Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

КОНВЕРТЕР - Патент РФ 2029788
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
КОНВЕРТЕР
КОНВЕРТЕР

КОНВЕРТЕР

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в металлургии, в конструкции конвертеров. Сущность изобретения: на футерованную емкость (Е) 1 установлена головка (Г) 2 со сквозной вертикальной полостью 3, которая сверху закрыта крышкой 4. Е и Г соединены между собой герметично и образуют кольцевую полость 5, не заполняемую в процессе работы конвертера расплавом. Шлаковая летка (ШЛ) 6 сообщена с полостью 3 выше верхнего среза Е. Газоотводящий тракт (ГТ) 7 введен в полость 3 через днище выше уровня, на котором расположена ШЛ 6. К тракту 7 снизу подсоединен шлаковик 8, сообщенный с устройством для утилизации тепла отходящего дыма, газоочисткой и др. через проем 9. В днище Е предусмотрены фурмы 10, а также выпускной канал 11. Тепловая работа конвертера обеспечивается плазмотронами 12 или/и др. нагревателями. Металлопровод 13, по которому подают в конвертер расплав, введен в зазор между Г и ГТ ниже ШЛ, т.е. под уровень расплава в этом зазоре. Конвертер оснащен запорной арматурой, контрольно-измерительными приборами и дозирующими устройствами, обеспечивающими контроль и регулирование осуществляемого процесса. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2029788
Класс(ы) патента: C21C7/00, C21C5/42
Номер заявки: 4942560/02
Дата подачи заявки: 05.06.1991
Дата публикации: 27.02.1995
Заявитель(и): Гуляев Анатолий Васильевич[UA]
Автор(ы): Гуляев Анатолий Васильевич[UA]
Патентообладатель(и): Гуляев Анатолий Васильевич[UA]
Описание изобретения: Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для осуществления различных металлургических процессов в условиях повышенных ограничений по экономии ресурсов и защите окружающей среды.
Наиболее близким к предлагаемому конвертеру по конструктивной сущности и организации технологического процесса является известный конвертер, который содержит футерованную емкость, колокол (головку), введенный в эту емкость и герметично соединенный с ней, а также шлаковую летку, сообщенную с полостью головки, и металлопровод, расположенный в стенке головки выше шлаковой летки (а.с. СССР, N 1529348, кл. С 12 С 7/00).
Этот конвертер позволяет осуществлять непрерывный металлургический процесс в герметично закрытой емкости в условиях объемного противотока взаимодействующих фаз, использовать жидкую фазу (расплав) для фильтрации газообразной (дыма).
Однако в этом конвертере головка соединена с газоотводящим трактом своим верхним концом, а металлопровод расположен выше шлаковой летки, что приводит к интенсификации пылеобразования, усложняет конструкцию и условия эксплуатации пылеобразования, усложняет конструкцию и условия эксплуатации газоотводящего тракта, снижает эффективность работы утилизирующих тепло- и газоочистных устройств.
Цель изобретения - устранение недостатков известного конвертера, повышение степени очистки дыма от пыли и эффективности осуществляемого в конвертере процесса.
Цель достигается тем, что, в отличие от известного конвертера, содержащего футерованную емкость, головку, введенную в эту емкость и герметично соединенную с ней, а также шлаковую летку, сообщенную с полостью головки, металлопровод и газоотводящий тракт, соединенный с головкой, в предлагаемом конвертере полость головки сверху герметично закрыта крышкой, а газоотводящий тракт введен в полость головки через днище емкости, при этом верхний торец газоотводящего тракта расположен выше шлаковой летки, а снизу к газоотводящему тракту подсоединен шлаковик; металлопровод введен в зазор между головкой и газоотводящим трактом, ниже шлаковой летки.
На чертеже изображена схема предлагаемого конвертера, продольный разрез.
На футерованную емкость 1 установлена головка 2 с вертикальной сквозной полостью 3, которая сверху герметично закрыта огнеупорной (возможно с охлаждаемыми элементами конструкции) крышкой 4. Емкость и головка соединены между собой герметично и образуют кольцевую полость 5, являющуюся рабочим пространством конвертера, не заполняемым расплавом в процессе его работы. Шлаковая летка 6 сообщена с полостью 3 головки выше верхнего среза футерованной емкости. Возможен вариант конвертера с несколькими шлаковыми летками, расположенными на одном уровне. Газоотводящий тракт 7 проходит через днище емкости в полость головки. Этот тракт выполнен из огнеупорного материала, при этом его верхний торец расположен горизонтально и выше шлаковой летки 6. Это превышение должно исключать поступление жидкого шлака в газоотводящий тракт при любых возможных режимах работы конвертера (любой регулируемой интенсивности осуществляемого в нем процесса) и минимальной пропускной способности шлаковой летки. Нижним своим концом тракт 7 соединен со шлаковиком 8, расположенным под футерованной емкостью. Через проем 9 шлаковик сообщен с утилизирующим тепло устройством (рекуператором, регенератором или др.), системой газоочистки, вытяжным устройством. Поперечные размеры емкости, головки, газоотводящего тракта и шлаковика практически ничем не ограничены и выбираются из условия решаемой технологической задачи и конструктивной целесообразности. Для подачи в емкость 1 реагентов (газа, пылегазовой смеси) предусмотрены фурмы 10, которые могут быть установлены и в стенке емкости, в том числе и выше нижнего среза головки 2 (т.