RU2524408C1 - Способ футерования реторт для получения металлов и сплавов металлотермической восстановительной плавкой - Google Patents
Способ футерования реторт для получения металлов и сплавов металлотермической восстановительной плавкой Download PDFInfo
- Publication number
- RU2524408C1 RU2524408C1 RU2012150498/02A RU2012150498A RU2524408C1 RU 2524408 C1 RU2524408 C1 RU 2524408C1 RU 2012150498/02 A RU2012150498/02 A RU 2012150498/02A RU 2012150498 A RU2012150498 A RU 2012150498A RU 2524408 C1 RU2524408 C1 RU 2524408C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lining
- insert
- retort
- furnace
- melting
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims description 13
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims description 7
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 title claims description 6
- 230000004927 fusion Effects 0.000 title abstract 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 5
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 18
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 8
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу футерования реторт для получения металлов и сплавов металлотермической восстановительной плавкой. Способ включает установку съемной вставки в реторту с зазором между стенкой реторты и вставкой, загрузку материала футеровки в зазор между вставкой и стенкой реторты для получения футеровки реторты, извлечение вставки и установку реторты с полученной футеровкой в печи, при этом в качестве футеровки реторты используют жидкий шлак от предыдущей плавки, который отводят из печи через летку в другую реторту вне печи, предварительно подготовленную для его приема, а реторту, из которой слили шлак, извлекают из печи и футеруют с использованием жидкого шлака от предыдущей плавки для последующей плавки в печи для металлотермического восстановления, а вставка может состоять из нескольких частей. Изобретение позволяет уменьшить время производственного цикла плавки за счет отсутствия этапов остывания и извлечения шлака из емкости для проведения плавки и его дробления и возможность контролировать качество стенок футеровки на этапе заливки шлака с возможностью исправления возможных дефектов. 1 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к металлургии, связанной с получением редких металлов и сплавов, например, для получения высокоэнергетических магнитов Nd-Fe-B, методом металлотермической восстановительной плавки.
Известен аппарат для металлотермического получения металлов и сплавов [RU №2059007, С22В 5/04; опубл. 27.04.1996, бюл. №13], состоящий из бункера с загрузочной трубой и корпуса с охлаждающей рубашкой. Аппарат снабжен размещенным на нижнем конце загрузочной трубы полым пуансоном с торцевой частью, которая выполнена в виде пробки, извлекаемой внутрь загрузочной трубы, и запальным приспособлением, загрузочная труба выполнена с возможностью возвратно-поступательного перемещения, а корпус с подвижным дном, при этом запальное приспособление размещено в пробке, а боковая стенка нижней части корпуса выполнена с полукольцевой прорезью для удаления продукта. После загрузки аппарата шихтой в нем инициируют реакцию кальциетермического восстановления. Образующийся в ходе реакции металл формируется в нижней части тигля, а расплав шлака располагается над металлом. После проведения плавки, не дожидаясь полного затвердевания (кристаллизации) шлака, в него опускают пуансон и, таким образом, из шлака предыдущей плавки формируют тигель с заданными геометрическими размерами для следующей плавки. Тигель остужают, грузят шихтой и процесс плавки повторяют.
Недостатком аппарата является невозможность его использования для проведения крупнотоннажных плавок (диаметр слитка 1 метр и более и высота 1 метр и более) из-за недоступности контроля качества стенок формируемого тигля (при большом диаметре футеровки возможны сквозные отверстия, раковины и другие дефекты в цилиндрической и донной стенках). Кроме того, большие габариты пуансона увеличивают его массу и усложняют механизмы подъема и опускания его.
Известен способ футерования реторт для получения металлов металлотермической восстановительной плавкой [RU №2034058, С22В 5/04, С22В 34/00, F27D 1/16; опубл. 30.04.1995], принятый за прототип. Способ включает приготовление порошка футеровки, установку цилиндрической съемной вставки на металлоприемник, засыпку в зазор между корпусом реторты и съемной вставкой порошка футеровки, загрузку внутрь вставки реакционной шихты и извлечение вставки из реторты, причем вставку перед установкой в реторту обертывают бумагой и оставляют ее в реторте после извлечения вставки, а в качестве порошка футеровки используют предварительно измельченный спек, полученный от предыдущей восстановительной плавки.
Недостатком данного способа является наличие дополнительных операций по охлаждению и измельчению охлажденного спека шлака, полученного от предыдущей восстановительной плавки.
