CZ2012446A3 - Rotacní zarízení k rafinaci kovové taveniny - Google Patents
Rotacní zarízení k rafinaci kovové taveniny Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2012446A3 CZ2012446A3 CZ20120446A CZ2012446A CZ2012446A3 CZ 2012446 A3 CZ2012446 A3 CZ 2012446A3 CZ 20120446 A CZ20120446 A CZ 20120446A CZ 2012446 A CZ2012446 A CZ 2012446A CZ 2012446 A3 CZ2012446 A3 CZ 2012446A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- rotor
- cavity
- melt
- shaft
- molten metal
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 238000007670 refining Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 241000283086 Equidae Species 0.000 abstract 1
- 241000283070 Equus zebra Species 0.000 abstract 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D27/00—Stirring devices for molten material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B21/00—Obtaining aluminium
- C22B21/06—Obtaining aluminium refining
- C22B21/064—Obtaining aluminium refining using inert or reactive gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
- C22B9/05—Refining by treating with gases, e.g. gas flushing also refining by means of a material generating gas in situ
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
- F27D3/16—Introducing a fluid jet or current into the charge
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Rotacní zarízení k rafinaci kovové taveniny je tvoreno na dutém hrídeli upevneným válcovitým rotorem, který má dutinu, vespod otevrenou a nahore propojenou s prívodním kanálem v hrídeli, pricemz z dutiny vycházejí radiální, smerem ven se rozsirující pruchody oddelené prepázkami. Prepázky (5) precházejí na vnejsím plásti rotoru (1) do zeber (6) táhnoucích se podél rotoru (1), pricemz zebra (6) na svém spodním konci precházejí do radiálních výbezku (7) provedených na spodní strane rotoru (1).
Description
Vynález se týká rotačního zařízení k rafinaci kovové taveniny tvořeného na dutém hřídeli upevněným válcovitým rotorem, který má dutinu, vespod otevřenou a nahoře propojenou s přívodním kanálem v hřídeli, přičemž z dutiny vycházejí radiální, směrem ven se rozšiřující průchody oddělené přepážkami.
Dosavadní stav techniky
Roztavené kovy, zejména barevné, jako jsou slitiny hliníku, musí být před odlitím rafinovány. Jedním z rafinačnich procesů je odplynění taveniny. Zejména se to týká vodíku, jehož rozpustnost v hliníkové tavenině roste s její teplotou, zatímco v pevné fázi je velmi nízká. Plyn rozpuštěný v tavenině může mít po jejím odlití za následek defekty odlitku a zhoršení jeho mechanických vlastností. Odplynění roztaveného kovu se běžně provádí rotačním odplyňovacím zařízením, které do taveniny rozptyluje bublinky suchého inertního plynu, jako je argon, dusík nebo jejich směsi. Dutým hřídelem se přivádí plyn do rotoru, který plyn do taveniny u jejího dna rozptyluje ve formě velmi jemných bublinek. Bublinky prostupují taveninou, vodík do nich difunduje a po průchodu taveninou je odveden do atmosféry. Bublinky rovněž na sebe navazují pevné nečistoty a unášejí je k hladině, kde jsou pak jako škraloup sebrány.
Příkladné provedení rotačního odplyňovacího zařízení je popsáno ve WO 2004/057045. Je tvořeno vrtaným hřídelem nesoucím na jednom konci rotor ve tvaru dvou kotoučů umístěných nad sebou a propojených čtyřmi radiálními příčkami. V rotoru je centrální, dolů otevřená válcovitá dutina propojená jednak s vývrtem v hřídeli, jednak s průchody mezi příčkami. Obvod horního disku je opatřen osmi polokruhovými vybráními, tedy dvěma pro každý průchod. Tato vybrání mají sloužit ke zlepšení rozptýlení plynu v tavenině.
Odplyňovací zařízení obdobné konstrukce popsané v EP 2017560 se od předchozího liší v podstatě tím, že polokruhovitá vybrání jsou provedena i ve spodním disku rotoru.
