專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于金屬連續(xù)澆注的旋流反應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冶金領(lǐng)域的精煉裝置，具體為用于金屬連續(xù)澆注的旋流反應(yīng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在冶金領(lǐng)域的實(shí)際生產(chǎn)中，由于澆注冶金溶液的精煉裝置幾何結(jié)構(gòu)和控流裝置在空間分布上的差異，常常致使精煉裝置內(nèi)流動(dòng)的冶金溶液成分和溫度分布不均勻，雜質(zhì)元素形成的夾雜物上浮去除效果不明顯，夾雜物往往會(huì)滯留在冶金溶液中，導(dǎo)致最終的冶金產(chǎn)品在質(zhì)量上存在著一定的缺陷。從精煉裝置中流出的冶金溶液狀態(tài)(溫度，成分均勻性，潔凈度高低等)在很大程度上決定著最終產(chǎn)品的質(zhì)量，對(duì)于一些用于特殊場(chǎng)合的高質(zhì)量冶 金產(chǎn)品，對(duì)最終產(chǎn)品的質(zhì)量要求非常嚴(yán)格，通常要求高的表面和內(nèi)部質(zhì)量，高的潔凈度，這就對(duì)澆注裝置的冶金效果提出了更高的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決精煉裝置內(nèi)流動(dòng)的冶金溶液成分和溫度分布不均勻，雜質(zhì)元素形成的夾雜物上浮去除效果不明顯的技術(shù)問(wèn)題，提供一種用于金屬連續(xù)澆注的旋流反應(yīng)系統(tǒng)?！N用于金屬連續(xù)澆注的旋流反應(yīng)系統(tǒng),包括旋流反應(yīng)室I、穩(wěn)流室2、連接旋流反應(yīng)室I和穩(wěn)流室2的上通道3、連接旋流反應(yīng)室I和穩(wěn)流室2的下通道4、旋流反應(yīng)室I底部左側(cè)吹氣孔5、旋流反應(yīng)室I底部右側(cè)吹氣孔6、擋壩7、流出管8和進(jìn)液管9。底部左側(cè)吹氣孔5和底部右側(cè)吹氣孔6分布于旋流反應(yīng)室I底部圓形平面的直徑方向上。從旋流反應(yīng)室底部設(shè)置的吹氣孔進(jìn)入的惰性氣體起到精煉的作用。進(jìn)液管9安裝在旋流反應(yīng)室頂端外沿一定距離處，流出管8安裝在穩(wěn)流室2的一側(cè)，在流出管左側(cè)安裝擋壩7。所述的旋流反應(yīng)室外形為圓筒狀。所述的進(jìn)液管下端出口封閉，進(jìn)液管的下端側(cè)壁設(shè)置至少一個(gè)側(cè)孔，進(jìn)液管的浸入深度根據(jù)實(shí)際的冶煉要求確定。所述的吹氣孔數(shù)量至少兩個(gè)，其位置均勻分布在旋流反應(yīng)室的底部平面上。所述流出管的流出管上端與穩(wěn)流室的底端在同一平面上。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在增強(qiáng)旋流反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)冶金溶液總體混合的效果，提高了冶金溶液成分和溫度分布的均勻性，同時(shí)，冶金溶液內(nèi)夾雜物的上浮去除效果明顯，冶金溶液的潔凈度得到顯著提高；穩(wěn)流室內(nèi)冶金溶液的流動(dòng)狀態(tài)平穩(wěn)，當(dāng)更換相關(guān)的操作裝置時(shí)，不影響正常冶煉的進(jìn)行，保證了冶金溶液的連續(xù)澆注，并且有利于后續(xù)工藝的進(jìn)行；擋壩的設(shè)置，改變了溶液的流動(dòng)路徑，延長(zhǎng)了冶金溶液在穩(wěn)流室內(nèi)的停留時(shí)間；旋流反應(yīng)室內(nèi)進(jìn)行的吹氣攪拌措施，促進(jìn)了表層界面處一系列冶金反應(yīng)的進(jìn)行，縮短了反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時(shí)間，此過(guò)程對(duì)于雜質(zhì)元素的去除十分有利，從而提高了最終冶金產(chǎn)品的質(zhì)量。


圖I是本發(fā)明在旋流反應(yīng)室I底部采用兩個(gè)吹氣孔的主視圖。圖2是本發(fā)明在旋流反應(yīng)室I底部采用兩個(gè)吹氣孔的俯視圖。圖3是本發(fā)明在旋流反應(yīng)室I底部采用三個(gè)吹氣孔的主視圖。圖4是本發(fā)明在旋流反應(yīng)室I底部采用三個(gè)吹氣孔的俯視圖。
