专利名称：从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种真空冶炼装置，特别是涉及一种从还原罐顶盖收集液态金属的真空 冶炼装置。
背景技术：
目前在金属真空还原法冶炼生产中，真空冶炼还原罐大都采用水平放置。 一般来说，水 平放置的还原罐进、出料采用同一个开口。需要将经过配料压制工序生产出来的还原物料送 入还原罐中进行高温还原反应，经过高温还原反应产生的金属蒸汽，有两种收集方法。 一种 是固态金属收集法，这种方法收集的金属是固态金属，在还原罐的结晶器上设置冷却装置， 经高温还原反应产生的金属蒸汽，在还原罐的结晶器上冷凝，凝结成固态金属，这种固态金 属收集法，具有成本低廉、结构简便的特点，但耗能较大、单罐产量不高、固态金属氧化物 含量较高、金属精炼和制作合金时需要二次熔化，金属耗损大。还有一种是液态金属收集法 ，这种方法通常是在连续或半连续电加热法上采用，在进行还原反应时，金属蒸汽流出的管 道内设置冷却段，使其温度正好达到金属的液化温度，并用适当的装置将液态的金属取走。 这种方法的金属真空冶炼一般采用还原釜，原料装料量往往较大，可以做成连续进料和出料 的生产方式，产量大，但这种方法技术和结构复杂，制作和生产成本高。实用新型内容本实用新型的目的在于，提供一种从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置。以低成 本的装置实现收集液态金属的目的，在提高产量的同时还可以降低金属中氧化物或杂质的含 量，提高产品质量，降低能耗，降低工人生产劳动强度，减少生产成本。收集的液态金属在 金属精炼或制作合金时不需要二次熔化，可以降低金属的损耗。本实用新型的技术方案从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置，其特征在于该 装置包括还原炉和一组还原罐；还原炉上设有前、后支撑；还原罐的一端设有排渣口，还原 罐的另一端设有顶盖l，顶盖1上设有装料口2;还原罐的排渣口向下，装料口向上按行列排 列倾斜放置在还原炉的前、后支撑上，且排渣口和顶盖处于还原炉之外，在顶盖外的还原炉 一侧设有一组液态金属收集装置，顶盖下部经短管3与液态金属收集装置连接。上述的从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置中，所述的液态金属收集装置包括金 属蒸汽真空管道4、液态金属收集器5、固态金属收集器7和液态金属收集箱12;金属蒸汽真
空管道4侧向经短管3与还原罐顶盖1连接，金属蒸汽真空管道4一端与液态金属收集器5连接 ;液态金属收集器5上设有圆弧形过渡6，圆弧形过渡6与固态金属收集器7连接，并经软管IO 与液态金属收集箱12连接。前述的从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置中，所述的金属蒸汽真空管道4另一 端经预抽真空气管阀门19连接预抽真空气管20;固态金属收集器7与圆弧形过渡6连接的一端 低于另一端，呈3 1(T倾斜设置。前述的从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置中，所述的固态金属收集器7外部设 有水冷装置。前述的从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置中，所述的金属蒸汽真空管道4上设 有用于支撑还原罐的固定筋板14。前述的从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置中，在液态金属收集器5与液态金属 收集箱12之间的连接软管10上设有金属快换接头9，液态金属收集箱12上设有液态金属收集 阀门ll。前述的从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置中，所述圆弧形过渡6的下方设有支 撑杆8。与现有技术相比，本实用新型以低成本的装置实现收集液态金属的目的，在提高产量的 同时还可以降低金属中氧化物或杂质的含量，提高产品质量，降低能耗，降低工人生产劳动 强度，减少生产成本。收集的液态金属在金属精炼或制作合金时不需要二次熔化，因此降低 了金属的损耗。由于本实用新型采用多个还原罐在还原炉中同时进行还原反应，同时收集液 态金属可提高热的利用率，使窑体内的热利用率提高2倍以上。本实用新型解决了现有技术 中热能浪费大，燃料消耗多，金属产出率低的问题。附说明附图
l是本实用新型的结构示意图； 附图2是本实用新型的正面视图 附图3是本实用新型的侧向视图； 附图中的符号标记为1-还原罐顶盖，2-装料口， 3-短管，4-金属蒸汽真空管道，5-液态金属收集器，6-圆弧形过渡，7-固态金属收集器，8-支撑杆，9-快换接头，10-软管， 11-液态金属收集阀门，12-液态金属收集箱，13-气管，14-固定筋板，15-真空气管阀门， 16-真空气管，17-压縮气管阀门，18-压縮气管，19-预抽真空气管阀门，20-预抽真空气管
，21-还原炉，22-还原罐，23-排渣端。
具体实施方式
