一种稀土镁基储氢合金中间包配镁冶金装置制造方法及图纸

技术编号:39315900 阅读:14 留言:0更新日期:2023-11-12 15:59
本发明专利技术公开了一种稀土镁基储氢合金中间包配镁冶金装置,包括沿液态合金的流向依次连通的冲熔单元、缓流混合单元及过滤式排料单元,所述冲熔单元的上部与进料分配器连接,且所述进料分配器与镁粉补充单元连接,所述镁粉补充单元分别与冲熔单元和缓流混合单元连通,所述过滤式排料单元的出口端连通有结晶器。本发明专利技术实现在金属镁追加的过程中,避免金属镁的挥发,并且有效减缓液态合金的流速,促进其内杂质的上浮,同时根据需要进行金属镁的二次补充,并控制液态合金的温度,避免温差超出范围而出现偏析的情况,使得产品的质量得到大幅度的提高。本发明专利技术适用于稀土镁基储氢合金冶炼中金属镁追加的技术领域。金属镁追加的技术领域。金属镁追加的技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种稀土镁基储氢合金中间包配镁冶金装置


[0001]本专利技术属于稀土镁基储氢合金冶炼的
,具体地说,涉及一种稀土镁基储氢合金中间包配镁冶金装置。

技术介绍

[0002]目前,在稀土镁基储氢合金冶炼的工艺中,需要金属镁的补充。现有的方式为直接将镁粉、镁块直接添加入熔炼炉,这样,虽然操作简单,但是会造成金属镁的大量挥发,从而影响成品品质。另一种方式为,通过专用设备将金属镁添加入熔炼炉的不同深度下,进而进行混合反应;然而,此种方式不仅需要安装的部件较多,而且极易出现部分设备故障,为后续的设备维护、保养带来麻烦。同时,在冶炼完毕后,熔融状态下的合金需要注入结晶器内,进行结晶,但是成品中杂质去除效果不好,并且由于温度出现偏差而造成偏析的情况,进而影响产品的质量。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种稀土镁基储氢合金中间包配镁冶金装置,用以实现在金属镁追加的过程中,避免金属镁的挥发,并且有效减缓液态合金的流速,促进其内杂质的上浮,同时根据需要进行金属镁的二次补充,并控制液态合金的温度,避免温差超出范围而出现偏析的情况,使得产品的质量得到大幅度的提高。
[0004]为实现上述目的,本专利技术所采用的技术方案如下:一种稀土镁基储氢合金中间包配镁冶金装置,包括沿液态合金的流向依次连通的冲熔单元、缓流混合单元及过滤式排料单元,所述冲熔单元的上部与进料分配器连接,且所述进料分配器与镁粉补充单元连接,所述镁粉补充单元分别与冲熔单元和缓流混合单元连通,所述过滤式排料单元的出口端连通有结晶器。
[0005]进一步地,所述冲熔单元包括内部同轴安装有冲熔滤筒的冲熔釜,于所述冲熔釜的下端构造有第一排料管,于所述第一排料管上安装有第一排渣管,于所述冲熔滤筒内同轴设置有第一启闭杆,所述第一启闭杆被驱动而沿竖向移动,以构成第一启闭杆的下端启闭第一排料管的上端口。
[0006]进一步地,于所述冲熔滤筒的上下两端分别构造有上连接沿和下连接沿,所述上连接沿和下连接沿的径向长度相同,并且二者的径向长度大于冲熔滤筒的径向长度,上连接沿和下连接沿的外壁分别适配于冲熔釜的相对应内壁处,且冲熔滤筒的外周壁与冲熔釜的内周壁之间形成环形液腔,所述环形液腔与缓流混合单元连通。
[0007]进一步地,于所述冲熔滤筒的内壁上沿其周向均匀地构造有多个旋流叶片,各所述旋流叶片由冲熔滤筒内壁的上端延伸至下端。
