一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉設(shè)備和方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉設(shè)備和方法，其設(shè)備包括真空罐蓋車系統(tǒng)、熔體包、真空蓋、真空加料系統(tǒng)、真空噴粉槍系統(tǒng)、測溫、取樣槍系統(tǒng)、抽真空機(jī)組系統(tǒng)、虹吸熔渣出渣系統(tǒng)、除塵凈化器、收集器；真空加料系統(tǒng)、真空噴粉槍系統(tǒng)、測溫、取樣槍系統(tǒng)設(shè)置在真空蓋上，虹吸熔渣出渣系統(tǒng)連接在真空罐側(cè)壁；提供一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉方法，將35％～95％的硅鐵加入熔體包內(nèi)加熱到1350～1680℃后熔化成液態(tài)，通過噴粉槍系統(tǒng)，將含鎂原料與助溶劑混合粉劑連續(xù)噴入液態(tài)硅鐵中，開啟抽真空機(jī)組使真空罐內(nèi)的壓強(qiáng)降至8～5000Pa，鎂蒸汽溢出熔體包，經(jīng)除塵凈化器后收集，其優(yōu)點是：節(jié)能高效、生產(chǎn)周期短、產(chǎn)量大、污染物排放少、資源可二次利用。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明屬于金屬冶煉設(shè)備及方法【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空 罐式冶煉設(shè)備和方法。 一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉設(shè)備和方法

【背景技術(shù)】：
[0002]以現(xiàn)有技術(shù)中金屬鎂的冶煉為例對【背景技術(shù)】進(jìn)行介紹。金屬鎂自身的還原性極 強(qiáng)，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，它的氧化物很難被常用的還原劑如硅、鋁等金屬還原。我國自然界鎂主 要以碳酸鹽或者鹵化鎂的形式存在。氯化鎂中的鎂需要用電解法提取，成本的緣故，國內(nèi) 已經(jīng)很少使用電解法。主要成分為碳酸鎂的白云石礦經(jīng)煅燒后的主要成分為氧化鎂，在真 空條件下改變反應(yīng)的分壓，煅燒白云石中的氧化鎂可以被還原劑還原出來。目前我國的原 鎂產(chǎn)量占到世界原鎂產(chǎn)量的80%左右，均采用皮江法生產(chǎn)。皮江法是將煅燒白云石與還原 劑硅鐵磨成粉并壓制成球，裝入橫臥排列的耐熱不銹鋼罐內(nèi)，由罐外燃煤得煤氣或其它燃 料加熱，在真空度5-13Pa、溫度1200°C左右進(jìn)行固相反應(yīng)。反應(yīng)產(chǎn)物鎂蒸汽用冷凝方法收 集。初裝的球狀料經(jīng)還原反應(yīng)后，由人工從不銹鋼罐內(nèi)掏出。這種方法效率低，能耗高，污 染大，勞動強(qiáng)度大，且殘余硅鐵還原劑與渣料仍呈扁球狀混合在一起，難以進(jìn)行二次利用。 由此諸多因素，為了限制低水平重復(fù)型建設(shè)，我國將新建皮江法原鎂冶煉列為限制性項目。 國內(nèi)堅罐法冶煉金屬鎂，典型的有外熱堅罐皮江法，文獻(xiàn)[①劉勇，游國強(qiáng)，黃彥彥.堅罐煉 鎂技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與展望.輕金屬.2010 (06): 45-49]，[②任玲，夏德紅，畢寒冰.新型堅 置鎂還原罐的設(shè)計.有色金屬（冶煉部分）.2012 (02): 30-33]，和專利[③周向陽，李劼， 劉宏專，徐日瑤，伍上元，李昌林，楊娟.中南大學(xué).一種外熱堅罐煉鎂裝置.CN101706204 A]，共同之處在于改變不銹鋼罐橫臥排列為堅置的布置方式，開發(fā)了堅罐冶煉金屬鎂技術(shù)， 其工作重點均在提高機(jī)械化、自動化程度，有的還同時改善燃燒效率，通過變化裝料、卸料 的方式，能將還原周期由傳統(tǒng)的12小時縮短至9-10小時。另一種內(nèi)熱堅罐皮江法，文 獻(xiàn)[④沈晶鑫.多熱源內(nèi)熱式鎂冶煉爐內(nèi)溫度分布規(guī)律模擬與實驗研究.西安科技大學(xué) 碩士論文.2007]改變供能來源，采用電熱方法，熱源均布于堅罐內(nèi)的含煅燒白云石、硅鐵 粉、螢石球料之中。文獻(xiàn)[5牛強(qiáng)、儲少軍的RH及單嘴精煉爐冶煉金屬鎂的專利，專利號為 CN101999005A及CN101906544A，其方法是采用鋼鐵冶煉的鋼水真空處理設(shè)備RH及單嘴精 煉爐用于金屬鎂的冶煉，在硅鐵水包的鐵水液面上插入RH或單嘴插入管，利用插入管鐵水 上部的氬氣氣泡泵將鐵液抽入真空室內(nèi)，在真空室與鐵包之間形成鐵液的循環(huán)，含鎂原料 由噴粉系統(tǒng)噴入真空室下的鐵水包循環(huán)鐵液中與硅鐵液混合反應(yīng)，形成鎂蒸汽被真空系統(tǒng) 抽入鎂收集裝置中收集。上述方法大都是以皮江法為基礎(chǔ)進(jìn)行的改進(jìn)，而原料的狀態(tài)、反應(yīng) 原理均與皮江法完全一樣，未能從根本上解決皮江法的弊端。這些方法都存在效率低，能耗 高，污染大，勞動強(qiáng)度高，且殘余硅鐵還原劑與渣料仍呈扁球狀混合在一起，難以進(jìn)行二次 利用的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】
