铁水处理的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种铁水处理的装置，是关于球墨铸铁或蠕墨铸铁或铁水脱硫的生产过程中铁水处理的装置。提供一种置有覆盖包盖的铁水处理包，将球化剂或蠕化剂或脱硫剂放入到铁水处理包中砌筑的反应室内进行铁水处理的装置，铁水反应时产生的镁蒸气由预留的反应室加料口及减压槽向外扩散，解决了球化剂或蠕化剂或脱硫剂熔损后移动上浮的问题，解决了包内铁水处理时反应剧烈、有效元素吸收率低的问题，精确控制铁水反应时间，提高产品质量、降低生产成本，操作简便，充分发挥和利用资源，显著改善生产过程的环境。铁水处理及浇注过程中铁水降温少，有效元素的吸收率高，其稀土元素RE的用量可以降低50～75％。
【专利说明】铁水处理的装置
【技术领域】
[0001]本实用新型是关于铁水处理的装置，更具体地说是关于球墨铸铁或蠕墨铸铁或铁水脱硫的生产过程中铁水处理的装置。
【背景技术】
[0002]在球墨铸铁或蠕墨铸铁或铁水脱硫的生产过程中，经过铁水处理后，铁水降温是必然的；在球墨铸铁或蠕墨铸铁的处理过程中，除了铁水降温之外还会产生有效元素的氧化和逃逸，将会影响到产品的质量。
[0003] 申请人:在2013年9月6日申请了中国发明专利公布号CN103433471A名称为“球墨铸铁的球化处理方法”和中国发明专利公布号CN103422008A名称为“蠕墨铸铁蠕化剂的生产及其应用”和中国发明专利公布号CN103421927A名称为“炉外铁水脱硫处理的方法”三项专利申请，利用在铁水包中修筑的反应室，将整体稀土镁硅铁球化剂或低硅球化剂或脱硫剂放入到反应室中，由于整体稀土镁硅铁球化剂或蠕化剂或脱硫剂被限制在铁水处理包的反应室中，铁水反应时产生的镁蒸气由预留的反应室加料口及减压槽向外扩散，解决了整体稀土镁硅铁球化剂或蠕化剂或脱硫剂熔损后移动上浮的问题，解决了铁水处理时反应剧烈铁水飞溅、有效元素吸收率低的问题。当被处理铁水的化学成分及被处理铁水重量变化时，可随时调整其加入量。能够精确控制铁水的反应时间，在冲入的铁水温度波动〈100°C的情况下，铁水反应时间上下偏差小于5秒钟。由于有效元素吸收率高，对提高产品质量降低成本起到了积极的作 用。其不足之处是被处理的铁水降温较多，需要进行必要的改进。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种操作方便并可连续进行铁水处理的装置，是将球化剂或蠕化剂或脱硫剂放入到铁水处理包中砌筑的反应室内进行的铁水处理装置，解决了包内铁水处理时反应剧烈、有效元素吸收率低的问题，精确控制球化反应时间，提高产品质量、降低生产成本，操作简便，充分发挥和利用资源，显著改善生产过程的环境。利用中国发明专利申请号:201410001806.2名称为“优质球化剂的生产方法”的技术特征制作所含元素的重量百分比为:含Mg≤10%，含Si≥65%和含RE≤2%氧化镁含量低、化学成分偏析少的整体稀土镁硅铁球化剂；利用中国发明专利公布号:CN103422008A名称为“蠕墨铸铁蠕化剂的生产及其应用”的技术特征制作蠕化剂；利用中国发明专利公布号:CN103421927A名称为“炉外铁水脱硫处理的方法”的技术特征制作脱硫剂。
[0005]如说明书附图1至附图3所示砌筑有反应室的铁水处理包:在铁水处理包的底部砌筑有左垂直面挡板及右垂直面挡板，在左垂直面挡板及右垂直面挡板的顶部水平砌筑有半圆状反应室上盖板；在反应室的垂直面设置有一个或多个反应室加料口，反应室加料口的开口方向面对球化包包嘴所在的位置，在其中一个加料口的上端开设有减压槽，减压槽的上端与半圆状反应室上盖板平齐，左垂直面挡板及右垂直面挡板的外侧垂直面同半圆状反应室上盖板的垂直面平齐；在铁水处理包的上端置有覆盖包盖，覆盖包盖呈盆状，覆盖包盖的底部开设有铁水进水口，覆盖包盖的内部置有覆盖包盖的筋骨架，覆盖包盖的筋骨架外衬耐火材料，覆盖包盖上部突出的边缘放置在铁水处理包的顶部，覆盖包盖的下部插入铁水处理包的上端，覆盖包盖的下部与铁水处理包上端的铁水处理包包嘴之间留有间隙作为铁水出水口，将修筑好的铁水处理包及覆盖包盖烘干后用于铁水处理。
