专利名称：一种消除铅或铅基合金熔化及工况过程被氧化的熔铅炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种熔铅炉，尤其是涉及一种消除铅或铅基合金熔化及工况过程被氧化的熔铅炉。
背景技术：
目前以铅或铅基合金为主要原材料的工业化生产，均采用熔铅炉将铅或铅基合金加温熔化后进行铸造或铸焊。现有熔铅炉多为开口式熔铅炉，熔铅炉炉口直接与大气相通。工作时，其气相接触界面必然发生氧化反应而产生2 3%的氧化铅渣，而且在炉内温度加热到彡4500C (一般在450°C 530°C范围内)时，往往会叠加开始产生铅烟，并会随着温度升高而加剧，造成严重的且很难治理的环境污染，危害人体健康，浪费资源和能源。是当前铅蓄电池行业急待解决的课题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种污染小，能耗低的消除铅或铅基合金熔化及工况过程被氧化的熔铅炉。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种消除铅或铅基合金熔化及工况过程被氧化的熔铅炉，包括炉体和炉膛，炉膛底部设有电加热器，炉体上部设有密封炉盖，还设有负压空机和氮气源，负压空机通过管道与炉膛相通，氮气源通过另一管道与炉膛相通。进一步，所述密封炉盖顶部安装有压力计。进一步，所述密 封炉盖顶部还安装有安全阀。进一步，所述负压空机与炉膛相连的管道上设有负压开关。进一步，所述氮气源与炉膛相连的管道上设有减压阀和进气开关，减压阀靠近氮气源入口端。在往熔铅炉的炉膛内充盈工作氮气以前，利用负压空机将炉内气体抽出，而后充入氮气，这样，可保持氮气99.99%的高纯度，造就炉内的无氧环境。在熔铅炉加热升温使固态铅或铅基合金熔化为液态并保持一定(一般为450 520°C范围)的工况高温(最高不超过600°C)的全过程中保持炉内的气相空间被99.99%纯氮或99.999%高纯氮占据，氮气压保持高于大气压0.02 0.03Mpa的气压，由于氮气是一种稳定的惰性气体，使得熔铅炉内铅或铅基合金的固/气或液/气界面始终处于惰性气体氮的保护中，对铅或铅基合金来说其工况过程处于“无氧”环境，且氮气又有隔热保温特性，从而消除了铅和铅基合金生成氧化铅渣和铅烟。本发明通过管道将氮气源与炉膛相通，可起到动态保压效果，防止炉内氮气泄露，实现氮气压力一直能高于大气压的压力，使得大气完全不可能渗入炉内。本发明结构简单、紧凑，污染小，能耗低，可用于铅蓄电池的铸铅球(粒)、板栅铸造、极群铸焊等方面。
图1为本发明一实施例结构示意图。
具体实施例方式以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。本实施例包括炉体I和炉膛2，炉膛2底部设有电加热器7 ;炉体I上部设有密封炉盖8，还设有负压空机10和氮气源9，负压空机10通过管道与炉膛2相通，氮气源9通过另一管道与炉膛2相通，所述密封炉盖8顶部安装有压力计3 ;所述密封炉盖8顶部还安装有安全阀4 ;所述负压空机10与炉膛2相连的管道上设有负压开关11 ;所述氮气源9与炉膛2相连的管道上设有减压阀12和进气开关5，减压阀12靠近氮气源9入口端。以使用本发明实现以铅蓄电池极群铸焊为例，对本发明之熔铅炉的工作原理作详细说明:
往熔铅炉的炉膛2内加入固态铅或铅基合金6 ;启动负压空机10，打开负压开关11，检查炉体I与密封炉盖8结合部是否漏气(即控制炉内负压在0.05±0.0lMpa范围，当停留在某一值观察压力计表值5 8秒稳定不变，即视为“不漏气”)，而后继续将炉膛2上部空间的空气抽出，达到负压值0.07 0.09MPa后，关闭负压开关11 ;然后，检查氮气源9是否正常，而后调整减压阀12，控制氮气压高于大气压0.02 0.03Mpa的气压，同时调整安全阀
4的释气压力至工艺要求，打开进气开关5，观察压力计3表值是否超过工艺安全值；正常后(即压力计3表值未超过工艺安全值时)，启动电加热器7，对固态铅或铅基合金6加热使其升温熔化，并通过电加热器7自动控制其温度在工艺要求范围内，而后被加热的铅或铅基合金方可进入工况状态。本发明利用氮气固有的特征，用低压高纯氮充盈熔铅炉炉膛气相空间，使熔铅炉内的铅或铅基合金与氧气完全隔离，消除了氧化铅渣的形成和铅烟的产生。达到对环境的零污染，消除了对人体的危害，并降低了能耗和铅的损耗。本发明是针对传统开口式熔铅炉存在的问题，采用高纯低压氮气(即用99.99%纯氮或99.999%高纯氮减压至0.12 0.13Mpa使用)对炉内进行保压性充盈，使熔铅炉内全部气相空间处于动态的绝对隔氧密封状态。因氮气是惰性气体并有良好的隔热保温特性，使铅基合金在保持高温液态时降低了能耗并防止了氧化。同时利用氮气对液态铅基合金产生的正压，营造了一个“亚压力浇铸”的条件，使铸焊更加快捷、顺利，从而实现了降低能耗、物耗，提闻广能和广品质量的目的。
权利要求
1.一种消除铅或铅基合金熔化及工况过程被氧化的熔铅炉，包括炉体和炉膛，炉膛底部设有电加热器，其特征在于，炉体上部设有密封炉盖，还设有负压空机和氮气源，负压空机通过管道与炉膛相通，氮气源通过另一管道与炉膛相通。
2.根据权利要求1所述的消除铅或铅基合金熔化及工况过程被氧化的熔铅炉，其特征在于，所述密封炉盖顶部安装有压力计。
3.根据权利要求1或2所述的消除铅或铅基合金熔化及工况过程被氧化的熔铅炉，其特征在于，所述密封炉盖顶部还安装有安全阀。
4.根据权利要求1或2所述的消除铅或铅基合金熔化及工况过程被氧化的熔铅炉，其特征在于，所述负压空机与炉膛相连的管道上设有负压开关。
5.根据权利要求1或2所述的消除铅或铅基合金熔化及工况过程被氧化的熔铅炉，其特征在于，所述氮气源与炉膛相连的管道上设有减压阀和进气开关，减压阀靠近氮气源入口端。
全文摘要
一种消除铅或铅基合金熔化及工况过程被氧化的熔铅炉，包括炉体和炉膛，炉膛底部设有电加热器，炉体上部设有密封炉盖，还设有负压空机和氮气源，负压空机通过管道与炉膛相通，氮气源通过另一管道与炉膛相通。本发明结构简单、紧凑，污染小，能耗低，可用于铅蓄电池的铸铅球(粒)制造、板栅铸造、极群铸焊等方面。
文档编号F27B5/04GK103196291SQ20131013548
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月18日 优先权日2013年4月18日
发明者向阳 申请人:向阳