JPS5945058A - 溶融金属中の不純物除去方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は溶融した金属中の不純ｌ吻除去力法及びその装
置に関Ｊ−る。

製品の品質を向上さ琥る為に行なう溶融金属中の不純物
除去法は、特に１ｌＩ４！銅工程に於いて真空脱ガス法
として著しく発展しており、成分の均一化、不純物の除
去が期待出来る等、現在不可欠のものと１．Ｉ：りつつ
ある１゜ この貞ｒ、！脱ガスθミにＱＪ科／、の方、去があり、
昇降式槽脱ガス法（］）Ｉｔ脱ガスθく）、じんがん式
槽脱ガス法（ＲＨ脱ガス法）の様に槽を用いるもの、電
磁攪拌によるもの或いは下方からエアー　ガスを吹き込
んで１′１２打ずろ（取堝脱がス法）、流滴脱ガス法の
様に滴下を利用して大きな表面積を得るもの等が代表的
である。

４ｉ１ｉｉ脱ガス法は処理容量が多くなると規模が大き
くなり設備費がかさむ」二、比較的真空との接触面積を
大きくとり難い反面、１Ｍ度降下が少（・上エアーガス
によるボ゛イリング効果の援助もあって比較的広く用い
られている。

取堝脱ガス法及び流滴脱ガス法は設備費が安いが、スラ
グ除去を必要とし月っ温度降下が大きく生産性の向上を
計るために広く用いる連続鋳造処理にあたって著しく作
業性を損なう欠点を有する。

溶融金属中にはガスのみならず、数多くの不純元素が含
まＪ′ｔており、これらの不純元素の蒸気圧は各々異な
るので、この差によって溶融金属を真空処理す１１ば吠
る程度の成分除去は可能である。

しかし、溶融金属中のガスの場合は、エアーによる気泡
により攪打することによって充分除去することができる
が、不純元素（例えは、マンガンＭｎ、銅Ｃｕ、鉛Ｐｂ
、ヒ素ＡＳ等ンの蒸発除去は僅かの量しか期待できない
。これは、ガス（水素Ｈ２、窒素Ｎ２等）の場合の拡散
速度に比べ不純元素の蒸発速度が著るしく遅いからであ
り、そのため従来の設備では非常に多くの時間をかける
必要があり実用的でなく、又化学反応等により除去する
方法がとられるがこれらも工程の増加に加えて副原料の
増加、攪拌設備、成分の巧調整が必要となる。

金楓資源のりザイクルが進むにつれ、不純ノＣ素の割合
が増加することが予想さ、ｌＬることがら、ガスを除去
すると同時（１（、−れら不純元素を容易に除去１り能
な設備が必要となる。

従来−のｔ細物除去法の中で槽脱ガス法及び取堝脱ガス
法は表面積に多少のイ［」違はあっても略一定であり大
幅に増加さ−ぜる゛ととは出来ない。

こＡ【に対し、流滴脱ガス法は以」−の方法に較べて飛
沫にすることに、ｌ：り表面積が比較的大きくとり易い
。しかし、流＠法は一度の処理にて完了するため、所定
の目的値に到達し得なかつ穴場合に丙度処ＩＴＰを繰＋
７返すことが隋めて困Ｈａであり、又表面積が大きい為
に温度降下も大きい欠点がある。

本発明は斯かる従来の不純物除去方法の欠点を除去する
ことを目的として為したものである。

即ち、真空容器内の回転リングに対向する２ｆ周の取鍋
を設け、上方の取鍋がも下方の取鍋へ溶融金践を加熱雰
囲気中で落下させ、次に前記回転りングを半回転して再
び゛τ容融金属を加熱雰囲気中で落ドさせることを繰り
返すことにより、表面積を広くとれて、温度降下を生ず
ることなく繰り返し処理することのできる溶融金属中の
不純物除去方法及び゛その装置にかかるものである。

以下、本発明の実施例を図面を参黒しつつ説明する。

第１図及び゛第２図は本発明の装置の一実施例である。

排気ダクト（１）と接続した真空容’ａ’ｉ　（２）内
に、転動面がＩｊいに向かい合う一刻の駆動ローラ（３
）を二対並列に配設し、該二対の駆動ローラ（３）ｌに
回転リング（４）を夫々載置し、該二つの回転リング（
４）間の対向する位置に、防熱カバー（５）を設けたし
・−ドル受台（６）　（６）を軸（７）により夫々枢支
し、該各し−　ドル受台（６）　（６１にレー　ドル（
８）　（８）を夫々載ｆｉ！−＋！：Ｌめて、駆動ロー
ラ（３）により回転リング（４）を回転するとき対向す
る二個のし・−ドル（８）　（８）が交互に上方又は下
方に位置し得るよう構成しである。

