专利名称：废弃金属物料一步重熔除杂质制金属液的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种废弃金属物料一步重熔除杂质制金属液的装置，属于资源回 收利用领域。
背景技术：
世界能源和化学工业85%以上是建立在石油、煤炭和天然气这三种可燃性矿物资 源基础之上，在这三大支柱性能源中，石油资源日益枯竭，价格不断上涨，煤炭资源尽管储 量丰富，但其为不可再生资源，且使用时污染严重，对环境保护带来严重挑战。同时，煤炭价 格自1999年至2008年上涨175%，平均年涨幅为17. 5 %，上涨幅度较快，给企业发展带来 严重束缚。而在现代利用金属液高温铸模工艺如反射望远镜中的反射镜制模工艺中，对废 金属及生产中边角料、金属溅出液等的回收除杂工艺采用两段重熔方式，过程中存在着严 重的煤炭资源浪费。因此发明一种新工艺在保持回收金属质量的同时，减少煤炭资源的利 用，既可达到节能的效果，又对环境保护产生积极的作用，具有较好的应用前景。传统的从废金属、生产中边角料、及金属溅出液等废弃物料中回收金属的工艺，分 为以下三个阶段1将被回收废弃物料在重熔炉中熔融，其处于熔融阶段时，加入打渣剂脱除物料中 的杂质成分；2将脱除杂质后的金属液经过取液一冷凝一成型等工艺制成型材待用；3产出的金属型材再次重熔成金属液，用于浇铸。因此，不难看出以上工艺存在两步重熔工序，存在着严重的能源浪费及由此而带 来的环境污染等问题，同时以增加工段数的方式增加了企业的运行成本。本发明实现了 一步重熔金属液除杂，有比较显著的节能效果。
发明内容本实用新型的目的是为废金属、生产中边角料及金属溅出液等废弃物料中金属的 回收，提供了一种废弃金属物料一步重熔除杂质制金属液的装置。上述目的实现过程为由中央煤燃烧炉、物料熔融一渔金属液分离连通器系统、投 料口、取液口和挡渣板组成，其特征在于中央煤燃烧炉为圆柱形石墨，置于炉体中央，其下 部设置有两个口，一为鼓风口，二为扒灰口，两者相对分布；物料熔融渣-金属液分离连通 器系统置于中央煤燃烧炉外围，一端为投料口，另一端为取金属液口 ；在煤燃烧炉和物料 熔融渔一金属液分离连通器系统之间为挡渣板装置，挡渣板长度为煤加热炉长度的1/3 1/2，其材料为耐腐蚀材料。所述物料熔融一渣金属液分离连通器系统中连通器外壁材料为保温性能较好的 耐火材料镁铝尖晶石、刚玉，所述挡渣板的材料成分为耐腐蚀的镁铝尖晶石、刚玉，长度为 煤燃烧炉的一半。一种废弃金属物料一步重熔除杂质制金属液的装置，由煤燃烧炉、物料熔融一渔金属液分离连通器系统、投料口、取液口和挡渣板组成。煤燃烧炉为圆柱形，其材料为耐金 属腐蚀，且导热性较好的石墨，置于炉体中央，其下部设置有两个口，一为鼓风口，鼓风加强 煤的燃烧程度，二为扒灰口，清除燃烧后的煤灰分；物料熔融渣一金属液分离连通器系统 置于中央煤燃烧炉外围，一端为投料口，另一端为取金属液口，投料口较大，取液口较小，连 通器外壁材料为保温性能较好的耐火材料镁铝尖晶石、刚玉等；在煤燃烧炉和物料熔融 渣一金属液分离连通器系统之间为挡渣板，其材料成分为耐腐蚀的镁铝尖晶石、刚玉等，长 度为煤燃烧炉的1/2-1/3。装置工作时，中央煤燃烧炉提供的热量不断将处于物料熔融渔一 金属液分离连通器系统中的废弃金属物料熔化，待其第一次达到熔化状态时，用取渣器分 别将取液口和投料口部分的渣相取出，其后从取液口不断取液用于浇铸，连通器系统中液 面由于金属液不断被取出而逐渐降低，此时通过投料口不断加入废弃金属物料金属、打渣 剂将物料重新熔化脱杂，产生新的金属液，所产生的废渣由于自身比重较小和挡渣板的阻 挡作用只停留在投料口一端，待其积累到一定程度，将其取出，依次循环。本装置的有益效果(1)将传统的从废弃金属物料中回收金属两步重熔工艺减为 一步，有非常显著的节能效果，同时减少了污染物的排放(2)减少企业生产中运行工段数， 达到了减少企业运行成本的目的。