：
[0003] 本發(fā)明的目的是徹底摒棄皮江法生產(chǎn)工藝的弊端，將VD真空處理、鋼包噴粉、真 空感應(yīng)爐的設(shè)備及方法進(jìn)行組合形成一種新的過量液態(tài)金屬還原劑中噴入被還原劑-含 鎂混合粉劑，使含鎂原料在真空高溫下氣固液三相反應(yīng)還原的金屬鎂的冶煉，以及同樣可 用于金屬鋅、鉛、鋰的冶煉，能達(dá)到效率高，污染小，自動化強(qiáng)度高并且能夠?qū)崿F(xiàn)渣相好、易 排渣的連續(xù)冶煉工藝的金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉設(shè)備和方法
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的方案是：提供一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式 冶煉設(shè)備，由觀察窗及電視攝像頭、收集器、真空加料系統(tǒng)、除塵凈化器、測溫取樣槍、真空 噴粉槍系統(tǒng)、渣罐、渣罐車、真空切斷閥a、真空腔、真空切斷閥b、真空罐、真空罐蓋組成，其 特征是：還包括事故還原熔體澆鑄坑、事故熔體流槽、可移動U形彎頭、抽真空機(jī)組系統(tǒng)、熔 渣溢流槽、真空罐蓋車系統(tǒng)、混合粉劑噴粉系統(tǒng)、虹吸熔渣出渣系統(tǒng)、熔體包、外磁軛、事故 還原熔體安全閥、內(nèi)磁軛、防濺蓋、氬氣除塵器、回收氬氣貯罐、氬氣加壓泵、熔渣加熱器、熔 渣與熔體連續(xù)測溫系統(tǒng)；相互連接的真空罐、真空罐蓋、防濺蓋、真空罐蓋車系統(tǒng)、熔體包、 外磁軛、內(nèi)磁軛、觀察窗及電視攝像頭組成了真空反應(yīng)室系統(tǒng)；連接在真空室內(nèi)防濺蓋上 的除塵凈化器收集器與抽真空機(jī)組系統(tǒng)相互用管道和真空切斷閥b連接組成了收集及抽 真空系統(tǒng)；由相互連接的兩個粉料噴粉罐、連接管道、閥門組成了混合粉劑噴粉系統(tǒng)，并與 真空切斷閥a和真空腔組成了真空噴粉槍系統(tǒng)；帶測溫取樣真空腔和真空切斷閥a的測 溫取樣槍組成了測溫取樣槍系統(tǒng)；真空加料系統(tǒng)固定連接在混合粉劑噴粉系統(tǒng)的下部；帶 熔渣加熱器的虹吸熔渣出渣系統(tǒng)設(shè)置在熔渣溢流槽的下部；真空罐蓋扣在真空罐上，連接 處有橡膠密封；防濺蓋吊掛在真空罐蓋上，外磁軛和內(nèi)磁軛分別設(shè)置在熔體包的外部和內(nèi) 部；真空加料系統(tǒng)、真空噴粉槍系統(tǒng)、測溫取樣槍系統(tǒng)、觀察窗及電視攝像頭焊接在真空蓋 上，設(shè)有橫向止動裝置的真空蓋吊掛在真空罐蓋車系統(tǒng)上；帶真空切斷閥a的除塵凈化器 與收集器由可移動U形彎頭管路法蘭連接，連接法蘭之間設(shè)有真空密封環(huán)；虹吸熔渣出渣 系統(tǒng)與真空罐焊接，熔渣溢流槽焊接在熔體包側(cè)壁上，虹吸熔渣出渣系統(tǒng)出渣口與外部大 氣連通，出渣口下部設(shè)置有渣罐，渣罐置于渣罐車上；事故還原熔體安全閥設(shè)置在真空罐底 部，事故還原熔體澆鑄坑設(shè)置在真空罐外的地下，事故還原熔體澆鑄坑與事故還原熔體安 全閥之間由事故熔體流槽連接起來；相互連接的抽真空機(jī)組系統(tǒng)、氬氣除塵器、回收氬氣貯 罐、氬氣加壓泵組成了氬氣回收系統(tǒng)；觀察窗及電視攝像頭焊接在真空罐蓋上；熔渣、熔體 連續(xù)測溫系統(tǒng)從熔體包的外磁軛上部插入熔體包碳質(zhì)或碳化硅質(zhì)耐火材料內(nèi)；熔體包是分 條無磁不銹鋼板設(shè)計，設(shè)有絕熱耐火氈包裸層、絕熱層、永久層、石墨或碳化硅工作層，外磁 軛和內(nèi)磁軛分別設(shè)置在熔體包的外部和內(nèi)部，感應(yīng)線圈內(nèi)部耐火材料及其內(nèi)盛的還原熔體 由線圈內(nèi)的熔體包壁或外磁軛線圈框架固定，底部以無磁不銹鋼作為底托，可沿設(shè)定的轉(zhuǎn) 軸轉(zhuǎn)動一定的角度的外磁軛線圈框架與熔體包固定連接；防濺蓋扣在熔體包上，并與除塵 凈化器用導(dǎo)管連接，之間設(shè)置真空切斷閥b ;金屬蒸汽的導(dǎo)出管設(shè)在防濺蓋的上部或側(cè)面； 真空罐底部設(shè)有用于事故應(yīng)急的事故還原熔體安全閥，真空罐下部設(shè)有事故還原熔體澆鑄 坑，事故還原熔體安全閥和事故還原熔體澆鑄坑由事故熔體流槽連接；抽真空機(jī)組系統(tǒng)由 能夠以達(dá)到冶煉所需的真空度3?8000Pa的多級真空泵靈活組合；混合粉劑噴粉系統(tǒng)包括 兩個帶閥門和電子稱量計的粉料噴粉罐及連接管道和氬氣輸送管；真空噴粉槍系統(tǒng)的噴粉 槍帶有能更換噴粉槍槍頭的真空腔和能隔絕真空反應(yīng)室與真空腔的真空切斷閥a ;真空罐 蓋車系統(tǒng)、混合粉劑噴吹系統(tǒng)、真空噴粉槍系統(tǒng)、測溫取樣槍系統(tǒng)、真空加料系統(tǒng)全部焊接 在真空罐蓋上，整個真空罐蓋吊掛在真空罐蓋車系統(tǒng)上；虹吸熔渣出渣系統(tǒng)內(nèi)置電加熱熔 渣加熱器；設(shè)置與真空罐相連接的兩個真空腔，真空腔有渣罐；其特征還在于：收集及抽真 空系統(tǒng)包括連接在真空室內(nèi)防濺蓋上的除塵凈化器、兩套收集器、抽真空機(jī)組系統(tǒng)，除塵凈 化器與防濺蓋由帶真空切斷閥b的管路連接，收集器與除塵凈化器之間用可移動U形彎頭 連接，可移動U形彎頭前后各設(shè)置一個切斷閥，與抽真空機(jī)組系統(tǒng)用帶閥門的管路連接，收 集器內(nèi)帶熔渣加熱器，熔渣加熱器設(shè)置成帶水冷的形式；包含兩套采用感應(yīng)加熱方式或電 弧、等離子加熱方式的真空罐式冶煉設(shè)備，兩套真空罐式冶煉設(shè)備與一套收集器、抽真空機(jī) 組系統(tǒng)、氬氣除塵器、回收氬氣貯罐、氬氣加壓泵連通。