具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式
和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明實(shí)施例I如圖I、圖2所示,一種用于金屬連續(xù)澆注的旋流反應(yīng)系統(tǒng),包括旋流反應(yīng)室I、穩(wěn)流室2、連接旋流反應(yīng)室I和穩(wěn)流室2的上通道3、連接旋流反應(yīng)室I和穩(wěn)流室2的下通道4、旋流反應(yīng)室I底部左側(cè)吹氣孔5、旋流反應(yīng)室I底部右側(cè)吹氣孔6、擋壩7、流出管8和進(jìn)液管9。吹氣孔5和吹氣孔6分布于旋流反應(yīng)室I底部圓形平面的直徑方向上，對(duì)于吹氣孔5和吹氣孔6的尺寸以及從吹氣孔5和吹氣孔6進(jìn)入旋流反應(yīng)室I內(nèi)的惰性氣體流量，主要根據(jù)該旋流反應(yīng)系統(tǒng)的實(shí)際冶金效果確定。實(shí)施例2如圖3、圖4所示，一種用于金屬連續(xù)澆注的旋流反應(yīng)系統(tǒng)，包括旋流反應(yīng)室I、穩(wěn)流室2、連接旋流反應(yīng)室I和穩(wěn)流室2的上通道3、連接旋流反應(yīng)室I和穩(wěn)流室2的下通道
4、旋流反應(yīng)室I底部吹氣孔5、吹氣孔6、吹氣孔10、擋壩7、流出管8和進(jìn)液管9。吹氣孔5、吹氣孔6和吹氣孔10分布于旋流反應(yīng)室I底部圓形平面上，對(duì)于吹氣孔5、吹氣孔6和吹氣孔10的尺寸以及從吹氣孔5、吹氣孔6和吹氣孔10進(jìn)入旋流反應(yīng)室I內(nèi)的惰性氣體流量，主要根據(jù)該旋流反應(yīng)系統(tǒng)的實(shí)際冶金效果確定。本發(fā)明的工作過(guò)程如下冶金溶液從進(jìn)液管9下端側(cè)孔流進(jìn)旋流反應(yīng)室1，在旋流反應(yīng)室I內(nèi)做旋渦狀運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，旋流反應(yīng)室I底部進(jìn)行吹氣攪拌，從旋流反應(yīng)室I底部吹氣孔進(jìn)入的惰性氣體，改變了旋流反應(yīng)室I內(nèi)冶金溶液的流動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)，在惰性氣體的作用下，溶液中的夾雜物上浮加快，運(yùn)動(dòng)至冶金溶液上表面的氣泡促進(jìn)了表層界面處一系列冶金反應(yīng)進(jìn)行，冶金溶液從上管道3和下管道4流入穩(wěn)流室2，其流動(dòng)狀態(tài)平穩(wěn)，擋壩7的設(shè)置，延長(zhǎng)了冶金溶液在穩(wěn)流室2內(nèi)的流動(dòng)路徑，最后從流出管8進(jìn)入后續(xù)裝置。因此，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)增強(qiáng)旋流反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)冶金溶液總體混合的效果，提高了冶金溶液成分和溫度分布的均勻性，同時(shí)，冶金溶液內(nèi)夾雜物的上浮去除效果明顯，冶金溶液的潔凈度得到顯著提高；穩(wěn)流室內(nèi)冶金溶液的流動(dòng)狀態(tài)平穩(wěn)，當(dāng)更換相關(guān)的操作裝置時(shí)，不影響正常冶煉的進(jìn)行，保證了冶金溶液的連續(xù)澆注，并且有利于后續(xù)工藝的進(jìn)行；擋壩的設(shè)置，改變了溶液的流動(dòng)路徑，延長(zhǎng)了冶金溶液在穩(wěn)流室內(nèi)的停留時(shí)間；旋流反應(yīng)室內(nèi)進(jìn)行的吹氣攪拌措施，促進(jìn)了表層界面處一系列冶金反應(yīng)的進(jìn)行，縮短了反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時(shí)間，此過(guò)程對(duì)于雜質(zhì)元素的去除十分有利，從而提高了最終冶金產(chǎn)品的質(zhì)量。