阅读说明：本技术 再生铝熔炼铸锭系统 (Ingot casting system is smelted to secondary aluminum ) 是由 聂清华 陈敬福 葛明红 杨秋华 其他发明人请求不公开姓名 于 2018-07-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种再生铝熔炼铸锭系统。包括连接于相应的熔炼炉的输入流道,缓冲槽,所述输入流道的输出端与缓冲槽之间设有一回流净化坑,所述回流净化坑的输出口设置呈凸起于回流净化坑的底壁一定高度、且低于输入流道的输出端的底面,所述熔炼炉其炉门装置包括炉门行动装置,所述炉门行动装置包括连接于炉门的安全保护索。该再生铝熔炼铸锭系统结构合理,其输送浇铸液质量好,提高了再生铝的铸锭回收质量。(The invention relates to a secondary aluminum smelting ingot casting system. Including connecting in the input runner of corresponding smelting furnace, the dashpot, be equipped with a backward flow purification hole between input runner's the output and the dashpot, the delivery outlet setting of backward flow purification hole is protruding in the diapire take the altitude of backward flow purification hole, and is less than the bottom surface of input runner's output, its furnace gate device of smelting furnace includes the furnace gate running gear, the furnace gate running gear is including connecting in the safety protection cable of furnace gate. The secondary aluminum smelting and ingot casting system is reasonable in structure, the quality of conveying the casting liquid is good, and the ingot casting recovery quality of the secondary aluminum is improved.)

再生铝熔炼铸锭系统

技术领域

本发明涉及一种再生金属回收系统。尤其涉及一种再生铝熔炼铸锭系统。

背景技术

包括再生铝的再生金属熔炼回收的一个特点就是熔炼液中挟杂有大量的轻重粗细差异特别大的烧熔灰渣、杂质等，当杂质除尽不到位时，其影响再生金属铸锭回收产品的质量，严重时，其铸锭在再利用时有如***，无法正常使用，同时影响铸锭质量的还包括熔炼液输送过程中的氧化问题、金属熔炼液的温度变化问题等等，由于再生金属的熔炼与浇注铸锭工序存在一个较长的间离，而要获得好的铸锭质量，其熔炼液的输送也是关键重要的工艺环节。由于回收金属熔炼液的特殊性，对其进行净化或过滤无论在技术上还是设备装置上都存在一定的技术限制，而现有的金属再生熔炼铸锭其包括输入流道等的输送装置，由于结构和相应的输导方式的不尽合理，一方面难有有效的除杂措施功能，同时由于其远距离输送，使得浇铸液在流经输入流道时因受到环境空气的冷却和氧化而在表面形成的一层氧化皮被一起带入铸模、并且在浇铸液中夹带有大量的气泡和残渣物，一方面造成铸锭表面粗糙，另一方面其残渣可能在铸锭的表面形成一层类似于***的残渣层，而远距离输送的金属熔炼液受到环境空气冷却的温度变化等等，都将影响熔炼回收效率和铸锭品质，在输送距离较远时可以还需要进行二次加热。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的不足，提供一种再生铝熔炼铸锭系统。该再生铝熔炼铸锭系统结构合理，其输送浇铸液质量好，提高了再生铝的铸锭回收质量。

本发明再生铝熔炼铸锭系统的技术方案包括连接于相应的熔炼炉的输入流道，缓冲槽，所述输入流道的输出端与缓冲槽之间设有一回流净化坑，所述回流净化坑的输出口设置呈凸起于回流净化坑的底壁一定高度、且低于输入流道的输出端的底面，所述熔炼炉其炉门装置包括炉门行动装置，所述炉门行动装置包括连接于炉门的安全保护索。

所述回流净化坑的输出口设置于偏向其输入一侧。

本发明的再生铝熔炼铸锭系统不仅结构合理，而且其以特别合理的输送处理方式方法，具有相对更好地金属熔炼液输送和处理功能，且获得了较好的处理效果好，真正可以做到避免夹带气泡、氧化层、残渣和相关杂质对铸锭产品质量的影响；而且可以保持或减小外部环境对熔炼液的温度的影响，以更好地确保铸锭质量。