е. могут быть выполнены непогружными). Слив металла из конвертера производят через выпускной канал 11. Тепловая работа конвертера обеспечивается плазмотронами 12 (возможно и электродами или горелками, или одновременно несколькими различными нагревателями). Для подачи рафинируемого полупродукта в конвертер предусмотрен металлопровод 13, который введен через стенку головки 2 в зазор между трактом 7 и головкой ниже уровня шлаковой летки, что позволяет подавать металл под уровень шлака в этом зазоре. При необходимости для повышения продолжительности (эффективности) взаимодействия полупродукта со шлаком в условиях объемного противотока на стенках тракта и головки могут быть предусмотрены карнизы 14, способствующие диспергации струи металла в объеме шлака. Карнизы могут быть установлены по периметру соответствующей стенки горизонтально (в виде колец), по винтовой линии (непрерывной или ступенчатой) и т.п. Для перемещения металла по наклонно установленному карнизу на его верхнем торце может быть предусмотрена желобообразная выемка. Крышка 4 предназначена для осуществления строительно-монтажных или эксплуатационных работ и снабжена патрубком 15 для подачи газообразных, жидких или твердых реагентов в газоотводящий тракт и шлаковик (например, для нейтрализации токсичных компонентов дыма или с целью предотвращения образования монолита из оседающей в шлаковике пыли).
Для сообщения расплаву в конвертере вращательного движения в горизонтальной плоскости на нижнем торце головки 2 могут быть предусмотрены каналы. Конвертер оснащен запорной арматурой, измерительными и дозирующими устройствами, обеспечивающими контроль и регулирование осуществляемого процесса, а также исключающими неорганизованные выбросы продуктов этого процесса из конвертера.
Предлагаемый конвертер может работать в периодическом и непрерывном режимах.
В процессе, например, непрерывного рафинирования металла непрерывно подают рафинируемый полупродукт по металлопроводу 13 в зазор между головкой 2 и газоотводящим трактом 7, непрерывно выдают через выпускной канал 11 рафинированный металл. Одновременно через фурмы 10 и плазмотроны 12 в конвертер подают реагенты и энергоносители с расходом, обеспечивающим сообщение поступающему в конвертер полупродукту требуемого химсостава и температуры. Образующийся в процессе рафинирования полупродукта жидкий шлак и дым непрерывно поступают из рабочего пространства (полости 5) в полость 3 головки и движутся вверх в противотоке с поступающим в конвертер полупродуктом. Противоток взаимодействующих фаз способствует не только повышению эффективности тепло- и массообмена между этими фазами, но и более полному отделению от дыма содержащихся в нем твердых частиц (т.е. в рассматриваемых условиях расплавов в полости 3 головки работает как фильтрующая пена). Шлак самотеком удаляется через шлаковую летку 6, а дым, изменив направление движения на 180о, по газоотводящему тракту поступает в шлаковик 8, поперечные размеры полости которого значительно превышают поперечные размеры полости тракта.
Таким образом подача полупродукта под уровень шлака, фильтрация дыма расплавом, изменение направления движения дыма на 180о сразу после выхода его из расплава, совпадение направления движения дыма в газоотводящем тракте с вектором силы тяжести, резкое уменьшение скорости дыма в шлаковике и повторный поворот к проему 9 способствуют снижению пылесодержания дыма, т.е. более полной очистке его от пыли до поступления в утилизирующие тепло, газоочистные и др. устройства. Кроме того расположение газоотводящего тракта в емкости 1 и головке 2, непосредственный контакт этого тракта с футеровкой емкости снижают потери тепла дымом, способствуют повышению эффективности работы теплоутилизирующих устройств, снижению энергоемкости осуществляемого процесса.
Предлагаемый конвертер позволяет осуществлять различные варианты производства металла и сплавов из малоценного сырья, а также переработку шлаков и мелкодисперсных отходов производства, улавливаемых очистными устройствами. При этом в значительной степени уменьшить отрицательное влияние осуществляемого процесса на обслуживающий персонал и окружающую среду.
Формула изобретения: 1. КОНВЕРТЕР, содержащий футерованную емкость, введенную в емкость и герметично соединенную с ней головку, сообщенную с полостью головки шлаковую ленту, металлопровод и газоотводящий тракт, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки дыма и эффективности процесса, он снабжен шлаковиком, а газоотводящий тракт введен в полость головки через днище емкости, при этом верхний срез газоотводящего тракта расположен выше шлаковой летки, а снизу к нему подсоединен шлаковик.
2. Конвертер по п.1, отличающийся тем, что металлопровод введен в зазор между головкой и газоотводящим трактом ниже шлаковой летки.