本發(fā)明尚有多種具體的實(shí)施方式，凡采用等同替換或者等效變換而形成的所有技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于金屬連續(xù)澆注的旋流反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于旋流反應(yīng)系統(tǒng)包括旋流反應(yīng)室(I)、穩(wěn)流室(2)、連接旋流反應(yīng)室(I)和穩(wěn)流室(2)的上通道(3)、連接旋流反應(yīng)室(I)和穩(wěn)流室(2)的下通道(4)、吹氣孔、擋壩(7)、流出管(8)和進(jìn)液管(9);吹氣孔分布于旋流反應(yīng)室(I)底部圓形平面上，從吹氣孔進(jìn)入的惰性氣體起到精煉的作用；進(jìn)液管(9)安裝在旋流反應(yīng)室頂端外沿，進(jìn)液管(9)的下端側(cè)壁設(shè)置側(cè)孔，側(cè)孔流出管(8)安裝在穩(wěn)流室(2)的一側(cè)，在流出管(8)左側(cè)安裝擋壩(7)。
2.如權(quán)利要求I所述的一種用于金屬連續(xù)澆注的旋流反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于旋流反應(yīng)室(I)的外形為圓筒狀。
3.如權(quán)利要求I所述的一種用于金屬連續(xù)澆注的旋流反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于所述的進(jìn)液管(9)下端出口封閉，進(jìn)液管(9)的下端側(cè)壁設(shè)置至少一個(gè)側(cè)孔，進(jìn)液管(9)的浸入深度根據(jù)實(shí)際的冶煉要求確定。
4.如權(quán)利要求3所述的一種用于金屬連續(xù)澆注的旋流反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于所述的側(cè)孔為水平型或者具有向上傾角或者具有向下傾角。
5.如權(quán)利要求3、4所述的一種用于金屬連續(xù)澆注的旋流反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于所述的側(cè)孔形狀為矩形或者圓形或者橢圓形。
6.如權(quán)利要求I所述的一種用于金屬連續(xù)澆注的旋流反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于所述的吹氣孔數(shù)量至少兩個(gè)，其位置均勻分布在旋流反應(yīng)室(I)的底部平面上。
7.如權(quán)利要求I所述的一種用于金屬連續(xù)澆注的旋流反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于所述流出管(8)的上端與穩(wěn)流室(2)的底端在同一平面上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于金屬連續(xù)澆注的旋流反應(yīng)系統(tǒng)，屬于冶金領(lǐng)域的精煉裝置。包括旋流反應(yīng)室、穩(wěn)流室、連接旋流反應(yīng)室和穩(wěn)流室的上通道和下通道、擋壩、進(jìn)液管、流出管，旋流反應(yīng)室底部吹氣孔。從進(jìn)液管流進(jìn)旋流反應(yīng)室的冶金溶液做旋渦狀運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，惰性氣體的吹入起到精煉的作用。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在增強(qiáng)旋流反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)冶金溶液總體混合的效果，均勻冶金溶液成分和溫度分布；穩(wěn)流室內(nèi)溶液的流動(dòng)狀態(tài)平穩(wěn)，保證了連續(xù)澆注的進(jìn)行；擋壩的設(shè)置，改變了溶液的流動(dòng)路徑，延長(zhǎng)了溶液在穩(wěn)流室內(nèi)的停留時(shí)間；惰性氣體的吹入提高了溶液中夾雜物的上浮去除效果，溶液的潔凈度得到顯著提高，從而提高了最終冶金產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號(hào)B22D11/114GK102773439SQ20121030155
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者張立峰 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)