[0005] 提供一種用于上述設(shè)備的金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉方法，以煉鎂為例作 為實施方案，金屬鋅、鉛、鋰的冶煉與鎂金屬冶煉原理、設(shè)備相同；其特征在于：包括先將 35%?95%的硅鐵加入熔體包中加熱升溫至1350?1680°C后熔化成液態(tài)，助溶劑按照含 鎂礦粉的3%?10%添加，含鎂礦粉和助溶劑在入噴粉罐前被混合，或在混料管道中被惰 性氣體均勻混合后，通過真空噴粉槍系統(tǒng)連續(xù)噴入液態(tài)硅鐵還原劑中，開啟抽真空機(jī)組系 統(tǒng)使真空罐內(nèi)的壓強(qiáng)降至3?5000Pa，所噴入的含鎂礦粉被硅鐵液還原生成單質(zhì)鎂，并以 鎂蒸汽的形式溢出熔體包的上部空間內(nèi)，在真空系統(tǒng)的抽力作用下，通過防濺蓋上的導(dǎo)氣 管在除塵凈化器中凈化，收集器中得到收集，當(dāng)熔體包中的熔渣渣線高過熔渣溢流槽的槽 口時，通過虹吸排渣系統(tǒng)排入大氣中的渣罐；其特征還在于：熔體包中的熔渣通過熔渣溢 流槽可以連續(xù)將熔渣排入真空虹吸排渣管路，設(shè)置與真空罐連接的兩個真空腔，真空下將 熔渣先排出到與真空罐相連的第一個真空腔的渣罐中，移動渣罐車到第二個真空腔中，關(guān) 閉位于第一個真空腔與第二個真空腔之間的閥門，切斷第一個渣罐腔室與真空罐的連接， 使真空罐保持連續(xù)真空冶煉，打開位于第二個真空腔與大氣環(huán)境之間的真空切斷閥，滿罐 渣在非真空下由渣罐車移出，兩道真空閥組切換操作，更換空渣罐從第二個真空腔至第一 個真空罐腔室的渣罐位置，排渣繼續(xù)進(jìn)行；反應(yīng)生成的金屬蒸汽經(jīng)防濺蓋導(dǎo)出管導(dǎo)出后在 除塵凈化器中凈化后進(jìn)入收集器中被收集，通過控制收集器的加熱器加熱溫度或控制冷卻 水的水量和水壓，金屬蒸汽可在真空下進(jìn)行液態(tài)或固態(tài)收集，且不影響還原過程的連續(xù)性， 也不會影響金屬蒸汽的連續(xù)冷凝。液態(tài)收集的金屬可進(jìn)入精煉處理工序；兩套采用感應(yīng)加 熱方式或電弧、等離子加熱方式的真空罐式冶煉設(shè)備，共用一套收集器、抽真空機(jī)組系統(tǒng)、 氬氣除塵器、回收氬氣貯罐、氬氣加壓泵，其中一套真空罐式冶煉設(shè)備用于煉鎂反應(yīng)時，另 一套用于冶煉硅鐵還原劑；關(guān)閉總閥切斷閥b，可以切斷真空罐式冶煉設(shè)備與收集器之間 的管路，從而用于冶煉硅鐵（增加還原劑濃度），冶煉硅鐵的鐵水是煉鎂反應(yīng)結(jié)束后的熔體 包內(nèi)剩余的鐵水，打開總閥切斷閥b，即可連通真空罐與收集器，從而再次用于煉鎂反應(yīng)， 大大節(jié)約了還原劑的成本，可不用停爐操作，實現(xiàn)連續(xù)煉鎂；氬氣回收系統(tǒng)收集來自于抽真 空機(jī)組系統(tǒng)的氬氣，被連接到氬氣除塵器、回收氬氣貯罐、氬氣加壓泵的管路中，噴吹混合 料過程中帶入的氬氣，進(jìn)入熔池后溢出，通過抽真空機(jī)組系統(tǒng)氬氣加壓泵經(jīng)過管路最后進(jìn) 入氬氣除塵器、回收氬氣貯罐進(jìn)行再利用；在真空罐頂部噴吹粉料，對熔池進(jìn)行攪拌，增加 煉鎂反應(yīng)速度，其攪拌方向與感應(yīng)加熱的電磁力攪拌力反方向，既兼顧攪拌熔池增加反應(yīng) 速率，又兼顧防止熔池中溶體、渣液飛濺；少量飛濺可以通過吊掛在真空罐蓋下的防濺蓋阻 擋在熔體包中；測溫取樣槍帶有升降系統(tǒng)，可實現(xiàn)真空下測溫與取樣，關(guān)閉真空切斷閥a， 測溫、取樣槍的槍頭可在測溫取樣真空腔中實現(xiàn)真空冶煉狀態(tài)下更換槍頭；內(nèi)磁軛與外磁 軛的加熱方式使熔體包磁軛系統(tǒng)的漏磁顯著降低，且可阻止徑向磁場在包殼表面形成環(huán)形 渦流，導(dǎo)致包殼表面渦流損耗可減少90%以上，同時使熔池熔體的吸收功率可上升8%? 10 %，總消耗功率將下降約5 %。
[0006] 本發(fā)明的有益效果：1、由于提供兩套真空罐式冶煉設(shè)備，共用收集器、抽真空機(jī)組 系統(tǒng)以及氬氣回收系統(tǒng)，兩套設(shè)備輪換用來金屬冶煉生產(chǎn)和硅鐵還原劑的補(bǔ)充，兩套設(shè)備 的輪換通過真空切斷閥控制，不用停爐操作，冶煉硅鐵的鐵水來自煉鎂反應(yīng)結(jié)束后的熔體 包內(nèi)剩余的鐵水，從而實現(xiàn)鐵水的循環(huán)利用，避免了煉鎂反應(yīng)結(jié)束后鐵水的浪費，實現(xiàn)連續(xù) 煉鎂，生產(chǎn)周期由l〇h縮短到30min。2、由于采用的熱源是電，相比較皮江法，污染物的排 放大大減少，噸煤能耗及生產(chǎn)成本也隨之降低。