附图说明

图1为本发明再生铝熔炼铸锭系统一实施例结构示意图；图2为本发明再生铝熔炼铸锭系统的炉门一实施例结构示意图；图3为图2中的炉门下层网孔式骨架耐火材料浇筑层结构示意图；图4为本再生铝熔炼铸锭系统炉门行动装置一实施例结构示意图；图5为本再生铝熔炼铸锭系统统浇注装置实施例2结构示意图；图6为本再生铝熔炼铸锭系统统浇注装置实施例3结构示意图；图7为浇注装置型实施例4结构示意图；图8为统浇注装置实施例5结构示意图；图9为统浇注装置实施例6结构示意图。

具体实施方式

为了能进一步了解本发明的技术方案，藉由以下实施例结合附图对本发明作进一步说明。如图1-4所示，本再生铝熔炼铸锭系统包括与相应的熔炼炉的流汤口（熔炼液输出口）连接的呈倾斜式的输入流道1和缓冲槽2等。熔炼炉其炉腔底壁面设置呈自流汤口和/或清渣口往炉底壁面的倾斜壁面。

输入流道1的底壁上沿其长度方向相间隔分别设有多个扰流净化坑3a，输入流道1的输出端设置有一连接于输入流道的输出端端口的回流净化坑5，缓冲槽2连接于回流净化坑5的输出口11。其输入流道的横截面形状呈矩形或梯度较小的倒等腰梯形，其深度为底面宽度的3-5倍。其输入流道以大深宽比设置，即输入流道更窄而深，可以获得很好的保温效果。节约能源消耗。

输入流道的相应的扰流净化坑的流出侧连接有往流入侧方向倾斜的自清理陶瓷过滤网板4a。自清理陶瓷过滤网板4a的设置数量可以根据熔炼液（流体）质量以及净化程度要求来设置。

回流净化坑5和扰流净化坑3a其底壁面分别呈顺输入流道流向和逆输入流道流向向下倾斜，所述扰流净化坑为一在输入流道侧壁面方向上其底边呈倾斜的四边形扰流净化坑。

回流净化坑5的底壁面的中部偏输入侧设置呈向上凸起一定高度，回流净化坑的输出口11开设于回流净化坑底壁面的该凸起一定高度的凸起部位；即，回流净化坑其输出口11位于回流净化坑的靠其输入侧、且高于回流净化坑底壁，回流净化坑的输出口的四周凸起周壁形成缓冲槽2a的输入口的颈部12。回流净化坑的输出口低于输入流道的输出端底壁面。其回流净化坑其输出口位于回流净化坑的靠其输入侧，以延长回流流道，可以在一定的输送装置情况下获得更好的净化效果。

缓冲槽2底部开设有输送至浇注铸锭的浇注口，浇注口设置有相应的锥形控制阀13。所述缓冲槽的输入口（回流净化坑5的输出口）设置有陶瓷过滤网板4b。其陶瓷过滤网板上开设有与相应的控制阀的阀杆对应的过渡孔17。控制阀的阀杆经过渡孔穿越陶瓷过滤网板至回流净化坑的上方。锥形控制阀13的阀芯呈锥形。回流净化坑靠相应一侧最低点处设置有排渣口。

其回流净化坑5和扰流净化坑3a分别具有非常好的排除液体中的气泡、空气以及沉渣和防流体表面氧化等功能作用效果。净化效果特别好。

本发明再生铝熔炼铸锭系统其通过在输入流道的主输入段，以及输出端处分别设置扰流净化坑和回流净化坑的输送净化方式，在流体流经扰流净化坑时，既可通过扰流方式沉降残渣杂质及排气等净化；同时，在流体流至输入流道输出端至碰触回流净化坑的截流侧侧壁时，其以自下而上回流的相应的流动特性，残渣杂物等在回流输送过程中被滞留在回流净化坑底部，并释放流体内气泡，净化后的流体输送至缓冲槽，再陶瓷过滤网板过滤净化再经控制阀送往铸锭。

其扰流净化坑以及回流净化坑扰动输送方式，一方面可以将液体中的残渣杂质等收集于其内，另一方面可以排除夹带于液体内的气泡，同时还可有效避免输入流道表面的液体长时间停留于表面接触空气被氧化而形成相应的新的杂质。其具有非常好的输送净化效果好。特别是其通过在扰流净化坑输出侧连接的自清理式陶瓷过滤网板，在过滤的过程中其利用倾斜式设置结构、结合流体回流特性，具有纵横冲刷自重下落式自动清理残渣的功能作用，能够获得非常好的净化效果。

