расплавленным камнем, в стенах шахты установлены фурмы.

На схематическом чертеже фиг. 1 изображает, вертикальный продольный разрез шахтной печи дл  плавки камн  /-/ на фиК 2 и фиг. 2-горизонтальный разрез ее по //-// на фиг. 1.

К шахте / примыкает пламенна  камера 3, снабженна  одной или несколь «ими горелками 5 дл  газового, жидкого или пылевидного топлива. Камера 2 снабжена бассеЯном 5 дл  проварки (осветлени ) и дегазификации расплавлейной массы, ,в котором собираетс  расплавленна  масса, стекающа  из шахты /; в этом бассейне масса, подверга сь вь1сокому нагреву, отстаиваетс  некотоpioe врем  дл  освобождени  от пузырьков газа. Осветленна  масса отводитс  в бассейн # (фиг. 2), где охлаждаетс  до необходимой дл  лить  температуры. Из бассейна 4 масса выпускаетс  (или выбираетс ) периодически или непрерывно через OTBepCTtfH 6 в дне или стенках бассейна #. Бассейн может быть более или менее полно отделен от камеры 2

как в газовой зоне, так и в зоне расплГавленной массы. Этими приемами, а также величиной наружных поверхностей бассейна можно достичь желаемой температуры массы перед ее выпуском.

Подача материала производитс  через загрузочную воронку 7. Жидкое, газообразное или пылевидное топливо, предварительно перемешанное с необходимым дл  горени  воздухом, подаетс  в печь помощью горелок 3 и таким образом в пламенной камере 2 обеспечиваетс  достаточно высока  температура, требуема  дл  осветлени  расплавленной массы. Из камеры 2 пламенные газы поступают в шахту /. где совершаетс  процесс плавки горных пород. Из шахты /продукты горени  удал ютс  через дымовой канал 8 естественной т гой или же эксгаустором 9.

Наличие пламенной камеры 2 с бассейном 5 дает возможность отстаивать расплавленную массу до полной ее дегазификации и достижени  полной однородности; наличие бассейна 4 дает возможность охлаждать массу до температуры , необходимой дл  лить . Кроме того, при работе на газообразном или жидком топливе полностью устран етс  возможность засорени  расплавленной массы шлаками и золой.

Если нет надобности устран ть попадение шлаков в ка 1енное литье, или же если оно по некоторым соображени м целесообразно, то плавку можно вести в шахте / по методу, примен емому в доменных печах и вагранках, а именно: подлежащий плавлению материал подаетс  вместе с топливом в шахту 7, и .горение поддерживаетс  благодар  подаче воздуха фурмами, расположенными в стенах шахты; расплавленна  масса стекает в бассейн 5, в котором потребна  температура поддерживаетс  помощью горелок 3, продукты горени  удал ютс  либо через шахту 7, либо непосредственно из камеры.

Предмет изобретени .

Claims (2)

1. Шахтна  печь дл  плавки камн , отличающа с  применением в ней бассейна 5, снабженного горелками и служащего дл  осветлени  и дегазификации расплавленной массы, и бассейна v,

иредназначенного дл  охлаждени  массы перед ее выпуском.

2. Применение в печи по п. 1 фурм S стенах шахты дл  подачи воздуха, необходимого дл  горени  топлива, загружаемого в шахту вместе с расплавюеиым

камнем.