3、由于采用外磁軛與內(nèi)磁軛感應(yīng)加熱方式， 對熔池中的熔體還原劑直接加熱，使熔體包一磁軛系統(tǒng)的漏磁顯著降低，且可阻止徑向磁 場在包殼表面形成環(huán)形渦流，從而使熔體包包殼表面渦流損耗可減少90%以上，同時使熔 池熔體的吸收功率可上升8%?10%，總消耗功率將下降約5%，并且對熔池具有攪拌作用 強(qiáng)。4、由于真空噴粉槍系統(tǒng)中噴粉槍帶有能更換噴粉槍槍頭的真空腔和能隔絕真空反應(yīng) 室與真空腔的真空切斷閥a，是從真空罐蓋和防濺蓋頂部插入熔體包熔池里，噴吹的混合流 體對熔池的攪拌作用力與電磁感應(yīng)對熔池的攪拌力相互耦合形成抑制噴濺的流動場，從而 實現(xiàn)冶煉過程中噴粉槍槍頭的更換，并且既能延長被還原粉料在熔體中的停留時間，增加 反應(yīng)速率，又能防止熔池中溶體、渣液飛濺。5、由于設(shè)置了兩套內(nèi)帶加熱器或者設(shè)置成帶水 冷壁的收集器，通過控制收集器的加熱器加熱溫度或控制冷卻水的水量和水壓，反應(yīng)生成 的金屬蒸汽可在真空下進(jìn)行液態(tài)或固態(tài)收集，且不影響還原過程的連續(xù)性，液態(tài)收集的金 屬可進(jìn)行精煉處理工序。6、由于虹吸管路內(nèi)置電加熱熔渣加熱器，從而使熔渣在虹吸管路 中始終保持較好的流動性。7、由于在抽真空機(jī)組系統(tǒng)后設(shè)置了由氬氣除塵器、回收氬氣貯 罐、氬氣加壓泵組成的氬氣回收系統(tǒng)，從而使來源于混料噴吹系統(tǒng)的氬氣得到凈化，再次被 用于混料噴吹系統(tǒng)進(jìn)行混料噴吹，實現(xiàn)氬氣的循環(huán)利用，節(jié)省了資源和成本。8、由于熔體包 的分條無磁不銹鋼板設(shè)計，起到降低電磁感應(yīng)損失和降低包內(nèi)熔體熱量損失的作用，外磁 軛線圈框架可與熔體包等一起可沿設(shè)定的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動一定的角度，以傾倒?fàn)t渣或部分還原熔 體。9、設(shè)置防濺蓋可使濺起的爐渣及金屬被擋在熔體包內(nèi)而不外濺到真空罐內(nèi)，同時將反 應(yīng)生成的金屬蒸汽集中在防濺蓋與熔體包之間的空間內(nèi)。10、設(shè)置事故處理裝置，若熔體包 內(nèi)熔體發(fā)生滲漏，事故還原熔體安全閥被熔斷，熔體進(jìn)入事故還原熔體澆鑄坑可以收集熔 體，并熔掉安全閥，使真空罐與其下部的事故熔體流槽或事故包相連通，事故還原熔體由真 空罐流入事故熔體流槽進(jìn)入事故還原熔體澆鑄坑直接澆鑄成成品鐵合金或流入事故包中 移出處理。11、熔體包溢漁口的溢渣情況、熔體包內(nèi)的反應(yīng)狀況可通過焊接在真空罐蓋上的 觀察窗及電視攝像頭觀察。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 附圖1是本發(fā)明實施例一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉設(shè)備和方法的工藝 流程示意圖；
[0008] 附圖2是本發(fā)明實施例一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉設(shè)備的主視圖；
[0009] 附圖3是圖2的左視圖；
[0010] 附圖4是圖2的俯視圖。
[0011] 附圖中：1.觀察窗及電視攝像頭；2.事故還原熔體澆鑄坑；3.事故熔體流槽； 4.收集器；5.可移動U形彎頭；6.真空加料系統(tǒng)；7.除塵凈化器；8.抽真空機(jī)組系統(tǒng)； 9.測溫取樣槍系統(tǒng)；10.真空噴粉槍系統(tǒng)；11.熔渣溢流槽；12.真空罐蓋車系統(tǒng)；13.混合 粉劑噴粉系統(tǒng)；14.虹吸熔渣出渣系統(tǒng)；15.渣罐；16.渣罐車；17.真空切斷閥a ;18.熔體 包；19.外磁軛；20.事故還原熔體安全閥；21.真空腔；22.內(nèi)磁軛；23.防濺蓋；24.真空 切斷閥b ;25.真空罐；26.真空罐蓋；27.氬氣除塵器；28.回收氬氣貯罐；29.氬氣加壓泵； 30.熔渣加熱器；31.熔渣與熔體連續(xù)測溫系統(tǒng)。
[0012] 具體實施方法：
[0013] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述：如圖1?圖4所示的一種金屬 鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉設(shè)備，包括兩套真空罐式冶煉設(shè)備，主要有真空罐25、真空罐 蓋26、防濺蓋23、真空罐蓋車系統(tǒng)12、熔體包18、外磁軛19、內(nèi)磁軛22、觀察窗及電視攝像 頭1組成的真空反應(yīng)室系統(tǒng)；連接在真空室內(nèi)防濺蓋23上的除塵凈化器7收集器4與抽 真空機(jī)組系統(tǒng)8相互用管道和真空閥門b24連接組成的收集及抽真空系統(tǒng)；由兩個粉料噴 粉罐、連接管道、閥門組成的混合粉劑噴粉系統(tǒng)13,并與真空切斷閥al7和真空腔21組成 的真空噴粉槍系統(tǒng)10 ;帶測溫取樣真空腔21和真空切斷閥al7的測溫取樣槍組成的測溫 取樣槍系統(tǒng)9,真空加料系統(tǒng)6,帶熔渣加熱器30的虹吸熔渣出渣系統(tǒng)14 ;真空反應(yīng)室系統(tǒng) 中的熔體包18用于熔化還原劑和冶煉反應(yīng)，具有降低電磁感應(yīng)損失和降低包內(nèi)熔體熱量 損失的作用的熔體包18采用分條無磁不銹鋼板設(shè)計，該設(shè)計采用絕熱耐火氈包裸層、絕熱 