SU604626A1 - Apparatus for making carbon-black iron - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области порошковой металлургии, в частности к устройствам дл  получени  порошка сажистого железа с использованием природного газа.This invention relates to the field of powder metallurgy, in particular, to devices for producing black carbon powder using natural gas.

Известно устройство дл  получени  порошка сажистого железа, включаюшее горизонтальную толкательную нечь и контейнеры с порошком 1.A device for producing carbon black powder is known, which includes horizontal pusher blast and powder containers 1.

Однако такое устройство имеет низкое качество продукта, обусловленное неоднородностью науглероживани  порошка по сечению контейнера.However, such a device has a poor product quality due to the heterogeneity of the carburization of the powder over the cross section of the container.

Наиболее близким к предложенному по техническому решению  вл етс  устройство дл  получени  сажистого железа, включающее электрическую печь и вертикальную реакционную камеру, в которую противотоком подают исходный материал и природный газ 2}.Closest to the proposed technical solution is a device for producing black carbon, including an electric furnace and a vertical reaction chamber, into which the starting material and natural gas are fed in countercurrent 2}.

Однако известное устройство обладает низкой производительностью, что св зано с затруднением тепло- и массообмена в услови х значительной толшины сло  материала.However, the known device has a low productivity, which is associated with the difficulty of heat and mass transfer under conditions of a considerable thickness of the layer of material.

Иредложенное устройство отличаетс  от известного тем, что с целью повышени  производительности процесса камера снабжена вибратором и электродом, установленным вдоль ее оси.The proposed device differs from the known one in that in order to increase the productivity of the process, the camera is equipped with a vibrator and an electrode mounted along its axis.

На чертеже схематично показано предложенное устройство.The drawing schematically shows the proposed device.

Устройство состоит из вертикальной реакционной камеры 1, установленной на вибраторе 2. Внутри камеры установлен электрод 3, изолированный от стенок камеры при помощи изол тора 4 и снабженный электрическим кабелем 5, соедин ющим электрод с источником питани  (на чертеже не показан). Дозатор 6 предназначен дл  загрузки шихты 7 в полость камеры 1, а холодильник 8 и затвор 9 - дл  выгрузки готового продукта. Природный газ подают в камеру через распределитель 10, а отход щие газы вывод т через патрубок 11. Реакционна  .камера установлена внутри электрической печи 12.The device consists of a vertical reaction chamber 1 mounted on a vibrator 2. Inside the chamber an electrode 3 is installed, isolated from the chamber walls with the help of an isolator 4 and equipped with an electric cable 5 connecting the electrode to a power source (not shown). The dispenser 6 is intended for loading the charge 7 into the cavity of chamber 1, and the refrigerator 8 and the shutter 9 for unloading the finished product. Natural gas is fed into the chamber through the distributor 10, and the exhaust gases are discharged through the nozzle 11. The reaction chamber is installed inside the electric furnace 12.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Измельченные окислы железа подают через дозатор 6 в полость камеры 1. При помощи вибратора 2 шихту перевод т в виброкип щее состо ние. На электрод 3 подают напр жение, вызывающее возникновение электрического разр да внутри камеры п ионизацию природного газа в ней. За счет тепла печи и энергии, выдел емой прн прохождении тока через виброкип щий слой материала, происходит нагрев исходного материала, восстановление окислов природным газом, а также интенсивный пиролиз природного газа, сопровождающийс  конденсацией сажистого углерода н  поверхности восстановленных частиц. Полученное сажистое железо вывод т из камеры через затвор 9.The crushed iron oxides are fed through the dispenser 6 into the cavity of the chamber 1. With the help of the vibrator 2, the charge is transferred to the vibrocooler state. A voltage is applied to the electrode 3 causing an electric discharge to occur inside the chamber and to ionize the natural gas in it. Due to the heat of the furnace and the energy released by the passage of current through the vibro boiling layer of the material, the source material is heated, oxides are reduced by natural gas, and intense pyrolysis of natural gas is accompanied by condensation of black carbon on the surface of the reduced particles. The resulting black carbon is removed from the chamber through the shutter 9.

Применение предложенного устройства позвол ет в 3-4 раза повысить производительность процесса изготовлени  сажистого железа .The use of the proposed device allows a 3-4 times increase in the productivity of the process of manufacturing black carbon.

Claims (2)

1.Францевич И. Н. и Радомысельский И. Д. Порошкова  металлурги . Ярославль, «Машиностроение , 1956, с. 129-152.1.Frantsevich I.N. and Radomyselsky I.D. Poroshkova metallurgists. Yaroslavl, “Mechanical Engineering, 1956, p. 129-152. 2.Патент Франции № 1202785, кл. F 27В 1/00, 1960.2. The patent of France No. 1202785, cl. F 27V 1/00, 1960.