Задачей изобретения является упрощение технологии изготовления тиглей заданного качества, предназначенных для проведения крупнотоннажных плавок.
Поставленная задача решается тем, что способ футерования реторт для получения металлов и сплавов металлотермической восстановительной плавкой включает установку с зазором съемной вставки в емкость для проведения плавки, загрузку футеровки в зазор и извлечение вставки, причем футеровкой является жидкий шлак, полученный от предыдущей металлотермической плавки, а вставка может состоять из нескольких частей.
Сущность способа футерования реторт в следующем. В печи для металлотермического восстановления проводят плавку металла или сплава в емкости. Для первой плавки емкость футеруют порошкообразным материалом каким-либо известным способом, например, описанным в прототипе. После плавки образовавшийся металл или сплав сливают через отверстие в дне в металлоприемник, а шлак отводят из аппарата через специальную летку в другую емкость вне аппарата, идентичную емкости в печи. Емкость вне печи предварительно подготавливают для приема шлака. В нее соосно вставляют съемную вставку с требуемым зазором вдоль цилиндрической стенки и донной части. Наружная поверхность съемной вставки может быть любая, необходимая для получения внутренней формы футеровки, т.к. эта форма может влиять на качество проведения плавки. В процессе заливки шлака в зазор между съемной вставкой и емкостью, благодаря достаточным габаритам вставки, можно проводить мониторинг качества получаемой футеровки, например «просвечиванием» ультразвуком. В случае обнаружения дефекта (например, газовый пузырь) его можно удалить путем местного вибрирования или простукивания стенки вставки и (или) стенки емкости. Жидкий шлак выдавит образовавшийся газовый пузырь. После остывания футеровки до температуры кристаллизации шлака вставку извлекают из емкости, для облегчения этой операции вставку можно изготавливать из нескольких частей.
Емкость, из которой сливали шлак, извлекают из печи и начинают футеровать для следующей плавки, а емкость с полученной футеровкой загружают шихтой и с помощью грузоподъемного механизма устанавливают в печь для металлотермического восстановления.
Таким образом, используя предлагаемый способ футерования реторт, уменьшается время производственного цикла плавки за счет отсутствия этапов остывания и извлечения шлака из емкости для проведения плавки и его дробления. Заливка шлака происходит за достаточно короткое время, а качество стенок футеровки контролируется на этапе заливки шлака с возможностью исправления возможных дефектов.
Claims (2)
1. Способ футерования реторты для металлотермической восстановительной плавки металлов и сплавов в печи, включающий установку съемной вставки в реторту с зазором между стенкой реторты и вставкой, загрузку материала футеровки в зазор между вставкой и стенкой реторты для получения футеровки реторты, извлечение вставки и установку реторты с полученной футеровкой в печи, при этом в качестве футеровки реторты используют жидкий шлак от предыдущей плавки, который отводят из печи через летку в другую реторту вне печи, предварительно подготовленную для его приема, а реторту, из которой слили шлак, извлекают из печи и футеруют с использованием жидкого шлака от предыдущей плавки для последующей плавки в печи для металлотермического восстановления.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что вставка выполнена из нескольких частей.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012150498/02A RU2524408C1 (ru) | 2012-11-26 | 2012-11-26 | Способ футерования реторт для получения металлов и сплавов металлотермической восстановительной плавкой |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012150498/02A RU2524408C1 (ru) | 2012-11-26 | 2012-11-26 | Способ футерования реторт для получения металлов и сплавов металлотермической восстановительной плавкой |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012150498A RU2012150498A (ru) | 2014-06-10 |
| RU2524408C1 true RU2524408C1 (ru) | 2014-07-27 |
Family