層、永久層、石墨或碳化硅工作層，熔體包18的加熱方式采用的是分別設(shè)置在熔體包18的 外部和內(nèi)部的外磁軛19和內(nèi)磁軛22共同感應(yīng)加熱，此加熱方式使熔體包一磁軛系統(tǒng)的漏 磁顯著降低，且可阻止徑向磁場在包殼表面形成環(huán)形渦流，從而使包殼表面渦流損耗可減 少90%以上，同時使熔池熔體的吸收功率可上升8%?10%，總消耗功率將下降約5%，對 熔池具有攪拌作用強(qiáng)，感應(yīng)線圈內(nèi)部耐火材料及其內(nèi)盛的還原熔體由線圈內(nèi)的熔體包壁或 外磁軛線圈框架固定，底部以無磁不銹鋼作為底托，外磁軛19線圈框架可與熔體包18等 一起可沿設(shè)定的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動一定的角度，以傾倒?fàn)t渣或部分還原熔體。防濺蓋6扣在熔體包 18上，并與除塵凈化器7用導(dǎo)管連接，之間設(shè)置真空切斷閥b24。防濺蓋6可使濺起的爐渣 及金屬被擋在熔體包18內(nèi)而不外濺到真空罐內(nèi)，同時將反應(yīng)生成的金屬蒸汽集中在防濺 蓋23與熔體包18之間的空間內(nèi)，金屬蒸汽的導(dǎo)出管設(shè)在防濺蓋23的上部或側(cè)面。真空罐 25底部設(shè)有用于事故應(yīng)急的事故還原熔體安全閥20,真空外部設(shè)有事故還原熔體澆鑄坑 2,事故還原熔體安全閥20和事故還原熔體澆鑄坑2由事故熔體流槽3連接，其原理是：事 故狀態(tài)下，若熔體包18內(nèi)熔體發(fā)生滲漏，事故還原熔體安全閥20被熔斷，熔體進(jìn)入事故還 原熔體澆鑄坑2可以收集熔體，并熔掉安全閥20,使真空罐與其下部的事故熔體流槽3或 事故包相連通，事故還原熔體由真空罐流入事故熔體流槽3進(jìn)入事故還原熔體澆鑄坑2直 接澆鑄成成品鐵合金或流入事故包中移出處理。熔渣溢流槽11焊接在真空罐中的熔體包 18側(cè)壁，熔體包18溢渣口的溢渣情況、熔體包內(nèi)的反應(yīng)狀況可通過焊接在真空罐蓋26上 的觀察窗及電視攝像頭1觀察。混合粉劑噴吹系統(tǒng)13真空噴粉槍系統(tǒng)10、測溫取樣槍系 統(tǒng)9、真空加料系統(tǒng)6全部焊接在真空罐蓋26上，防濺蓋23吊掛在真空罐蓋26下，整個真 空罐蓋26吊掛在真空罐蓋車系統(tǒng)12上，并設(shè)有橫向止動裝置?；旌戏蹌﹪姺巯到y(tǒng)13包括 兩個帶閥門和電子稱量計的粉料噴粉罐及連接管道以及氬氣輸送管，打開真空切斷閥al7， 通過電自稱量計可以控制粉料的比例和質(zhì)量，真空噴粉槍系統(tǒng)10帶有更換噴粉槍槍頭的 真空腔21和能隔絕真空反應(yīng)室與真空腔21的真空切斷閥al7,噴粉槍由真空罐蓋26和防 濺蓋23插入熔體包18熔池里，從頂部向熔體包18噴吹粉料，噴吹的混合流體對熔池的攪 拌作用力與電磁感應(yīng)對熔池的攪拌力相互耦合形成抑制噴濺的流動場，既能延長被還原粉 料在熔體中的停留時間，增加反應(yīng)速率，又能防止熔池中溶體、渣液飛濺；少量飛濺可以通 過吊掛在真空蓋7下的防濺蓋6阻擋在熔體包18中。測溫取樣槍系統(tǒng)9包括可升降測溫 取樣槍、能更換測溫取樣槍槍頭的真空腔21和能隔絕真空反應(yīng)室與真空腔21的真空切斷 閥al7,實現(xiàn)真空下測溫與取樣，關(guān)閉真空切斷閥al7,測溫、取樣槍的槍頭可在測溫取樣真 空換頭腔21中實現(xiàn)真空冶煉狀態(tài)下更換槍頭。收集及抽真空系統(tǒng)包括連接在真空室內(nèi)防 濺蓋23上的除塵凈化器7、兩套收集器4、抽真空機(jī)組系統(tǒng)8,除塵凈化器7與防濺蓋23由 帶真空切斷閥b24的管路連接，收集器4與除塵凈化器7之間用可移動U形彎頭5連接，可 移動U形彎頭5前后各設(shè)置一個切斷閥，與抽真空機(jī)組系統(tǒng)8用帶閥門的管路連接，收集器 4內(nèi)帶加熱器30或者設(shè)置成帶水冷的形式，通過控制收集器的加熱器加熱溫度或控制冷卻 水的水量和水壓，金屬蒸汽可在真空下進(jìn)行液態(tài)或固態(tài)收集，且不影響還原過程的連續(xù)性， 也不會影響金屬蒸汽的連續(xù)冷凝。抽真空機(jī)組系統(tǒng)8能夠由多級真空泵靈活組合以達(dá)到 冶煉所需的真空度3?8000Pa。虹吸熔渣出渣系統(tǒng)14焊接在真空罐25側(cè)壁，與焊接在熔 體包18側(cè)壁的熔渣溢流槽11連接，并且內(nèi)置電加熱熔渣加熱器30,可以保持熔渣的流動 性，熔渣通過熔渣溢流槽11可以連續(xù)將熔渣排入真空虹吸排渣管路，直接排出到大氣中放 置的渣罐15中，并被渣罐車16移走，也可以設(shè)置與真空罐25相連接的兩個真空腔，真空腔 有渣罐，真空下將熔渣先排出到與真空罐25相連的真空腔1的渣罐中，移動渣罐車到真空 腔21中，關(guān)閉位于第一真空腔與第二真空腔之間的閥門，切斷溶渣與第一罐腔室1和真空 罐的連接，使真空罐保持連續(xù)真空冶煉，打開位于第二真空腔與大氣環(huán)境之間的真空切斷 閥，滿罐渣在非真空下由渣罐車移出，兩道真空閥組切換操作，更換空渣罐從第二真空腔至 真空罐第一腔室的渣罐位置，排渣繼續(xù)進(jìn)行。氬氣回收系統(tǒng)與抽真空機(jī)組系統(tǒng)8用帶閥門 的管路連接，另一端與混合粉劑噴粉系統(tǒng)13用管路連接，噴吹粉料帶入的氬氣經(jīng)氬氣除塵 器27凈化在回收氬氣貯罐28中回收，并再次用于噴吹粉料。兩套罐式冶煉設(shè)備輪換用煉 鎂和冶煉硅鐵還原劑，共用收集器4、抽真空機(jī)組系統(tǒng)24以及氬氣回收系統(tǒng)通過關(guān)閉總閥 切斷閥b24,可以切斷真空罐式冶煉設(shè)備與收集器之間的管路，從而用于冶煉硅鐵（增加還 原劑濃度），冶煉硅鐵的鐵水是煉鎂反應(yīng)結(jié)束后的熔體包18內(nèi)剩余的鐵水，打開總閥切斷 閥b24,即可連通真空罐與收集器，從而再次用于煉鎂反應(yīng)，大大節(jié)約了還原劑的成本，可不 用停爐操作，實現(xiàn)連續(xù)煉鎂。
