熔铝炉用铝锭及废铝的冶炼方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111504075A(43)申请公布日2020.08.07(21)申请号202010323420.9C22B21/06(2006.01)(22)申请日2020.04.22C22B9/10(2006.01)C22B9/05(2006.01)(71)申请人北京中冶设备研究设计总院有限公司地址100029北京市朝阳区安外胜古庄2号北京中冶设备院(72)发明人孙彦强王长勇张磊张金利马超宇宋义昭薛曼龄(74)专利代理机构北京圣州专利代理事务所(普通合伙)11818代理人王振佳(51)Int.Cl.F27D27/00(2010.01)F27D3/16(2006.01)C22B21/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称熔铝炉用铝锭及废铝的冶炼方法(57)摘要本发明公开了一种熔铝炉用铝锭及废铝的冶炼方法，包括以下步骤：由传动装置提供动力，带动搅拌头旋转，搅拌头带动涡旋桨叶旋转，涡旋桨叶给铝液一个水平力和下旋力，铝液在涡旋桨叶的带动下做圆周运动和下旋运动，铝液至熔铝炉炉底后涌向炉壁，沿炉壁上翻，在熔铝炉内形成涡旋和上下翻滚，带动铝锭或废铝浸入铝液中；在搅拌头对铝液进行搅拌的同时，喷入冶炼气体，精炼剂也随气体喷入，气泡和精炼剂同时随着铝液的翻动送达熔铝炉的各个角落。本发明采用上述熔铝炉用铝锭及废铝的冶炼方法，满足铝锭或废铝速熔的要求，同时解决了人工冶炼存在的上述问题，做到熔化速度快，冶炼均匀，气泡细密，用气量少，减少热量损失，减少工人劳动强度。CN111504075ACN111504075A权利要求书1/1页1.一种熔铝炉用铝锭及废铝的冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、熔铝阶段：由传动装置提供动力，带动搅拌头旋转，搅拌头带动涡旋桨叶旋转，涡旋桨叶给铝液一个水平力和下旋力，铝液在涡旋桨叶的带动下做圆周运动和下旋运动，铝液至熔铝炉炉底后涌向炉壁，沿炉壁上翻，在熔铝炉内形成涡旋和上下翻滚，带动铝锭或废铝浸入铝液中；S2、冶炼阶段：在搅拌头对铝液进行搅拌的同时，喷入冶炼气体，精炼剂也随气体喷入，气泡和精炼剂同时随着铝液的翻动送达熔铝炉的各个角落；上述熔铝炉用铝锭及废铝的冶炼方法使用的冶炼装置包括传动装置和与所述传动装置连接的搅拌头，所述搅拌头设置为中空结构，且所述搅拌头的中轴线处穿设有喷吹管，所述喷吹管的下端部设置有喷吹头，所述喷吹头设置为多管方式，且与所述喷吹管为一体式结构，所述搅拌头的下端外侧设置有涡旋桨叶，所述涡旋桨叶设置在所述喷吹头的正上方，所述喷吹管的顶端露出所述搅拌头的顶端面。2.根据权利要求1所述的熔铝炉用铝锭及废铝的冶炼方法，其特征在于：所述步骤S2中通入冶炼气体时，冶炼气体通过喷吹管进入喷吹头，通过喷吹头喷入铝液中，喷吹管穿过搅拌头，喷吹头在涡旋桨叶下方，喷出的小气泡在涡旋桨叶的搅动下，进入炉内铝液的各个部分，细小的气泡均匀的分布在炉底铝液中再上升。3.根据权利要求1所述的熔铝炉用铝锭及废铝的冶炼方法，其特征在于：所述涡旋桨叶的自由端至所述搅拌头外壁之间的距离大于所述喷吹头自由端至所述搅拌头外壁之间的距离。4.根据权利要求3所述的熔铝炉用铝锭及废铝的冶炼方法，其特征在于：所述传动装置包括连接座、设置在所述连接座端部的电机，所述电机与所述连接座相互垂直，所述连接座与所述搅拌头垂直连接。5.根据权利要求4所述的熔铝炉用铝锭及废铝的冶炼方法，其特征在于：所述喷吹头采用细喷头，且所述喷吹头设置为倒Y字型结构。2CN111504075A说明书1/3页熔铝炉用铝锭及废铝的冶炼方法技术领域[0001]本发明涉及铝锭与废铝熔化及铝液冶炼技术领域，尤其是涉及一种熔铝炉用铝锭及废铝的冶炼方法。背景技术[0002]铝锭或废铝在熔铝炉熔化时，燃料点燃后吹入炉内，主要有两种传热方式，一是熔化后的铝液对铝锭或废铝的热传导，二是燃料燃烧后的辐射热，这两种模式因氧化铝保护膜的存在，熔铝速度较慢。铝锭或废铝浸入铝液后熔化速度最快，但目前是靠铝锭或废铝熔化后进入铝液，还没有一种辅助铝锭或废铝浸入铝液以加快熔化速度的装置。[0003]铝锭或废铝熔化后，在熔铝炉冶炼时，目前通常采用人工“氮气+熔剂”法，吹氮管在炉底采用人工搅动方式。采用人工方式，存在冶炼不均匀和气泡过大现象。用人工来控制吹气管走位，靠一根气管搅动及气泡的上翻，很难保证冶炼的均匀性与洁净度，还容易损坏内壁的耐火材料。吹气管直接吹入气体，气泡过大，导致冶炼效率低，带走的热量也多，气体的消耗也多。[0004]上述现象，目前还没有一种熔铝炉用搅拌喷吹冶炼装置及方法来解决。发明内容[0005]本发明的目的是提供一种熔铝炉用铝锭及废铝的冶炼方法，满足铝锭或废铝速熔的要求，同时解决了人工冶炼存在的上述问题