[0008]进一步地,于所述第一启闭杆下端构造有与其轴线重合的封闭盘,所述封闭盘的上表面为弧形面,封闭盘的下表面与冲熔滤筒的下端面的中心处适配,于封闭盘的下端面的中心处构造有第一塞头;当封闭盘的下表面与冲熔滤筒的下端面贴合时,所述第一塞头
穿过冲熔滤筒的下端面伸入至第一排料管的上端口内,且封闭盘的上表面的外边沿与冲熔滤筒的下端面平滑过渡。
[0009]进一步地,所述缓流混合单元包括两端分别与冲熔单元和过滤式排料单元连通的导流釜,于所述导流釜内固定有多个分流部和多个涡流部,这些分流部和涡流部沿液态合金的流向交替设置,且分流部和涡流部之间的距离沿液态合金的流向递增。
[0010]进一步地,所述分流部包括相对设置的两块分流孔板,各所述分流孔板沿液态合金的流向倾斜向导流釜的侧壁延伸,两分流孔板的夹角为分流部的分流角,且分流部的分流角角度沿液态合金的流向递增;所述涡流部包括相对设置的两块涡流孔板,各所述涡流孔板的一端与导流釜的侧壁连接,并与导流釜的侧壁形成涡流区域,涡流孔板的另一端朝向其上游端的分流孔板倾斜延伸,两涡流孔板的夹角为涡流部的涡流角,且涡流部的涡流角角度沿液态合金的流向递增。
[0011]进一步地,所述过滤式排料单元包括下端构造有净液斗的排料釜,于所述净液斗的下端构造有第二排料管,于所述第二排料管上安装有第二排渣管,于所述排料釜的下端且位于净液斗的上端处构造有连接凸缘,于排料釜内同轴设置有第二启闭杆,所述第二启闭杆的下端安装有过滤筒,所述过滤筒的下端中心处构造有第二塞头,过滤筒的下部经连接凸缘伸入至净液斗的净液腔内。
[0012]进一步地,所述进料分配器包括设置于冲熔单元上方的分配筒,于所述分配筒外沿其周向均匀地设置有多根分配管,各所述分配管的上端与分配筒连通,分配管的下端伸入至冲熔单元上部内。
[0013]进一步地,所述镁粉补充单元包括套装于分配筒外并构造有连接接头的环形管,于所述环形管上沿其周向均匀地连通有多根第一补充管,各所述第一补充管的一端伸入相对应的分配管内,并由分配管的出口端伸至冲熔单元内;所述环形管还连接有一根连接管,于所述连接管上安装有控制阀,于连接管上且位于控制阀阀后的部位上间隔连接有多根第二补充管,这些第二补充管沿液态合金的流向间隔伸入缓流混合单元内,各第二补充管的下端构造有背向液态合金的流向倾斜向下延伸的弯头。
[0014]本专利技术由于采用了上述的结构,其与现有技术相比,所取得的技术进步在于:本专利技术采用类中间包冶金的方式来进行金属镁的追加,具体地,首先将预定量的金属镁颗粒通过进料分配器添加入冲熔单元内,然后将处于熔融状态下的液态合金通过进料分配器注入到冲熔单元内,这样,在液态合金的冲熔下,金属镁颗粒逐渐熔化并与液态合金混合反应,同时部分金属镁颗粒粒径逐渐减小且未完全熔化而通过冲熔单元进入缓流混合单元内,携带有小粒径金属镁的液态混合合金流经缓流混合单元并进入到过滤式排料单元内;在流经缓流混合单元时,缓流混合单元对液态混合合金进行阻流,使其流速逐渐降低,同时缓流混合单元的具有一定的扰流作用,进而促进合金与金属镁反应,同时将未熔化的金属镁完全熔化,反应充分后流入过滤式排料单元内,该过滤式排料单元将反应物中的杂质过滤出来,并将不含杂质的产物供应给结晶器;而且本专利技术根据金属镁的供应需求,可分节段进行金属镁的供应,即将镁粉通过镁粉补充单元供应给缓流混合单元和过滤式排料单元,使得合金与金属镁的反应更加充分,并且可将惰性气体通过镁粉补充单元供应至缓流混合单元和过滤式排料单元,用于控制液态混合合金的温度,并抑制液态混合合金的流动,进一步使得反应更加充分,且使得温度达到预定范围,避免结晶过程中出现偏析的情况;综上可知,本