本系统其熔炼炉的炉门装置包括设于熔炼炉20的相应炉口的炉门21和炉门行动装置，其炉门包括外框边25、分别连接于其外框边内的一网孔式骨架耐火材料浇筑层22，以及一全耐火材料浇筑层24等。网孔式骨架耐火材料浇筑层22由网孔式骨架23以及浇筑于其网孔骨架的网孔内的耐火材料浇筑部22构成，其全耐火材料浇筑层24由耐火材料浇筑体构成。

其外框边25与网孔式骨架23由不锈钢浇铸形成一体式，网孔式骨架耐火材料浇筑层的耐火材料浇注部与全耐火材料浇筑层由相应的耐火材料浇筑成一体式。

制作时，先用不锈钢通过相应的形状的模具将外框边和网孔式骨架浇铸成一体，再以浇铸好的一体式外框边和网孔式骨架为模框和/或骨架用相应的耐火材料浇筑形成熔炼炉。其耐火材料为膜来石材料。其网孔式骨架耐火材料浇筑层及其网孔式骨架的厚度与全耐火材料浇筑层相同。

其炉门行动装置包括连接于炉门21与炉门驱动器之间的升降索。炉门升降索包括与驱动器连接的链条27，以及处于熔炼炉炉口区域的、亦或在满足炉门工作全行程时（情况下）、位于驱动器的链轮的靠炉门一侧处与炉门之间的、连接于炉门与链条27的钢条或条钢板26构成。即，其升降索的靠熔炼炉炉门一端的、在运行过程中始终不与驱动器的链轮传动连接的部分由钢条或条钢板构成。

其驱动器包括驱动电机或液压马达29，与驱动电机或液压马达传动连接的、其相对两端分别设置有相应的链轮的链轮轴34，以及相应的牵引器。其驱动电机或液压马达29以及链轮轴34设置于炉门的上方或熔炼炉炉顶。

其两链条的一端分别与相应的两钢条或条钢板26的一端连接，钢条或条钢板26的另一端通过相应的连接环与炉门连接。两链条的另一端分别与牵引器连接，牵引器包括一导向辊轴33以及分别连接于两链条的另一端的重力坠体（或重力锤）31。链轮轴34设置于牵引器的靠炉门一侧，链条经链轮传动连接后由牵引器拉牵。

炉门与炉门驱动器之间还连接有一安全保护索28，安全保护索为一端连通过连接环32连接于炉门，另一端连接于炉门驱动器的链轮轴的钢丝绳。

其炉门以其相应一侧采用菱形骨架结构、耐火材料填充，另一侧为全耐火材料的科学合理的特殊结构形状，其既具有高强度，又具特别的耐高温、高强度特性，而其网孔式骨架耐火材料浇筑层的网孔式骨架的网孔形状呈菱形，更能够获得更好的构架结构稳定性，可以进一步提高炉门的机械强度。

而通过采用升降索的与炉门连接的、处于熔炼炉的炉口一侧区域的、炉门完全开启升起的全行程中、处于驱动器的链轮以下至炉门之间的部分（相应一段）由钢条或条钢板构成。以减少或无活动铰接的结构方式，其可以避免或降低因熔炼炉的炉门口区域的相对操作较为频繁、温度相对更高等对升降索的可靠性、安全性和使用寿命等的影响，且相对于现有的链条等的全活动铰接连接结构，其不存在活动连接结构和活动连接方式的极易出现的连接可靠性问题，不仅具有很好的耐高温性能，还具有更强的机构强度，以及频繁操作施力的耐受性，其可以大幅度提高其整个升降索的使用寿命和安全可靠性。

实施例2如图5所示，所述缓冲槽的输入口（回流净化坑5的输出口）没有设置有陶瓷过滤网板。本例其余结构和相应的净化处理方式可与上述实施例类同。

实施例3如图6所示。其缓冲槽2连接有一浇注槽9，缓冲槽2的输出口为一设置于浇注槽一侧侧壁的暗流广口式输出口6。暗流广口式输出口设有由防氧化隔离挡体7和沉积挡体8构成的暗流净化装置。暗流广口式输出口为其宽度与注流槽相应一侧（输出口一侧）侧壁等宽的矩形开孔。防氧化隔离挡体7和沉积挡体8分别由矩形开孔的上、下侧壁构成。