更に、前記レー　ドル（８）　（８）にはその底部に溶
融金属なｔａ出するためのノズル（９）　）Ｓ：穿設し
てあり、該ノズル（９〕の開１゛］部１１てはｌ該ノズ
ルク９）２開閉し得るようスライプ−ｆノブノズル（１
０をノズル、駆動シリンダ（ＩＩ）により移動用能に夫
々設けである。該ノズル（９）の下方の防、；バカバー
（５）部にそ）ｔぞ」を孔（１功を設けると共に、上方
のＬ／　−ドル（８）から下方のレードル（８）−落Ｆ
する溶融金属の流路を囲む円筒と下方のレ−ドル（８）
の開［］部を覆う円板とを組み合七且つヒータ（１：１
を配設して成る温度降下防止筒（Ｉ４）を設は−Ｃある
。図中、００は真空容器（２）の蓋、０・Ｑは謔吊上シ
リンダ、θカは蓋移動台車、０８）はマンール、（１ｆ
ｌｌ　＆’上軸受を示す５、まず蓋吊上げシリングＵ（
ｉ）により真空容器（２）の蓋Ｑｊ９を持上げ、鈴移動
台屯ｏ７１を走行させて謔ｏ。

を開き、空の１／−ドル（８５ｌｒニレ−ドル受台（６
１に設置し、回転リング（４）を駆動ロー　ラ（３）に
より１８ｏ。

回転させて下方に位置さ−ヒる。次に、処理すべき溶融
金属を満杯にしたレート゛ル（３）を上方のし−ドル受
台（６）に設置して前記蓋（１ｏを閉じ、排気ダクト（
１）により真空容器（２）内を真空とすると共に、ヒー
タ（１■により渦度降下防市筒（Ｊ４）を１檎してｔ、
Ｅ　（。

上方のシー　ドル（８）の７ノズル駆動シリンダ（月）
によりスラ、イディングノズルｏｏを引き、該−上方の
シー　ドル（８）のノズル（９）を開くと、溶融金属は
落下し、上方の防熱カバー（５）の孔（１り、渦度降Ｆ
防市筒（１４）を通って下方のし一ドル（８）に入る。

真空容器（２）内は真空であり且つ溶融金属が落「する
際（Ｃ広い表面積；・）Ｘ得られるので効率よく揮発性
の不、紳物及びガスを除くことができる。

」−力のｔ、　　１．、ドル（８）が空になったら、回
転リング（４）を１８００回転させてシー　ドル（８）
　（８）の位ｔぺを入れ替え下方のシー　ドル（８）の
ノズル（９）を閉じ、上方のし−ドル（８）のノズル（
９）を開いて前記と同様の操作により溶融金属を落下さ
せる。

以上の操作を繰り返すことにより、溶融金属中の不純物
は効率よく除去さＪする。又、シー　１・３ル受台（６
）　（６５には防熱カバー（５）を設けて輻射熱を防止
し、父昌ＬＩＦ降下防市筒（１４）により落１；中の溶
融金属の輻射によろ放ｔ１５を防止すると共に、下方の
レ−ドルからの放熱を防止することにより、Ｆｇ融金住
の）晶度降下を防１１−シてＭｉＪ記操作の繰り返し処
理を可能にしている。

なお、本発明の溶融金小中の不純物除去方法及びその装
置は上述の実施例のみに限定さＪするものではなく、蓋
に測Ｍ１装置、ザンプリング装置等を備えて処理後子方
に移動したし−ドル中の溶融金属の成分を測定すること
、ノズルを複数個設けることにより処１１７！　＋＋；
ｒ間を短縮Ｊ−ること雪、本発明の要旨を逸脱しない範
囲内において神々変更を加え得ることは勿論である。

以１−述べ７にように本発明の溶融金属中の不純物除去
方法及びその装置にょｉＬば、下記の如き神々の優れ／
ｊ：効果を発揮する。

（１）　　回転リングに二個のし・−ドルを取ｆ」けて
交互に落丁処理するようにしたので、容易に真空処理を
繰返し行なうことができる。

（ｕｌ　　ｔＲ度降丁防止筒を設置ａシたので、処理中
の温度降下を防止できる。

（ｉｉｉｌ　　設備、構造が単純であり目、っ操業も簡
単である。

（１ｖ）　　シー　ドルに複数個のノズルを設置ずれば
、大きな表面積を得ることが出来、短時間に多情のｔ容
’ｒ’：ｌ金例の処理をすることができる。

Ｍ　　側渦装置、ザンプリング装置等を備えれば、溶融
徽属中の不純物の含量を容易に知ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（゛１本発明の溶融金属中の不純物除去方法の説
明図、第２図は第１図のシー　ドル部の詳ａ＋説明団で
ある。 図中、（２）は真空容器、（３）は駆動ローラ、（４）
は回転リング、（８１（８）はし〜ドル、（９）はノズ
ル、０］はヒータ、（１４）　＆’！温度降下防市筒、
θ０は蓋を示す。 特許出願人　　石川島播磨重工業株式会社２７７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）真空容器内に於いて、回転リングに対向して取イτ
   ｊけた二個のレードルの北方のレードルから下方のレー
   ドルへ溶融金属を加熱雰囲気中で落Ｆさ琥、次いで回転
   リングを１８００回転させた後−北方の１７−ドルから
   下方のし一ドルへ溶融金属を加熱雰囲気中で落ドさせる
   ことを繰り返すことを特徴とする溶融金属中の不純物除
   去方法。 ２）開閉自在なノズルを底部に有する２個のレ−ドルを
   回転リングに対向して取イ」け、該回転リングを真空容
   器内に回転自在に配設し、更に上方のレードルのノズル
   下方であって下方のし一ドルの上方に加熱装置を有する
   ン昌度降下防市筒を備えたことを特徴とする溶融金属中
   の不純物除去装置。