Obě uvedená zařízení kladou při otáčení v tavenině relativně nízký odpor, nicméně k rozptylu bublinek dochází jen v omezeném objemu taveniny, což vyžaduje při rafinaci delší technologický čas. U dna kontejneru obsahujícího taveninu se
- 2 shromažďují nečistoty o vyšší specifické hmotnosti. Uvedené, jakož i další známé rotory, které mají hladkou spodní stranu, nebrání hromadění těchto nečistot.
Vynález si klade za úkol navrhnout rotační zařízení k rafinaci kovové taveniny, které by podstatně omezilo uvedené nevýhody známých zařízení tohoto druhu.
Podstata vynálezu
Uvedený úkol řeší rotační zařízení k rafinaci kovové taveniny, tvořené na dutém hřídeli upevněným válcovitým rotorem, který má dutinu vespod otevřenou a nahoře propojenou s přívodním kanálem v hřídeli, přičemž z dutiny vycházejí radiální, směrem ven se rozšiřující průchody oddělené přepážkami. Podstata zařízení spočívá v tom, že přepážky přecházejí na vnějším plášti rotoru do žeber táhnoucích se podél rotoru, přičemž žebra na svém spodním konci přecházejí do radiálních výběžků provedených na spodní straně rotoru.
K zesílení vířivého pohybu taveniny mohou být radiální výběžky vyhnuty proti smyslu otáčení rotoru.
Žebra i výběžky mohou mít v podstatě pravoúhlý profil.
Objasnění obrázků na výkrese
Vynález bude dále objasněn pomocí výkresu, na němž je na obr. 1 rotor rafinačního zařízení upevněný na hřídeli v perspektivním promítání v částečném podhledu, přičemž šipka naznačuje smysl otáčení, zatím co na obr. 2 je rotor v bočním pohledu.
Příklady provedení vynálezu
Zařízení k rafinaci kovové taveniny podle obr. 1 je tvořeno rotorem který je našroubován na dutém hřídeli 2 opatřeném kanálem pro přívod inertního plynu. Válcovitý rotor 1 má dutinu 3 vespod otevřenou a nahoře propojenou s přívodním kanálem v hřídeli 2. Z dutiny 3 vycházejí radiální, směrem ven se rozšiřující průchody 4 oddělené přepážkami 5. Přepážky 5 přitom přecházejí na vnějším plášti rotoru 1_do žeber 6, táhnoucích se podél rotoru 1. Žebra 6 na svém spodním konci přecházejí do radiálních výběžků 7 provedených na spodní straně rotoru 1. Radiální výběžky 7 jsou
- 3 vyhnuty proti smyslu otáčení rotoru 1_. Žebra 6 i výběžky 7 mají v popisovaném příkladu v podstatě pravoúhlý profil.
Do rotoru 1. otáčejícího se na hřídeli 2 a ponořeného do taveniny resp. do dutiny 3 rotoru 1 se kanálem v hřídeli 2 vhání inertní plyn. Rotor 1 funguje jako rotor radiálního čerpadla, tj. zespodu nasává taveninu do vespod otevřené dutiny 3 a odstředivou silou ji z ní rozptyluje do okolí. Přitom se v dutině 3 tavenina promísí s přiváděným plynem a během průtoku průchody 4, a účinkem žeber 6 dochází ke vzniku drobných bublin plynu, které jsou spolu s taveninou rozptylovány do celého průřezu taveniny. Radiální výběžky 7 na spodní straně rotoru 1 způsobují víření taveniny pod rotorem 1. Nečistoty shromažďující se na dně lázně jsou zvířeny do úrovně bublinek a jimi pak unášeny k hladině.
'7 Lfé
...... /7 y........~ . >< / í s : t < í 4 i ' t
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (3)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Rotační zařízení k rafinaci kovové taveniny tvořené na dutém hřídeli upevněným válcovitým rotorem, který má dutinu/vespod otevřenou a nahoře propojenou s přívodním kanálem v hřídeli, přičemž z dutiny vycházejí radiální, směrem ven se rozšiřující průchody oddělené přepážkami, vyznačující se tím, že přepážky (5) přecházejí na vnějším plášti rotoru (1) do žeber (6) táhnoucích se podél rotoru (1), přičemž žebra (6) na svém spodním konci přecházejí do radiálních výběžků (7) provedených na spodní straně rotoru (1).
