一种铝合金熔体在线净化的装置.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CN110016572A(43)申请公布日2019.07.16(21)申请号201910260409.X(22)申请日2019.03.19(71)申请人广西科技大学地址545006广西壮族自治区柳州市城中区东环大道268号(72)发明人范超彭迪张炯(51)Int.Cl.C22B9/10(2006.01)C22B9/05(2006.01)C22B9/02(2006.01)C22B21/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种铝合金熔体在线净化的装置(57)摘要本发明属于有色金属净化处理领域，涉及一种铝合金熔体在线净化的装置。它包括：由变频电机(1)、料斗(2)、螺杆(3)、气粉混合室(14)组成的螺旋进给定量气粉混合机构，坩埚(8)被隔板(13)分隔成净化室(15)和过滤室(16)，净化室和过滤室通过流道连通，净化室内设置偏置旋转喷粉装置(6)和底部吹气装置，过滤室(16)的上方设置陶瓷泡沫过滤板(12)。本发明能实现铝熔体在线连续复合精炼，大大提高铝合金精炼质量和净化效率，同时解决精炼剂与熔体接触不充分、液面不稳定、净化盲区、过滤器使用寿命不高、更换不方便等难题。CN110016572ACN110016572A权利要求书1/1页1.一种铝合金熔体在线净化的装置，其特征包括由变频电机(1)、料斗(2)、螺杆(3)、气粉混合室(14)组成的螺旋进给定量气粉混合机构，坩埚(8)被隔板(13)分隔成净化室(15)和过滤室(16)，净化室和过滤室通过流道连通，净化室内设置偏置旋转喷粉装置(6)和底部吹气装置，过滤室(16)的上方设置陶瓷泡沫过滤板(12)。底部吹气装置有透气砖(9)和吹气口(10)组成。熔体进口(7)设在净化室(15)上方，熔体自上而下流过净化室(15)，熔体出口(11)设在过滤室(16)上方，净化后的熔体自下而上通过过滤板(12)后从熔体出口(11)流出。惰性气体(4)吹入气粉混合室(14)与精炼剂充分混合后形成气粉流(5)，然后通入偏置旋转喷粉装置(6)中形成充分均匀细小均布的溶剂净化气泡。2.根据权利要求1所述的铝合金熔体在线净化的装置，其特征螺杆(3)转速由变频电机(1)控制，能够实现精炼剂定量供给。3.根据权利要求1所述的铝合金熔体在线净化的装置，其特征气粉流(5)精炼剂的含量为熔体进口(7)熔体流量的0.1～0.5％。4.根据权利要求1所述的铝合金熔体在线净化的装置，其特征偏置旋转喷粉装置(6)的转头至净化室(15)底部距离为50～300mm，转头中心轴偏移净化室(15)中心的距离为净化室底部(15)直径的1/5～1/3。5.根据权利要求1所述的铝合金熔体在线净化的装置，其特征透气砖(9)形状尺寸与净化室(15)底部相一致，其孔径为10～100μm。6.根据权利要求1所述的铝合金熔体在线净化的装置，其特征过滤板(12)为泡沫陶瓷过滤板，其规格为40～50ppi。2CN110016572A说明书1/3页一种铝合金熔体在线净化的装置技术领域[0001]本发明属于有色金属冶金领域，特别是涉及一种铝合金熔体在线净化的装置。背景技术[0002]熔体净化是确保铝合金材料冶金质量的关键技术。铝合金熔体净化主要目的是去除熔体中的含氢量和氧化夹杂物，从而提高铝合金的质量。铝熔体净化的方法主要有：溶剂法、吹气法、旋转喷吹法等。常用的添加精炼剂净化铝熔体，虽然能起到一定的精炼作用，但由于精炼剂容易聚集在一起，为了达到效果，添加的量会很大。因此，也出现了气体+溶剂的精炼方法。经检索发现，“一种喷料装置”参加专利申请号：20092014473.8，把气体和溶剂混合后直接射入熔体中，在熔体中溶剂分布在气泡的表面，实现双重精炼的效果。但这种方法，形成的气泡不够细小，溶剂的用量也比较大。上海交通大学开发出“铝合金熔体净化法”参见专利申请号：0510026593.X，该净化装置上部使用旋转喷吹的方法将净化气体吹入铝熔体中，同时装置的底部安装透气砖将净化气体吹入熔体。上海机电学院开发出“一种顶角复吹式铝熔体除气方法和装置”参见专利申请号：0910044935.9，该净化装置将净化气体从旋转装置吹入到铝熔体，同时净化气体还从净化装置的周边进气孔吹入铝熔体。这些方法净化室体积较大，为方形，精炼过程中净化室的周边和边角区域的熔体不能与足够数量的气泡相接触，出现了净化盲区；另外，这些方法都属于中心旋转喷吹，为了得到更细小和更好的气泡分布状况，往往需要采用高速旋转来实现。但随着转速的提高，熔体液面会出现漩涡和震动，熔体液面的保护膜被破坏，表面的熔渣和空气会进入到熔体中，增加了熔体的杂质；空气与熔体发生反应，即烧损了熔体，又生成了更多的氢和夹杂。实际