[0014] 一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉方法，以煉鎂為例來說明實施方案，其它金 屬的冶煉與鎂金屬冶煉原理、設(shè)備相同，本方法實施時先將75 %含娃量的娃鐵加入烙體包 27中加熱升溫至1400°C，經(jīng)過lh后熔化成液態(tài)，通過電子稱量計將含鎂礦粉和助溶劑按比 例（助溶劑按照含鎂礦粉的5%添加）稱量后，并打開切斷閥在管道中被氬氣輸送的氣力混 合，通過真空噴粉槍系統(tǒng)10噴入液態(tài)硅鐵還原劑中，開啟抽真空機(jī)組系統(tǒng)8使真空罐內(nèi)的 壓強(qiáng)降至l〇〇〇Pa，冶煉過程中升降測溫取樣槍對熔體包18中的初渣、中渣、終渣以及硅鐵 液進(jìn)行取樣，在線分析其成分，當(dāng)真空反應(yīng)室內(nèi)壓強(qiáng)為l〇〇〇Pa，溫度為1400°C時，所噴入的 含鎂礦粉被硅鐵液還原生成單質(zhì)鎂，在觀察窗可以看到大量鎂蒸汽溢出熔體包18的上部 空間內(nèi)，在真空系統(tǒng)的抽力作用下，通過防濺蓋23上的導(dǎo)氣管進(jìn)入除塵凈化器7、收集器4， 控制收集器4內(nèi)置電加熱器的溫度為700°C，得到含量為93%左右的液態(tài)鎂，當(dāng)其中一個收 集器裝滿時，關(guān)閉此收集器的閥門進(jìn)行處理鎂液，開啟另一個收集器的閥門繼續(xù)收集鎂，當(dāng) 熔體包18中的熔渣渣線高過熔渣溢流槽11的槽口時，通過虹吸排渣系統(tǒng)14排入大氣中的 渣罐，通過取樣在線分析硅液中硅含量降至30%時，關(guān)閉與此真空罐式冶煉設(shè)備連接的收 集器的真空切斷閥b24,打開與另一臺真空罐式冶煉設(shè)備連接收集器4的真空切斷閥b24， 使用另一臺真空罐式冶煉設(shè)備煉鎂。
[0015] 本發(fā)明實施例還適用于在還原劑液相線溫度以上，能以氣態(tài)形式揮發(fā)的金屬的還 原：除了金屬鎂的還原之外，還適用于金屬鋅的還原（如鋼鐵廠除塵灰中鋅金屬還原），以 及金屬鉛、金屬鋰的還原。該還原流程為：1、抽真空機(jī)組系統(tǒng)8可以由單級或者多級真空 泵組合方式達(dá)到還原反應(yīng)要求的8-5000Pa真空度。2、混料與噴吹：各貯粉罐備滿倉料，根 據(jù)配比要求，分別打開卸料閥門，由電子稱量器控制，將不同種類的粉料卸入儲料倉。溫度 指示滿足要求，開啟儲料倉卸料閥門，粉料在管路氣力輸送過程中混勻，并噴入真空罐熔體 包內(nèi)。3、測溫取樣置于真空罐蓋車平臺上，為一個真空蓋上伸出的安裝于腔體內(nèi)的測溫取 樣槍及其升降機(jī)構(gòu)，測溫、取樣采用復(fù)合探頭，探頭的安裝及取出不影響還原反應(yīng)在真空條 件下進(jìn)行，可安裝連續(xù)測溫系統(tǒng)。4、虹吸熔渣出渣系統(tǒng)14可以連續(xù)從熔體包渣液層通過虹 吸排渣管路將熔渣直接排出到渣罐，也可以真空下先將熔渣排出到與真空罐相連的真空腔 渣罐中，由閥門切斷渣罐腔室與真空罐的連接，令真空罐連續(xù)真空冶煉，滿罐渣在非真空下 由渣罐車移出，兩道真空閥組切換操作，更換空渣罐至真空罐腔室的渣罐位置，排渣繼續(xù)進(jìn) 行。5、金屬收集器4可以通過控制冷卻水的水量和水壓，控制收集管道內(nèi)壁的水溫，使鎂、 鋅、鉛、鋰金屬在真空下固態(tài)收集，也可以液態(tài)下收集，進(jìn)行液態(tài)金屬的后道工序處理。
【權(quán)利要求】
1. 一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉設(shè)備，由觀察窗及電視攝像頭（1)、收集器 (4)、真空加料系統(tǒng)（6)、除塵凈化器（7)、測溫取樣槍（9)、真空噴粉槍系統(tǒng)（10)、渣罐（15)、 渣罐車（16)、真空切斷閥a(17)、真空腔（21)、真空切斷閥b(24)、真空罐（25)、真空罐蓋 (26)組成，其特征是：還包括事故還原熔體澆鑄坑（2)、事故熔體流槽（3)、可移動U形彎 頭（5)、抽真空機(jī)組系統(tǒng)（8)、熔渣溢流槽（11)、真空罐蓋車系統(tǒng)（12)、混合粉劑噴粉系統(tǒng) (13)、虹吸熔渣出渣系統(tǒng)（14)、熔體包（18)、外磁軛（19)、事故還原熔體安全閥（20)、內(nèi)磁 軛（22)、防濺蓋（23)、氬氣除塵器（27)、回收氬氣貯罐（28)、氬氣加壓泵（29)、熔渣加熱 器（30)、熔渣與熔體連續(xù)測溫系統(tǒng)（31);相互連接的真空罐（25)、真空罐蓋（26)、防濺蓋 (23)、真空罐蓋車系統(tǒng)（12)、熔體包（18)、外磁軛（19)、內(nèi)磁軛（22)、觀察窗及電視攝像頭 (I) 組成了真空反應(yīng)室系統(tǒng)；連接在真空室內(nèi)防濺蓋（23)上的除塵凈化器（7)收集器（4) 與抽真空機(jī)組系統(tǒng)（8)相互用管道和真空切斷閥b (24)連接組成了收集及抽真空系統(tǒng)；由 相互連接的兩個粉料噴粉罐、連接管道、閥門組成了混合粉劑噴粉系統(tǒng)（13)，并與真空切斷 閥a(17)和真空腔（21)組成了真空噴粉槍系統(tǒng)（10);帶測溫取樣真空腔（21)和真空切斷 閥a(17)的測溫取樣槍組成了測溫取樣槍系統(tǒng)（9);真空加料系統(tǒng)（6)固定連接在混合粉 劑噴粉系統(tǒng)（13)的下部；帶熔渣加熱器（30)的虹吸熔渣出渣系統(tǒng)（14)設(shè)置在熔渣溢流槽 (II) 的下部；真空罐蓋（26)扣在真空罐（25)上，連接處有橡膠密封；防濺蓋（23)吊掛在 真空罐蓋（26)上，外磁軛（19)和內(nèi)磁軛（22)分別設(shè)置在熔體包（18)的外部和內(nèi)部；真空 加料系統(tǒng)（6)、真空噴粉槍系統(tǒng)（10)、測溫取樣槍系統(tǒng)（9)、觀察窗及電視攝像頭（1)焊接在 真空蓋（26)上，設(shè)有橫向止動裝置的真空蓋（26)吊掛在真空罐蓋車系統(tǒng)（12)上；帶真空 切斷閥a(17)的除塵凈化器（7)與收集器（4)由可移動U形彎頭（5)管路法蘭連接，連接 法蘭之間設(shè)有真空密封環(huán)；虹吸熔渣出渣系統(tǒng)（14)與真空罐（25)焊接，熔渣溢流槽（11) 焊接在熔體包（18)側(cè)壁上，虹吸熔渣出渣系統(tǒng)（14)出渣口與外部大氣連通，出渣口下部 設(shè)置有渣罐（15)，渣罐（15)置于渣罐車（16)上；事故還原熔體安全閥（20)設(shè)置在真空罐 (25)底部，事故還原熔體澆鑄坑（2)設(shè)置在真空罐外的地下，事故還原熔體澆鑄坑（2)與 事故還原熔體安全閥（20)之間由事故熔體流槽（3)連接起來；相互連接的抽真空機(jī)組系統(tǒng) (8)、氬氣除塵器（27)、回收氬氣貯罐（28)、氬氣加壓泵（29)組成了氬氣回收系統(tǒng)；觀察窗 及電視攝像頭（1)焊接在真空罐蓋（26)上；熔渣、熔體連續(xù)測溫系統(tǒng)（31)從熔體包（18) 的外磁軛上部插入熔體包碳質(zhì)或碳化硅質(zhì)耐火材料內(nèi)；熔體包（18)是分條無磁不銹鋼板 設(shè)計，設(shè)有絕熱耐火氈包裸層、絕熱層、永久層、石墨或碳化硅工作層，外磁軛（19)和內(nèi)磁 軛（22)分別設(shè)置在熔體包（18)的外部和內(nèi)部，感應(yīng)線圈內(nèi)部耐火材料及其內(nèi)盛的還原熔 體由線圈內(nèi)的熔體包壁或外磁軛線圈框架固定，底部以無磁不銹鋼作為底托，可沿設(shè)定的 轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動一定的角度的外磁軛（19)線圈框架與熔體包（18)固定連接；防濺蓋（23)扣在熔 體包（18)上，并與除塵凈化器（7)用導(dǎo)管連接，之間設(shè)置真空切斷閥b (24);金屬蒸汽的導(dǎo) 出管設(shè)在防濺蓋（23)的上部或側(cè)面；真空罐（25)底部設(shè)有用于事故應(yīng)急的事故還原熔體 安全閥（20)，真空罐（25)下部設(shè)有事故還原熔體澆鑄坑（2)，事故還原熔體安全閥（20)和 事故還原熔體澆鑄坑（2)由事故熔體流槽（3)連接；抽真空機(jī)組系統(tǒng)（8)由能夠以達(dá)到冶 煉所需的真空度3?8000Pa的多級真空泵靈活組合；混合粉劑噴粉系統(tǒng)（13)包括兩個帶 閥門和電子稱量計的粉料噴粉罐及連接管道和氬氣輸送管；真空噴粉槍系統(tǒng)（10)的噴粉 槍帶有能更換噴粉槍槍頭的真空腔（21)和能隔絕真空反應(yīng)室與真空腔（21)的真空切斷閥 a(17);真空罐蓋車系統(tǒng)（12)、混合粉劑噴吹系統(tǒng)（13)、真空噴粉槍系統(tǒng)（10)、測溫取樣槍 系統(tǒng)（9)、真空加料系統(tǒng)（6)全部焊接在真空罐蓋（26)上，整個真空罐蓋（26)吊掛在真空 罐蓋車系統(tǒng)（12)上；虹吸熔渣出渣系統(tǒng)（14)內(nèi)置電加熱熔渣加熱器（30);設(shè)置與真空罐 (25)相連接的兩個真空腔，真空腔有渣罐。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉設(shè)備，其特征在于：收集 及抽真空系統(tǒng)包括連接在真空室內(nèi)防濺蓋（23)上的除塵凈化器（7)、兩套收集器（4)、抽真 空機(jī)組系統(tǒng)（8)，除塵凈化器（7)與防濺蓋（23)由帶真空切斷閥b (24)的管路連接，收集器 (4)與除塵凈化器（7)之間用可移動U形彎頭（5)連接，可移動U形彎頭（5)前后各設(shè)置一 個切斷閥，與抽真空機(jī)組系統(tǒng)（8)用帶閥門的管路連接，收集器（4)內(nèi)帶熔渣加熱器（30)， 熔渣加熱器（30)設(shè)置成帶水冷的形式。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉設(shè)備，其特征在于：包含 兩套采用感應(yīng)加熱方式或電弧、等離子加熱方式的真空罐式冶煉設(shè)備，兩套真空罐式冶煉 設(shè)備與一套收集器（4)、抽真空機(jī)組系統(tǒng)（8)、氬氣除塵器（27)、回收氬氣貯罐（28)、氬氣加 壓泵（29)連通。
