可摇动多功能铁合金精炼电炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及冶炼电炉，具体为一种可摇动多功能铁合金精炼电炉。
【背景技术】
[0002]铁合金电炉分为还原电炉和精炼电炉两类。
[0003]还原电炉又称埋弧电炉或矿热电炉，采取电极插入炉料内，多为敞口固定式电炉。
[0004]精炼电炉用于精炼中碳、低碳、微碳铁合金，同样采取电极插入炉料内，多为采用敞口固定或带盖倾动形式。
[0005]无论是还原电炉和精炼电炉，受其结构设计的限制，冶炼时炉体固定不动，出渣或出铁水时炉体通过炉体倾动装置向出口侧倾。
[0006]存在的问题:
[0007]1、由于炉体固定不动，不同成分的炉料之间以及炉料与还原剂之间不能充分有效混合，严重制约了冶炼的效能。
[0008]2、由于功能单一，铁合金的还原和精炼不能于同一电炉中进行，造成热能的浪费和主元素回收率低等诸多问题。
【发明内容】
[0009]针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出了一种集成还原和精炼功能为一体的可摇动多功能铁合金精炼电炉。
[0010]能够解决上述技术问题的可摇动多功能铁合金精炼电炉，其技术方案包括立式炉体以及向炉体内供料的加料系统和加热炉体内矿料的电加热系统，所不同的是所述炉体通过可使其自竖直位置向左、右侧翻的翻转机构安装于炉架上，出渣口和出铁口分别开设于炉体的左、右炉壳上，炉体与炉架之间设有在竖直方向锁住炉体的锁紧机构，所述炉架通过可使其在水平面内以平动方式摇动的偏心摇动机构安装于基座上，炉架的平动轨迹为圆周曲线，在平动的摇动方式中，出渣口和出铁口始终保持在左、右方向。
[0011]所述电加热系统的一种结构包括电极、变压器和升降机构，所述电极对应于炉体的炉口安装于升降机构上并通过线路连接变压器，所述升降机构的升、降位对应于电极上提离开炉体和下插进入炉体内的位置。
[0012]所述加料系统的一种结构包括料和下料管，所述料斗设于炉体上方，所述下料管的进料口通过计量下料器连通料斗的出料口，下料管的出料口连通炉体的炉口。
[0013]本发明的有益效果:
[0014]本发明可摇动多功能铁合金精炼电炉集精炼电炉、翻转电炉、摇炉为一体，可在一个炉膛内完成化渣、摇炼、精炼等多道工序，较传统的单功能电炉而言具有热能利用率高，电耗低，主元素回收率高，还原剂硅铁利用率高的优势。
【附图说明】
[0015]图1为本发明一种实施方式的结构示意图。
[0016]图2为图1中的A—A剖视图。
[0017]图号标识:1、炉体；2、炉架；3、基座；4、翻转机构；5、锁紧机构；6、料斗；7、下料管；8、支架；9、电极；10、出渣口 ；11、出铁口 ；12、炉盖。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图所示实施方式对本发明的技术方案作进一步说明。
[0019]本发明可摇动多功能铁合金精炼电炉，其技术方案包括炉体1、加料系统和电加热系统。
[0020]所述炉体I的竖直位置为冶炼工况位置，炉体I的顶部炉口由炉盖12封罩，炉体I炉壳的前、后两端分别通过转动机构安装在前、后支架8上，前、后支架8安装在炉架2上，所述炉架2与炉体I之间设有翻转机构4，所述翻转机构4 (可采用翻转气缸)作用在炉体I底部炉壳上使其在竖直位置向左、右两侧翻转，炉体I左侧炉壳下部开设出渣口 10，炉体I右侧炉壳下部开设出铁口 11，围绕炉体I于炉架2上设置四点锁紧机构5 (可以采用卡嵌机构)，在炉体I处于竖直的工况位置时，锁紧机构5锁定炉体I位置使其不能翻转；所述炉架2分别通过在水平面内同步转动的三个偏心摇动机构(其中一个设为主动摇动机构)分别安装于圆周均布的三个基座3上，同步转动的偏心摇动机构(如同步转动的三个转臂，转臂的末端铰连于基座3，转臂的前端铰连于炉架2)带动炉体I在水平面内顺时针或逆时针平动、或顺时针和逆时针的交替平动，所述平动的轨迹为圆周曲线，如图1、图2所示。
[0021]所述加料系统包括料斗6和下料管7，所述料斗6设于炉体I上方偏一侧，所述下料管7斜置于料斗6与炉盖12之间，下料管7的进料口通过计量下料器连通料斗6的出料口，下料管7的出料口连通炉盖12的进料口，如图1所示。