- 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že radiální výběžky (7) jsou vyhnuty proti smyslu otáčení rotoru (1).
- 3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že žebra (6) i výběžky (7) mají v podstatě pravoúhlý profil.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20120446A CZ2012446A3 (cs) | 2012-07-02 | 2012-07-02 | Rotacní zarízení k rafinaci kovové taveniny |
| PCT/CZ2013/000078 WO2014005560A1 (de) | 2012-07-02 | 2013-06-26 | Vorrichtung zum raffinieren von metallschmelzen |
| EP13742381.0A EP2739927B2 (de) | 2012-07-02 | 2013-06-26 | Vorrichtung zum raffinieren von metallschmelzen |
| PL13742381T PL2739927T5 (pl) | 2012-07-02 | 2013-06-26 | Urządzenie do oczyszczania ciekłych metali |
| DE202013102823U DE202013102823U1 (de) | 2012-07-02 | 2013-06-28 | Vorrichtung zum Raffinieren von Metallschmelzen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20120446A CZ2012446A3 (cs) | 2012-07-02 | 2012-07-02 | Rotacní zarízení k rafinaci kovové taveniny |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ304029B6 CZ304029B6 (cs) | 2013-08-28 |
| CZ2012446A3 true CZ2012446A3 (cs) | 2013-08-28 |
Family
ID=48900719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20120446A CZ2012446A3 (cs) | 2012-07-02 | 2012-07-02 | Rotacní zarízení k rafinaci kovové taveniny |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2739927B2 (cs) |
| CZ (1) | CZ2012446A3 (cs) |
| DE (1) | DE202013102823U1 (cs) |
| PL (1) | PL2739927T5 (cs) |
| WO (1) | WO2014005560A1 (cs) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ2012446A3 (cs) * | 2012-07-02 | 2013-08-28 | Jap Trading, S. R. O. | Rotacní zarízení k rafinaci kovové taveniny |
| CN107519780B (zh) * | 2016-06-21 | 2023-05-19 | 上海弗鲁克科技发展有限公司 | 高效化糖设备及其转子 |
| US20240390972A1 (en) * | 2021-09-21 | 2024-11-28 | Foseco International Limited | Rotary device for treating molten metal |
| WO2024062216A1 (en) | 2022-09-23 | 2024-03-28 | Foseco International Limited | Rotary device for treating molten metal |
| GB202308713D0 (en) * | 2023-06-11 | 2023-07-26 | Morgan Molten Metal Systems Gmbh | Device for degassing molten metal |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8804267D0 (en) * | 1988-02-24 | 1988-03-23 | Foseco Int | Treating molten metal |
| CA1305609C (en) | 1988-06-14 | 1992-07-28 | Peter D. Waite | Treatment of molten light metals |
| US5160693A (en) * | 1991-09-26 | 1992-11-03 | Eckert Charles E | Impeller for treating molten metals |
| US5527381A (en) | 1994-02-04 | 1996-06-18 | Alcan International Limited | Gas treatment of molten metals |
| US6056803A (en) * | 1997-12-24 | 2000-05-02 | Alcan International Limited | Injector for gas treatment of molten metals |
| DE60109649T2 (de) | 2000-09-12 | 2006-04-27 | Alcan International Ltd., Montreal | Verfahren und rotationsvorrichtung zum einleiten von feststoffpartikeln und gas in eine metallschmelze |
| DE10301561A1 (de) * | 2002-09-19 | 2004-05-27 | Hoesch Metallurgie Gmbh | Rotor, Vorrichtung und Verfahren zum Einbringen von Fluiden in eine Metallschmelze |
| GB2396310A (en) * | 2002-12-21 | 2004-06-23 | Foseco Int | Rotary device with vanes for dispersing a gas in a molten metal |