图1、图2和图3是废弃金属金属物料一步重熔除杂质制金属液的装置简图。图1 为主视图，图2为沿挡渣板剖视图，图3为俯视图。图中1投料口 ；2煤加热炉；3煤加热炉炉壁；4取液口 ；5扒灰口 ；6保温炉壁；7 鼓风口，8金属液，9煤，10渣相，11挡渣板。
具体实施方式
下面以实例进一步说明本发明的实质内容，但本发明的内容并不限于此。一种废弃金属金属物料一步重熔除杂质制金属液的装置，由煤燃烧炉、物料熔 融一渔金属液分离连通器系统、投料口、取液口和挡渣板组成，煤燃烧炉为圆柱形，其材料 为耐金属腐蚀又导热性较好的石墨，置于炉体中央，其下部设置有两个口，一为鼓风口，鼓 风加强煤的燃烧程度，二为扒灰口，清除燃烧后的灰分；物料熔融一渔金属液分离连通器系 统置于中央煤燃烧炉外围，一端为投料口，另一端为取液口，连通器外壁材料为保温性能较 好的耐火材料镁铝尖晶石、刚玉；在煤燃烧炉和物料熔融一渣液分离连通器系统之间为 挡渣板，其材料成分为耐腐蚀的镁铝尖晶石、刚玉，长度为煤燃烧炉的一半。装置工作时，中 央煤燃烧炉提供的热量不断将处于物料熔融渣一金属液分离连通器系统中的废弃金属物 料熔化，待其第一次达到熔化状态时，用取渣器分别将取液口和投料口部分的渣相取出，其 后从取液口不断取液用于浇铸，连通器系统中液面由于金属液不断被取出而逐渐降低，此 时通过投料口不断加入废弃金属物料金属、打渣剂将物料重新熔化脱杂，产生新的金属液， 所产生的废渣由于自身比重较小和挡渣板的阻挡作用只停留在投料口一端，待其积累到一 定程度，将其取出，依次循环。具体的实施步骤如下1、将废弃金属物料经过破碎加入至反应装置中，至物料平面与投料口和取液口分 别相距10cm，将燃料煤加入中心燃烧炉中，点火、鼓风开始加热；[0019]2、待物料处于熔融状态时，经过沉清分离，使渣相和金属液完全分离，将取液口表 面所产生渣相用取渣器取出金属液面，裸露的金属液可用于正常的浇铸、制模等工艺；3、金属液的不断取出会造成液面的下降，维持正常生产，将投料口部分渣相取出， 不断加入废弃金属物料和打渣剂，物料熔融经沉清分离后产生金属液和渣相，根据连通器 原理，金属液会不断流入到取液口部分，实现连续生产。
权利要求1.一种废弃金属物料一步重熔除杂质制金属液的装置，由中央煤燃烧炉、物料熔 融-渣金属液分离连通器系统、投料口、取液口和挡渣板组成，其特征在于中央煤燃烧炉 为圆柱形石墨，置于炉体中央，其下部设置有两个口，一为鼓风口，二为扒灰口，两者相对分 布；物料熔融渣-金属液分离连通器系统置于中央煤燃烧炉外围，一端为投料口，另一端为 取金属液口 ；在煤燃烧炉和物料熔融渣-金属液分离连通器系统之间为挡渣板装置，挡渣 板长度为煤加热炉长度的1/3 1/2，其材料为耐腐蚀材料。
2.根据权利要求1所述的一种废弃金属物料一步重熔除杂质制金属液的装置，其特征 在于所述挡渣板长度为煤燃烧炉的一半。
专利摘要本实用新型公开了一种废弃金属物料一步重熔除杂质制金属液的装置，由煤燃烧炉、物料熔融—渣金属液分离连通器系统、投料口、取液口和挡渣板组成。运行过程中，将被回收废弃金属物料不断通过投料口加入到物料熔融—渣金属液分离连通器系统中，在煤加热炉的加热作用下，物料不断溶解，过程中加入一定量的打渣剂，渣相和金属相由于比重差异及挡渣板的挡渣作用，两相在竖直方向及水平方向上实现自动分离。取金属液进行浇铸工艺时，取液口液面下降，根据连通器原理，金属液实现自动补充，可连续生产。此工程中由于减少了一步重熔工艺，有非常显著的节能效果。
文档编号C22B9/16GK201778086SQ20102013148
公开日2011年3月30日 申请日期2010年3月16日 优先权日2010年3月16日
发明者刘慧利, 李磊, 王 华, 胡建杭, 黄晓燕 申请人:昆明理工大学