防氧化隔离挡体7将缓冲槽与浇注槽气相隔离。沉积挡体略高出于缓冲槽的底壁面。其扰流净化坑为一同时沿输入流道的下方及输入流道的输入方向倾斜延伸的半盲室式扰流净化坑3b。

其浇注输送控制方式方法为：由控制阀13控制浇注槽9的液位10高于防氧化隔离挡体7的下端面一定高度，进行熔炼液的输送铸锭。该高度以在浇注过程中保持浇注槽的表面能够形成一层稳定的保护膜层为准。

其防氧化隔离挡体7可以防止空气进入净化槽2内，并对净化槽2以及浇注槽9的液体起到非常好的防氧化弱扰动释放金属熔炼液中裹夹的残余气泡的作用。其通过暗流广口式输出口可以进一步净化液体中气体和残渣。使熔炼浇铸液更纯净。控制阀设置于浇注槽的底壁上，浇注液自浇注槽底部出口输送至浇铸铸锭。

控制浇注槽的液位淹没防氧化隔离挡体的下端，可以使得浇注槽熔炼液的表面有一层稳定的氧化膜层，使输送至铸模铸锭的熔炼液始终为表面氧化膜层以下的净化液体，进一步有效提高其浇铸质量。沉积挡体一可以隔离沉积于缓冲槽内可能存在积累的沉淀残渣杂质，同时可以配合防氧化隔离挡体实施弱扰流。本例其余结构和相应的净化处理方式可与上述任一实施例类同。

实施例4中，如图7所示，其回流净化坑的底壁面呈波浪形状，回流净化坑5的输出口设置于回流净化坑的波浪形状的底壁面的相应的波峰15上，回流净化坑的波峰输出口上设置有陶瓷过滤网板4b。输入流道的输出端（输出端口）底壁面设置有惯性续流装置16，其惯性续流装置由输入流道的输出端口底壁以输入流道底板原有倾斜度沿回流净化坑方向延伸凸出的凸出部构成。其回流净化坑的迎向输入流道的输入方向一侧的截流侧壁面14设置呈逆输入流道流向倾斜的扩展回流壁面。其对流体起到拓展回流路径对夹杂的渣杂等压制沉降。本例其余结构和相应的净化处理方式与上述任一实施例类同。

实施例5中，如图8所示，其惯性续流装置由连接于输入流道的输出端口底壁的、上翘倾斜延伸的倾斜板构成。且其扰流净化坑3a的底壁面宽度与相应的输入流道的底壁面宽度相同或大于输入流道的底壁面的相应宽度。本例其余结构和相应的净化处理方式与上述任一实施例类同。

实施例6中，如图9所示，回流净化坑5的底壁面呈波浪形状或山包形状，其回流净化坑的输出口设置于其回流净化坑的波浪形状或山包形状的底壁面的靠截流侧壁面14一侧的斜坡35上的靠顶部一侧。其回流净化坑的输出口上可以设置过滤网孔板。其从回流净化坑输送至缓冲槽或浇铸模的液体净化率极高。本例其余结构和相应的净化处理方式与上述任一实施例类同。

实施例7中，再生铝熔炼铸锭系统包括与相应的熔炼炉连接的呈倾斜式的输入流道1和缓冲槽2等。输入流道1的底壁上沿其长度方向相间隔分别设有多个扰流净化坑，缓冲槽输入口连接于输入流道1的输出端口。缓冲槽2底部开设有输送至浇注铸锭的浇注口，浇注口设置有相应的锥形控制阀。锥形控制阀的阀芯呈锥形。

输入流道的相应的扰流净化坑的流出侧连接有往流入侧方向倾斜的自清理陶瓷过滤网板。自清理陶瓷过滤网板的设置数量可以根据熔炼液（流体）质量以及净化程度要求来设置。亦可以设置一个。

实施例8中，其扰流净化坑的上端口的宽度大于或等于输入流道的底面宽度，小于或等于输入流道的最大宽度。回流净化坑5和扰流净化坑底部分别设有排渣口。本例其余结构和相应的净化处理方式与上述任一实施例类同。

实施例9中，回流净化坑的宽度大于或等于输入流道的最大宽度。回流净化坑的长度大于或等于输入流道的最大宽度。回流净化坑可为矩形。回流净化坑的输出口设置有陶瓷过滤网板，回流净化坑的输出口高于输入流道的输出端底壁面。本例其余结构和相应的净化处理方式与上述任一实施例类同。