| FR2851578B1 (fr) * | 2003-02-25 | 2007-03-02 | Lethiguel | Dispositif de purification par degazage d'un metal liquide |
| CN101490287B (zh) * | 2006-07-13 | 2013-01-02 | 派瑞泰克有限公司 | 用于使气体散布到熔融金属中的推进器 |
| JP2008105084A (ja) * | 2006-10-27 | 2008-05-08 | Kyocera Corp | 溶湯金属攪拌用回転体およびこれを用いた溶湯金属の脱ガス処理装置 |
| ES2337515T3 (es) * | 2007-07-05 | 2010-04-26 | Foseco International Limited | Dispositivo de agitacion por rotacion para tratar metal fundido. |
| US8524146B2 (en) | 2009-08-07 | 2013-09-03 | Paul V. Cooper | Rotary degassers and components therefor |
| US8535603B2 (en) | 2009-08-07 | 2013-09-17 | Paul V. Cooper | Rotary degasser and rotor therefor |
| EP2591235B1 (en) | 2010-07-02 | 2019-09-18 | Pyrotek Inc. | Molten metal impeller |
| PT105293A (pt) | 2010-09-16 | 2012-03-16 | Sounete Fabrica De Aprestos Metalicos Lda | Contentor autónomo com sistema de compactação de resíduos sólidos |
| CZ2012446A3 (cs) * | 2012-07-02 | 2013-08-28 | Jap Trading, S. R. O. | Rotacní zarízení k rafinaci kovové taveniny |
-
2012
- 2012-07-02 CZ CZ20120446A patent/CZ2012446A3/cs unknown
-
2013
- 2013-06-26 PL PL13742381T patent/PL2739927T5/pl unknown
- 2013-06-26 EP EP13742381.0A patent/EP2739927B2/de active Active
- 2013-06-26 WO PCT/CZ2013/000078 patent/WO2014005560A1/de not_active Ceased
- 2013-06-28 DE DE202013102823U patent/DE202013102823U1/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2014005560A1 (de) | 2014-01-09 |
| PL2739927T5 (pl) | 2022-01-31 |
| CZ304029B6 (cs) | 2013-08-28 |
| PL2739927T3 (pl) | 2016-04-29 |
| EP2739927B2 (de) | 2021-09-01 |
| EP2739927B1 (de) | 2015-10-07 |
| DE202013102823U1 (de) | 2013-08-14 |
| EP2739927A1 (de) | 2014-06-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ2012446A3 (cs) | Rotacní zarízení k rafinaci kovové taveniny | |
| US8281964B2 (en) | Rotary stirring device for treating molten metal | |
| RU2017105214A (ru) | Устройство для рафинирования расплавленных алюминиевых сплавов | |
| US20210031215A1 (en) | Separator | |
| AU2015221427B2 (en) | Centrifugal screen assembly | |
| SE529610C2 (sv) | Centrifugalseparator | |
| US20180135150A1 (en) | Purifying an alloy melt | |
| KR20180063309A (ko) | 가스 정화를 위한 분리기 장치 | |
| MX2011005818A (es) | Metodo y aparato para la extraccion de lodo procedente de aguas residuales. | |
| JP2016501118A (ja) | 遠心分離器 | |
| US10960413B2 (en) | Separator for removing contaminants from a liquid by use of a rotating cylindrical chamber comprising at least three zones of drive surfaces, each driven by fluid flowing through the separator | |
| AU2007270188A1 (en) | Fluid separating vessel | |
| JP4983611B2 (ja) | 遠心分離式オイルフィルタ | |
| EP2900798B1 (en) | Continuous purification of motor oils | |
| CA2718051C (en) | Molten aluminum refining and gas dispersion system | |
| CN101708382A (zh) | 一种萃取与反萃设备 | |
| JP2015521543A (ja) | 層流遠心分離機 | |
| US20120329630A1 (en) | Screen clamp with integrated center feed | |
| JP4745526B2 (ja) | 分離板型遠心分離機およびこれに用いる分離板 | |
| US20170008011A1 (en) | Self-cleaning Centrifugal Separator | |
| JP2014080663A (ja) | 金属溶湯の清浄化装置 | |
| JP2020157350A (ja) | 旋回流付与装置、タンディッシュ、鋼の連続鋳造システム及び鋼の連続鋳造方法 | |
| JP2011255257A (ja) | 遠心分離機 | |
| CA2714682A1 (en) | Molten aluminum refining and gas dispersion system | |
| JP7332878B2 (ja) | 溶融金属の注湯装置 |