4. 一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉方法，以煉鎂為例作為實施方案，金屬鋅、鉛、 鋰的冶煉與鎂金屬冶煉原理、設(shè)備相同；其特征在于：包括先將35%?95%的硅鐵加入熔 體包（27)中加熱升溫至1350?1680°C后熔化成液態(tài)，助溶劑按照含鎂礦粉的3%?10% 添加，含鎂礦粉和助溶劑在入噴粉罐前被混合，或在混料管道中被惰性氣體均勻混合后，通 過真空噴粉槍系統(tǒng)（10)連續(xù)噴入液態(tài)硅鐵還原劑中，開啟抽真空機(jī)組系統(tǒng)（8)使真空罐內(nèi) 的壓強(qiáng)降至3?5000Pa，所噴入的含鎂礦粉被硅鐵液還原生成單質(zhì)鎂，并以鎂蒸汽的形式 溢出熔體包（18)的上部空間內(nèi)，在真空系統(tǒng)的抽力作用下，通過防濺蓋（23)上的導(dǎo)氣管在 除塵凈化器（7)中凈化，收集器（4)中得到收集，當(dāng)熔體包（18)中的熔渣渣線高過熔渣溢 流槽（11)的槽口時，通過虹吸排渣系統(tǒng)（14)排入大氣中的渣罐。
5. 如權(quán)利要求4所述的一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉方法，其特征在于：熔體 包（18)中的熔渣通過熔渣溢流槽（11)可以連續(xù)將熔渣排入真空虹吸排渣管路，設(shè)置與真 空罐連接的兩個真空腔，真空下將熔渣先排出到與真空罐（25)相連的第一個真空腔的渣 罐中，移動渣罐車到第二個真空腔中，關(guān)閉位于第一個真空腔與第二個真空腔之間的閥門， 切斷第一個渣罐腔室與真空罐的連接，使真空罐保持連續(xù)真空冶煉，打開位于第二個真空 腔與大氣環(huán)境之間的真空切斷閥，滿罐渣在非真空下由渣罐車移出，兩道真空閥組切換操 作，更換空渣罐從第二個真空腔至第一個真空罐腔室的渣罐位置，排渣繼續(xù)進(jìn)行。
6. 如權(quán)利要求4所述的一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉方法，其特征在于：反應(yīng) 生成的金屬蒸汽經(jīng)防濺蓋（23)導(dǎo)出管導(dǎo)出后在除塵凈化器（7)中凈化后進(jìn)入收集器（4) 中被收集，通過控制收集器的加熱器加熱溫度或控制冷卻水的水量和水壓，金屬蒸汽可在 真空下進(jìn)行液態(tài)或固態(tài)收集，且不影響還原過程的連續(xù)性，也不會影響金屬蒸汽的連續(xù)冷 凝。液態(tài)收集的金屬可進(jìn)入精煉處理工序。
7. 如權(quán)利要求4所述的一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉方法，其特征在于：兩 套采用感應(yīng)加熱方式或電弧、等離子加熱方式的真空罐式冶煉設(shè)備，共用一套收集器（4)、 抽真空機(jī)組系統(tǒng)（8)、氬氣除塵器（27)、回收氬氣貯罐（28)、氬氣加壓泵（29)，其中一套真 空罐式冶煉設(shè)備用于煉鎂反應(yīng)時，另一套用于冶煉硅鐵還原劑；關(guān)閉總閥切斷閥b (24)，可 以切斷真空罐式冶煉設(shè)備與收集器之間的管路，從而用于冶煉硅鐵（增加還原劑濃度），冶 煉硅鐵的鐵水是煉鎂反應(yīng)結(jié)束后的熔體包（18)內(nèi)剩余的鐵水，打開總閥切斷閥b(24)，即 可連通真空罐與收集器，從而再次用于煉鎂反應(yīng)，大大節(jié)約了還原劑的成本，可不用停爐操 作，實現(xiàn)連續(xù)煉鎂。
8. 如權(quán)利要求4所述的一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉方法，其特征在于：氬氣 回收系統(tǒng)收集來自于抽真空機(jī)組系統(tǒng)（8)的氬氣，被連接到氬氣除塵器（27)、回收氬氣貯 罐（28)、氬氣加壓泵（29)的管路中，噴吹混合料過程中帶入的氬氣，進(jìn)入熔池后溢出，通過 抽真空機(jī)組系統(tǒng)（8)氬氣加壓泵（29)經(jīng)過管路最后進(jìn)入氬氣除塵器（27)、回收氬氣貯罐 (28)，進(jìn)行再利用。
9. 如權(quán)利要求4所述的一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉方法，其特征在于：在真 空罐（25)頂部噴吹粉料，對熔池進(jìn)行攪拌，增加煉鎂反應(yīng)速度，其攪拌方向與感應(yīng)加熱的 電磁力攪拌力反方向，既兼顧攪拌熔池增加反應(yīng)速率，又兼顧防止熔池中溶體、渣液飛濺； 少量飛濺可以通過吊掛在真空罐蓋（26)下的防濺蓋（23)阻擋在熔體包（18)中。
10. 如權(quán)利要求4所述的一種金屬鎂、鋅、鉛、鋰的真空罐式冶煉方法，其特征在于：測 溫取樣槍帶有升降系統(tǒng)，可實現(xiàn)真空下測溫與取樣，關(guān)閉真空切斷閥a(17)，測溫、取樣槍 的槍頭可在測溫取樣真空腔（21)中實現(xiàn)真空冶煉狀態(tài)下更換槍頭；內(nèi)磁軛（22)與外磁 軛（19)的加熱方式使熔體包磁軛系統(tǒng)的漏磁顯著降低，且可阻止徑向磁場在包殼表面形 成環(huán)形渦流，導(dǎo)致包殼表面渦流損耗可減少90%以上，同時使熔池熔體的吸收功率可上升 8%?10%，總消耗功率將下降約5%。
【文檔編號】C22B26/12GK104087752SQ201410363490
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】梁文玉, 郭華, 汪玉嬌 申請人:北京中冶設(shè)備研究設(shè)計總院有限公司