[0022]所述电加热系统包括电极9、升降机构和变压器，所述升降机构于另一侧设于炉体I上方，多根电极9竖直安装在升降机构的前端，位置对应在炉体I的炉口，所述变压器通过线路连接各电极9 ;于升降机构的上升位置，所述电极9上提离开炉体I (通过炉盖12上开设的插口)，于升降机构的下降位置，电极9下插进入炉体I内(通过炉盖12上开设的插口)，如图1所示。
[0023]以精炼锰矿为例，采用本发明进行锰矿精炼的工艺步骤为:
[0024]1、化渣:通过锁紧机构5锁定炉体1，启动计量下料器将锰矿石、石灰等炉料加入炉体I的炉膛内，启动升降机构下插电极9于炉膛内(通过炉盖12上的插口)，送电熔化炉料。
[0025]2、摇炼:待炉料熔化后，停电，启动升降机构将电极9上提抬出炉膛并断电，此时电炉的功能变成摇炉，启动摇摆机构，使炉体I的摇动转速达到55转/分?60转/分，向炉膛内加入还原剂(硅铁)，继续摇动几分钟或十几分钟(优选8分钟)，然后停止摇动，松开锁紧机构5，通过翻转机构4向出渣口 10的左方向倾翻炉体I，打开出渣口 10，将贫化料的炉渣通过出渣口 10出尽，将摇炼生成的铁水留在炉膛内，摇炼即结束。
[0026]3、精炼:摇炼结束后，翻转机构4回转将炉体I放平(处于竖直位置)，用锁紧机构5将炉体I锁紧，把出渣口 10堵上；启动升降机构下插电极9至炉膛内，加入锰矿石、石灰等炉料，送电，开始精炼工序；待炉膛内的炉料反应完成后，停电，启动升降机构将电极9上提抬出炉体I并断电，松开锁紧机构5，翻转机构4向出铁口 11的右方向倾翻炉体1，打开出铁口 11，将炉膛内的产品出尽，待铁水出完后，翻转机构4上抬出铁口 11，把渣留在炉膛内，堵好出铁口 11，翻转机构4放平炉体I (处于竖直位置)，锁紧机构5锁紧炉体I，精炼工序即告结束。
[0027]4、重复第I工艺步骤，开始下一个冶炼循环。
[0028]本发明较传统的单功能电炉(二步法精炼锰矿)而言具有热能利用率高，电耗低(单耗可降低30% )，主元素回收率高(可提高10% )，还原剂硅铁利用率高(可提高20% )的优势。
【主权项】
1.可摇动多功能铁合金精炼电炉，包括炉体(I)以及向炉体(I)内供料的加料系统和加热炉体(I)内矿料的电加热系统，其特征在于:所述炉体(I)通过可使其自竖直位置向左、右侧翻的翻转机构⑷安装于炉架⑵上，出渣口(10)和出铁口(11)分别开设于炉体⑴的左、右炉壳上，炉体⑴与炉架⑵之间设有在竖直位置锁住炉体⑴的锁紧机构(5)，所述炉架(2)通过可使其在水平面内以平动方式摇动的偏心摇动机构安装于基座(3)上，炉架(2)的平动轨迹为圆周曲线。2.根据权利要求1所述的可摇动多功能铁合金精炼电炉，其特征在于:所述电加热系统包括电极(9)、变压器和升降机构，所述电极(9)对应于炉体(I)的炉口安装于升降机构上并通过线路连接变压器，所述升降机构的升、降位对应于电极(9)上提离开炉体(I)和下插进入炉体(I)内的位置。3.根据权利要求1所述的可摇动多功能铁合金精炼电炉，其特征在于:所述加料系统包括料斗(6)和下料管(7)，所述料斗(6)设于炉体⑴上方，所述下料管(7)的进料口通过计量下料器连通料斗出)的出料口，下料管(7)的出料口连通炉体(I)的炉口。
【专利摘要】本发明公开了一种可摇动多功能铁合金精炼电炉，包括炉体以及向炉体内供料的加料系统和加热炉体内矿料的电加热系统，所述炉体通过可使其自竖直位置向左、右侧翻的翻转机构安装于炉架上，出渣口和出铁口分别开设于炉体的左、右炉壳上，炉体与炉架之间设有在竖直位置锁住炉体的锁紧机构，所述炉架通过可使其在水平面内以平动方式摇动的偏心摇动机构安装于基座上，炉架的平动轨迹为圆周曲线。本发明集精炼电炉、翻转电炉、摇炉为一体，可在一个炉膛内完成化渣、摇炼、精炼等多道工序。
【IPC分类】C21C5/52
【公开号】CN105177220
【申请号】
【发明人】吴月明, 廖杰
【申请人】钦州西北冶金设备有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月28日