ID=51213848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012150498/02A RU2524408C1 (ru) | 2012-11-26 | 2012-11-26 | Способ футерования реторт для получения металлов и сплавов металлотермической восстановительной плавкой |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2524408C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1236281A1 (ru) * | 1984-10-09 | 1986-06-07 | Братский Ордена Ленина Алюминиевый Завод | Футеровка подины отражательной печи |
| SU1253433A3 (ru) * | 1979-12-04 | 1986-08-23 | Ферайнигте Алюминиум-Верке,Аг (Фирма) | Способ получени алюмини и устройство дл его осуществлени |
| RU2034058C1 (ru) * | 1992-12-31 | 1995-04-30 | Вячеслав Андреевич Патрушев | Способ футерования реторт для получения металлов металлотермической восстановительной плавкой |
| RU2059007C1 (ru) * | 1992-10-13 | 1996-04-27 | Сибирский химический комбинат | Аппарат для металлотермического получения металлов и сплавов |
| US6440193B1 (en) * | 2001-05-21 | 2002-08-27 | Alcoa Inc. | Method and reactor for production of aluminum by carbothermic reduction of alumina |
| RU2378592C2 (ru) * | 2004-05-13 | 2010-01-10 | Сгл Карбон Аг | Футеровка карботермической восстановительной печи |
-
2012
- 2012-11-26 RU RU2012150498/02A patent/RU2524408C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1253433A3 (ru) * | 1979-12-04 | 1986-08-23 | Ферайнигте Алюминиум-Верке,Аг (Фирма) | Способ получени алюмини и устройство дл его осуществлени |
| SU1236281A1 (ru) * | 1984-10-09 | 1986-06-07 | Братский Ордена Ленина Алюминиевый Завод | Футеровка подины отражательной печи |
| RU2059007C1 (ru) * | 1992-10-13 | 1996-04-27 | Сибирский химический комбинат | Аппарат для металлотермического получения металлов и сплавов |
| RU2034058C1 (ru) * | 1992-12-31 | 1995-04-30 | Вячеслав Андреевич Патрушев | Способ футерования реторт для получения металлов металлотермической восстановительной плавкой |
| US6440193B1 (en) * | 2001-05-21 | 2002-08-27 | Alcoa Inc. | Method and reactor for production of aluminum by carbothermic reduction of alumina |
| RU2378592C2 (ru) * | 2004-05-13 | 2010-01-10 | Сгл Карбон Аг | Футеровка карботермической восстановительной печи |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012150498A (ru) | 2014-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6896623B2 (ja) | 低窒素で実質的に窒化物を含まないクロム並びにクロム及びニオブ含有ニッケル基合金を製造するための工程、並びに結果物であるクロム及びニッケル基合金 | |
| US3998264A (en) | Apparatus for producing metallic castings by progressively melting a solid charge | |
| CN102032783A (zh) | 熔炼钛或钛合金的冷坩埚感应熔炼设备及熔炼拉锭方法 | |
| JP5027682B2 (ja) | 高融点金属インゴットの製造方法 | |
| RU2524408C1 (ru) | Способ футерования реторт для получения металлов и сплавов металлотермической восстановительной плавкой | |
| JP2011173172A (ja) | 活性高融点金属合金の長尺鋳塊製造法 | |
| JP5048222B2 (ja) | 活性高融点金属合金の長尺鋳塊製造法 | |
| RU109281U1 (ru) | Индукционная тигельная печь | |
| US11524333B2 (en) | Melting and casting process and combined melting and casting furnace plant | |
| CN116814903B (zh) | 一种高纯净不锈钢的真空感应冶炼方法 | |
| RU2520249C2 (ru) | Устройство для получения кольцевых отливок из магниевых сплавов методом центробежного литья в среде инертного газа | |
| RU120026U1 (ru) | Устройство для центробежного литья кольцевых отливок в среде инертного газа | |
| CN105772658B (zh) | 一种大尺寸镁合金铸锭浇注系统及方法 | |
| CN104087767A (zh) | 非真空感应炉熔炼镍基合金的方法 | |
| CN101570828A (zh) | 一种可输出金属液的节能型双级电渣精炼系统 | |
| US7753986B2 (en) | Titanium processing with electric induction energy | |
| RU2623941C2 (ru) | Способ получения направленной кристаллизацией крупноразмерных отливок из жаропрочных сплавов | |
| JP7301590B2 (ja) | スポンジチタンの製造方法、及びチタン加工品又は鋳造品の製造方法。 | |
| CN112517872B (zh) | 一种基于电磁搅拌的半固态铝合金压铸件的生产装置和生产工艺 | |
| CN101365552A (zh) | 压力结晶条件下失蜡铸造的方法以及用于实施该方法的设备 | |
| RU2113520C1 (ru) | Устройство для металлотермического получения редких и редкоземельных металлов, сплавов и лигатур на их основе | |
| RU2770807C1 (ru) | Способ получения заготовки из низколегированных сплавов на медной основе | |
| JP2011032563A (ja) | 銀インゴットの製造方法及び坩堝装置 | |
| JP7385486B2 (ja) | スポンジチタンの製造方法 | |
| US9193105B1 (en) | Casting fine grained, fully dense, strong inorganic materials |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HE9A | Changing address for correspondence with an applicant |