[0006]利用上述铁水处理包的反应室及覆盖包盖的结构，根据需要选择上述适宜种类的球化剂或蠕化剂或脱硫剂进行铁水处理，其铁水处理步骤如下:
[0007]a、打开覆盖包盖，将所需重量的球化剂或蠕化剂或脱硫剂放入到铁水处理包的反
应室中；
[0008]b、将覆盖包盖放置到铁水处理包的上端，用浇口盖板封闭铁水处理包的出水口 ；
[0009]C、铁水冲入铁水处理包达到预定重量后用进水口盖板封闭覆盖包盖的铁水进水Π ；
[0010]d、铁水反应结束后通过铁水处理包覆盖包盖的铁水进水口放入聚洛剂并扒挣浮渣，封闭覆盖包盖的铁水进水口，将覆盖包盖固定在铁水处理包上，出水前打开封闭铁水处理包出水口的浇口盖板。
[0011]本实用新型的有益效果:
[0012]由于球化剂或蠕化剂或脱硫剂被限制在铁水处理包的反应室中，铁水反应时产生的镁蒸气由预留的反应室加料口及减压槽向外扩散，解决了球化剂或蠕化剂或脱硫剂熔损后移动上浮的问题，解决了铁水处理时反应剧烈铁水飞溅、有效元素吸收率低的问题。当被处理铁水的化学成分及被处理铁水重量变化时，可随时调整球化剂或蠕化剂或脱硫剂的加入量。能够精确控制铁水反应时间，在冲入的铁水温度波动<100°c的情况下，铁水反应时间上下偏差小于5秒钟。改善了生产过程的环境。铁水处理及浇注过程中铁水降温少，有效元素的吸收率高，其稀土元素RE的用量可以降低50?75%。
【专利附图】
【附图说明】:
[0013]图1是覆盖包盖并砌筑有反应室的铁水处理包的主视图。
[0014]图2是覆盖包盖并砌筑有反应室的铁水处理包的俯视图。
[0015]图3是覆盖包盖并砌筑有反应室的铁水处理包的剖视图。
[0016]附图标记说明:1为铁水处理包，2为左垂直面挡板，3为右垂直面挡板，4为半圆状反应室上盖板，5为反应室加料口，6为减压槽,7为铁水处理包包嘴,8为覆盖包盖,9为覆盖包盖的进水口，10为覆盖包盖的筋骨架，11为反应室底板。
【具体实施方式】:
[0017]上述的铁水化处理装置，为防止铁水处理包的反应室内积存剩余铁水，反应室的底部应高于铁水包的底部，在反应室的底部砌筑有以耐火材料制作的反应室底板11。
[0018]上述的铁水化处理方法，将所需重量的球化剂或蠕化剂或脱硫剂放入到反应室中的方式:①可以将球化处理包I旋转90度角、将反应室加料口 5朝上，用长柄加料工具将上述材料顺利的加入铁水处理包I的反应室中；②铁水处理包I不旋转，采用专用的夹具及工具将上述材料放置到铁水处理包I的反应室中。
[0019]上述的铁水处理装置，铁水处理包I反应室的左垂直面挡板2、右垂直面挡板3和半圆状反应室上盖板4采用粘土耐火砖修筑，在高温铁水处理时可以连续处理铁水三十五个包次以上，由于反应室设计合理，在经过铁水处理后反应室内洁净无挂渣。委托耐火材料工厂将左垂直面挡板2、右垂直面挡板3和半圆状反应室上盖板4合并为一体加工成所需要形状尺寸的耐火砖，也可以将左垂直面挡板2、右垂直面挡板3和半圆状反应室上盖板4分别加工制作成所需要形状尺寸的耐火砖；选择粘土砖、高硅砖、高镁砖的耐火材料制作左垂直面挡板2、右垂直面挡板3和半圆状反应室上盖板4的组合体；或选择粘土砖、高硅砖、高镁砖的耐火材料分别制作左垂直面挡板2、右垂直面挡板3和半圆状反应室上盖板4。
[0020]上述的球墨铸铁或蠕墨铸铁或铁水脱硫的生产过程中铁水处理的装置，采用厚度(2mm的铁板或铁屑封堵反应室加料口 5及减压槽6，延迟铁水反应开始的时间。