实施例。从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置，如图l、图2、图3所示。其特点 是本实用新型采用煤气等燃料在还原炉中对还原罐加热。金属真空还原罐呈多排多行的间 隔排列。每个还原罐的装料口2设置在还原炉21外的还原罐顶盖1的上面部分，装料口2的截 面近似半圆形，几乎占据还原罐顶盖l的上半部分；每个还原罐顶盖l的下面部分有一根短管 3与还原罐侧面竖直的金属蒸汽真空管道4连通，金属蒸汽真空管道4向下延伸与较粗的液态 金属收集器5连接，向上通过预抽真空气管20与真空装置连接；在液态金属收集器5的下部与 侧向的固态金属收集器7连通。在超过最上面一排还原罐顶部的位置的真空气管16上设有真 空气管阀门15，在真空气管16的侧面、真空气管阀门15的下面设有压縮气管18，压縮气管18 上设有压縮气管阀门17。液态金属收集器5向下通过变径细管、及连接软管10与液态金属收 集箱12连通。金属蒸汽真空管道4也可以采用向上走管，在还原炉21的上部收集液态金属。还原罐固定在还原炉21两侧的墙体上，还原罐倾斜放置，上端是进料端，下端是排渣端 23，两端均设有真空密闭罩。还原罐内产生的金属蒸汽通过金属蒸汽真空管道4流向液态金 属收集器5，通过控制液态金属收集器5的温度使金属蒸汽液化、并流向液态金属收集箱12。 金属蒸汽真空管道4与同列的每个还原罐在还原罐顶盖1的下面部分通过短管3连通。金属蒸 汽真空管道4的上方连接有真空预抽装置。液态金属收集器5位于金属蒸汽真空管道4与最下 面一个还原罐连接部位的下面，而且其直径比上方的金属蒸汽真空管道4要粗。液态金属收 集器5内部设有隔板(未绘出)，可以降低金属蒸汽流速，增加金属蒸汽液化的机率，液态 金属收集器5的最下面通过圆弧形过渡6变得比较细，并通过软管10与液态金属收集箱12连接 ，连接部分设有快换接头9，可由此断开液态金属收集器5与液态金属收集箱12的连接，以便 更换液态金属收集箱12。液态金属收集箱12上设有液态金属收集阀门11与软管10连接，在冶 炼结束时，先关闭此阀门，再断开与液态金属收集器5的连接。液态金属收集器5的圆弧形过 渡6从侧面与固态金属收集器7连通，固态金属收集器7的抽气端略微上扬3-10° ，使连接部 分产生的少量液态金属流向液态金属收集箱12。圆弧形过渡6的下部设有支撑杆8，同时每列 至少有一个还原罐顶盖1上的短管3与相邻还原罐的金属蒸汽真空管道4用一块横向的固定板 筋14进行固定，以加强支撑和平衡。液态金属收集器5和液态金属收集箱12温度控制在 650-70(TC之间。固态金属收集器7内部设有固态金属收集器(未绘出)，固态金属收集器7 的外部设有水冷装置。固态金属收集器7的抽气端、靠近密封盖的一端通过一根气管13引向 还原炉21的上方，并在还原罐的顶部分别连接真空气管16和压縮气管18，真空气管16和压縮
气管18通过阀门与真空装置和压縮装置连接。压縮空气装置的设置用于在金属冶炼还原反应 完成后，关闭真空抽气，打开还原罐底盖，打开压縮气体阀门，通过压縮气体的压力将炉渣 排出还原罐。
权利要求1.从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置，其特征在于该装置包括还原炉和一组还原罐；还原炉上设有前、后支撑；还原罐的一端设有排渣口，还原罐的另一端设有顶盖(1)，顶盖上设有装料口(2)；还原罐的排渣口向下，装料口向上按行列排列倾斜放置在还原炉的前、后支撑上，且排渣口和顶盖处于还原炉之外，在顶盖外的还原炉一侧设有一组液态金属收集装置，顶盖下部经短管(3)与液态金属收集装置连接。
2.根据权利要求l所述的从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置 ，其特征在于所述的液态金属收集装置包括金属蒸汽真空管道(4)、液态金属收集器(5 )、固态金属收集器(7)和液态金属收集箱(12);金属蒸汽真空管道(4)侧向经短管( 3)与还原罐顶盖(1)连接，金属蒸汽真空管道(4) 一端与液态金属收集器(5)连接；液 态金属收集器(5)上设有圆弧形过渡(6)，圆弧形过渡(6)与固态金属收集器(7)连接 ，并经软管(10)与液态金属收集箱(12)连接。
3.根据权利要求2所述的从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置 ，其特征在于所述的金属蒸汽真空管道(4)另一端经预抽真空气管阀门(19)连接预抽 真空气管(20);固态金属收集器(7)与圆弧形过渡(6)连接的一端低于另一端，呈3 10°倾斜设置。
4.根据权利要求3所述的从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置 ，其特征在于固态金属收集器(7)外部设有水冷装置。
5.根据权利要求4所述的从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置 ，其特征在于金属蒸汽真空管道(4)上设有用于支撑还原罐的固定筋板(14)。
6.根据权利要求5所述的从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置 ，其特征在于在液态金属收集器(5)与液态金属收集箱(12)之间的连接软管(10)上 设有金属快换接头(9)，液态金属收集箱(12)上设有液态金属收集阀门(11)。
7.根据权利要求3所述的从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置 ，其特征在于圆弧形过渡(6)的下方设有支撑杆(8)。
专利摘要本实用新型公开了一种从还原罐顶盖收集液态金属的真空冶炼装置。该装置包括还原炉和一组还原罐；还原炉上设有前、后支撑；还原罐的一端设有排渣口，还原罐的另一端设有顶盖(1)，顶盖上设有装料口(2)；还原罐的排渣口向下，装料口向上按行列排列倾斜放置在还原炉的前、后支撑上，且排渣口和顶盖处于还原炉之外，在顶盖外的还原炉一侧设有一组液态金属收集装置，顶盖下部经短管(3)与液态金属收集装置连接。本实用新型以低成本的装置实现收集液态金属的目的，在提高产量的同时可以降低金属中氧化物或杂质的含量，提高产品质量，降低能耗，降低劳动强度和生产成本。收集的液态金属在金属精炼或制作合金时不需要二次熔化，降低了金属的损耗。
文档编号C22B5/00GK201024204SQ200720200210
公开日2008年2月20日 申请日期2007年4月2日 优先权日2007年4月2日
发明者张继强, 黄贵明 申请人:贵州世纪天元矿业有限公司