专利技术实现在金属镁追加的过程中,避免了金属镁的挥发,并且有效地减缓了液态合金的流速,促进其内杂质的上浮,同时根据需要进行金属镁的二次补充,并控制液态合金的温度,避免了温差超出范围而出现偏析的情况,使得产品的质量得到大幅度的提高。
附图说明
[0015]附图用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的限制。
[0016]在附图中:图1为本专利技术实施例的结构示意图;图2为本专利技术实施例的纵向结构剖视图;图3为图2中A部位的结构放大图;图4为图2中B部位的结构放大图;图5为图2中C部位的结构放大图;图6为本专利技术实施例冲熔滤筒的结构示意图;图7为本专利技术实施例冲熔滤筒另一角度的结构示意图;图8为本专利技术实施例第一启闭杆、封闭盘及第一塞头连接的结构示意图;图9为图8所示结构另一角度的示意图;图10为本专利技术本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稀土镁基储氢合金中间包配镁冶金装置,其特征在于:包括沿液态合金的流向依次连通的冲熔单元、缓流混合单元及过滤式排料单元,所述冲熔单元的上部与进料分配器连接,且所述进料分配器与镁粉补充单元连接,所述镁粉补充单元分别与冲熔单元和缓流混合单元连通,所述过滤式排料单元的出口端连通有结晶器。2.根据权利要求1所述的一种稀土镁基储氢合金中间包配镁冶金装置,其特征在于:所述冲熔单元包括内部同轴安装有冲熔滤筒的冲熔釜,于所述冲熔釜的下端构造有第一排料管,于所述第一排料管上安装有第一排渣管,于所述冲熔滤筒内同轴设置有第一启闭杆,所述第一启闭杆被驱动而沿竖向移动,以构成第一启闭杆的下端启闭第一排料管的上端口。3.根据权利要求2所述的一种稀土镁基储氢合金中间包配镁冶金装置,其特征在于:于所述冲熔滤筒的上下两端分别构造有上连接沿和下连接沿,所述上连接沿和下连接沿的径向长度相同,并且二者的径向长度大于冲熔滤筒的径向长度,上连接沿和下连接沿的外壁分别适配于冲熔釜的相对应内壁处,且冲熔滤筒的外周壁与冲熔釜的内周壁之间形成环形液腔,所述环形液腔与缓流混合单元连通。4.根据权利要求3所述的一种稀土镁基储氢合金中间包配镁冶金装置,其特征在于:于所述冲熔滤筒的内壁上沿其周向均匀地构造有多个旋流叶片,各所述旋流叶片由冲熔滤筒内壁的上端延伸至下端。5.根据权利要求2所述的一种稀土镁基储氢合金中间包配镁冶金装置,其特征在于:于所述第一启闭杆下端构造有与其轴线重合的封闭盘,所述封闭盘的上表面为弧形面,封闭盘的下表面与冲熔滤筒的下端面的中心处适配,于封闭盘的下端面的中心处构造有第一塞头;当封闭盘的下表面与冲熔滤筒的下端面贴合时,所述第一塞头穿过冲熔滤筒的下端面伸入至第一排料管的上端口内,且封闭盘的上表面的外边沿与冲熔滤筒的下端面平滑过渡。6.根据权利要求1所述的一种稀土镁基储氢合金中间包配镁冶金装置,其特征在于:所述缓流混合单元包括两端分别与冲熔单元和过滤式排料单元连通的导流釜,于所述导流釜内固定有多个分流部和多个涡流部,这些分流部...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱晓梅刘治平王美君贾伟珑罗龙刘志嘉李宇周欣汪向磊
申请(专利权)人:鄂尔多斯应用技术学院
类型:发明
国别省市:

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