[0021]实施例1:在中频电炉熔炼条件下进行，采用附图所示铁水处理包I的反应室结构，覆盖包盖，采用无外衬钢管的整体稀土镁硅铁球化剂装入铁水处理包的反应室中，每包处理铁水重量为1000kg，电炉出铁水温度为1538°C，原铁水含硫量0.025%，无外衬钢管的整体稀土镁硅铁球化剂含Mgl4.5%、含REl%和含Si58%，加入的无外衬钢管整体稀土镁硅铁球化剂的重量占被处理铁水重量的0.50%，反应室内加入0.8%的72SiFe孕育剂，球化反应结束扒渣后采用粒度< 5mm的硅钡孕育剂进行覆盖铁水其加入量为0.15%，在不覆盖铁屑和珍珠岩的情况下，球化反应时间在I分25秒，全部反应过程为均匀喷射状反应，球化反应平稳，无铁水飞溅，球化反应结束后铁水含硫量0.008%,含镁量0.048%,铁水反应结束时为1498°C，球化反应结束12分钟取样，球化级别2级。
[0022]实施例2:在中频电炉熔炼条件下进行，采用附图所示铁水处理包I的反应室结构，覆盖包盖，处理铁水927Kg，1483°C出铁球化处理，铁水处理包的反应室中加入无外衬钢管的整体球化剂含Mgl4%、含RE1%和含Si63.5%，加入的无外衬钢管整体稀土镁硅铁球化剂的重量占被处理铁水重量的0.48% ;反应室内加入0.8%的72SiFe孕育剂，其粒度(25mm ;球化反应的总反应时间为101秒，铁水反应结束时为1448°C，在反应15秒之后为无烟沸腾反应，断面尺寸为25mmX50mm的三角试块冷却至黑色浇水，白口宽度2_3臟、顶部凹陷明显，Mg的吸收率高。
【权利要求】
1.一种关于球墨铸铁或蠕墨铸铁或铁水脱硫的生产过程中铁水处理的装置，其特征是在铁水处理包(1)的底部砌筑有左垂直面挡板(2)及右垂直面挡板(3)，在左垂直面挡板(2)及右垂直面挡板(3)的顶部水平砌筑有半圆状反应室上盖板(4)，在反应室的垂直面设置有一个或多个反应室加料口(5)，反应室加料口(5)的开口方向面对铁水处理包包嘴(7)所在的位置，在其中一个加料口(5)的上端开设有减压槽(6)，减压槽(6)的上端与半圆状反应室上盖板(4)平齐，左垂直面挡板(2)及右垂直面挡板(3)的外侧垂直面同半圆状反应室上盖板(4)的垂直面平齐；在铁水处理包(1)的上端置有覆盖包盖(8)，覆盖包盖(8)呈盆状，覆盖包盖(8)的底部开设有铁水进入口(9)，覆盖包盖(8)的内部置有覆盖包盖的筋骨架(10)，覆盖包盖的筋骨架(10)外衬耐火材料，覆盖包盖(8)上部突出的边缘放置在铁水处理包(1)的顶部，覆盖包盖(8)的下部插入铁水处理包(1)的上端，覆盖包盖(8)的下部与铁水处理包(1)上端的铁水处理包包嘴(7)之间留有间隙作为铁水出水口，将修筑好的铁水处理包(1)及覆盖包盖(8)烘干后用于铁水处理；利用上述铁水处理包(1)的反应室及覆盖包盖(8)的结构，根据需要选择适宜种类的球化剂或蠕化剂或脱硫剂进行铁水处理。
2.根据权利要求1所述的球墨铸铁或蠕墨铸铁或铁水脱硫的生产过程中铁水处理的装置，其特征是将铁水处理包(1)反应室的左垂直面挡板(2)、右垂直面挡板(3)和半圆状反应室上盖板(4)合并为一体加工成所需要形状尺寸的耐火砖，或将左垂直面挡板(2)、右垂直面挡板(3)和半圆状反应室上盖板(4)分别加工制作成所需要形状尺寸的耐火砖；选择粘土砖或高娃砖或高镁砖的耐火材料制作左垂直面挡板(2)、右垂直面挡板(3)和半圆状反应室上盖板(4)的组合体，或选择粘土砖或高硅砖或高镁砖的耐火材料分别制作左垂直面挡板(2)、右垂直面挡板(3)和半圆状反应室上盖板(4)。
3.根据权利要求1所述的球墨铸铁或蠕墨铸铁或铁水脱硫的生产过程中铁水处理的装置，其特征是反应室的底部应高于铁水处理包的底部，在反应室的底部砌筑有以耐火材料制作的反应室底板(11)。
【文档编号】C21C7/064GK203711792SQ201420099494
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年3月2日 优先权日:2014年3月2日
【发明者】刘年路, 刘昌晨 申请人:天津市万路科技有限公司, 刘年路, 刘昌晨