用於鋁材的煤氣連續熔化保溫爐的製作方法
2024-03-25 22:04:05 2
專利名稱：用於鋁材的煤氣連續熔化保溫爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及用於鋁材的煤氣連續熔化保溫爐。
傳統的鋁材熔化爐，其用途是將各種鋁材予以熔化為鋁液後並保持於一定的工作溫度，該鋁液則可提供鋁鑄造機的取用，以鑄造出各種所需要的鋁製品，故此鋁材熔化爐為鋁製品鑄造機的邊爐。有關目前所使用的熔化爐，所見有臺灣專利公告第145219號、第134093號兩份同名專利「金屬熔解保持爐」，二者的構造均是於熔化保溫爐一端設有進料塔室，該進料塔室內設有呈直筒等徑造型的進料道且底端形成有床面，於床面的另一側形成有傾斜床室，其具有傾斜床面，且傾斜床面一側則與保溫池的床面相通，該保溫池處亦設有進行溫度控制的保溫燃燒器，藉以保持該保溫池內鋁液的溫度；不同之處僅在於，前者保溫池的鋁液經由流道直接流至後段的汲水池內供鋁鑄造機取用；而後者先流至後段的氣體處理池，該氣體處理池內設有氣泡處理裝置，藉由氣泡處理裝置所輸入的惰氣以去除鋁液內的氫氣，使鋁液含氣體量儘可能地減少，然後再從另一連通口流入取液池，以供鋁鑄造機使用。
以上二爐於實際使用時，皆是從加料口將鋁材(冷材)或回爐料等投入進料塔室，堆積於其內，再經由進料塔室底端的煤氣燃燒器予以加熱熔化。由於進料塔室的進料道呈直筒狀，即上下端的口徑相同，如此的進料道設計，於鋁材或含有其它雜料的回爐料投入進料道後，將由於等口徑的進料道設計使得位於上方的材料受到架橋作用影響，無法順利的令上層材料以重力關係向下移動，而必須由作業人員爬到進料道上方，再以長杆或工具予以推動，此時由於熔化爐內的高溫由加料口上升，使得位於該處的作業人員工作上必須承受位於相當高溫的工作環境。
而熔化後的鋁液經傾斜床面流至保溫室時，由於各種鋁材或回爐材料中不免夾雜有廢鐵等雜料，故鋁液於流動過程中極易使含有的雜料經由傾斜床面流入保溫池內，如此的雜料極易造成流道的阻塞，而現場的作業人員為克服此缺點，則直接將未經熔化的鋁料推入保溫池內，造成材料直接與熔液接觸而增加溫度及熔液品質管理不佳的情形。
又上述後者，原本為提高鋁液品質，特於保溫池與取液池間設置一氣體處理池，經由輸入的惰氣進入鋁液後完成脫氣處理，然此種鋁液的熔化製作，於前段熔化作業時，是利用傾斜床室的傾斜床面的設計，因此熔化後的鋁液中含有大量的雜質及氣泡，雖利用鋁液液面與隔牆高度的差異設計，實難以達到有效去除殘渣的作用，脫氣雖行，殘渣尤存，難以保證產品質量。
本實用新型的目的是提供一種用於鋁材的煤氣連續熔化保溫爐。該爐可使各種鋁材或大小形狀不一的回爐料順利地落入熔化爐底部進行加熱熔化，既可免流道阻塞之虞，又可大大提高最終鋁液的品質。
本實用新型的目的以如下方式實現一種用於鋁材的煤氣連續熔化保溫爐，由上下爐體所組成，其中上爐體設有進料塔且內部設有一進料道，而進料道底端相對的下爐體處設有一熔化平臺，於熔化平臺的側邊相鄰設有高度較低的貯渣平臺，而貯渣平臺則與相鄰的保溫池間以斜道相通，且保溫池則以所設的流道與氣體處理池，進而與取液池相通，其特點在於，上述的熔化平臺與相鄰的貯渣平臺設計為水平狀，以使鋁液流出貯渣平臺，而殘渣留存於二平臺上。
本實用新型的目的還可以如下方式實現上述進料塔內的進料道是上埠徑小，而下埠徑較大呈錐狀管道設計。
或是於上述氣體處理池與取液池間增設一靜置池，再於靜置池與取液池間設一通口，該通口的二側形成有滑槽，在滑槽間插設有可使鋁液通過以供過濾渣滓的過濾板。
也可以既使進料塔內的進料道呈錐狀，又於氣體處理池後增設靜置池及其滑槽、過濾板。
凡位於上述通口處的過濾板，均可設計為蜂巢狀陶瓷濾網。
本實用新型比較現有技術有如下優點其一.由於進料塔內所設計的進料道是呈上埠徑較小而下埠徑較大，使得當鋁料堆積於進料道並且下端材料熔化移開之後，位於上方的材料即可順利的向下移位並進入燃燒熔化位置，而不致造成材料的架橋或材料無法下移時必須由工作人員於高溫的加料口處進行推頂材料的危險動作。
其二.由於熔化平臺及貯渣平臺是設計為水平狀，使得鋁料於受到加熱熔解後，所產生的氧化皮膜或渣滓將儘可能的停留於該熔化平臺上，而熔融後品質較高的鋁液則由熔化平臺側緣滴落於貯渣平臺處，經過該貯渣平臺再進行貯渣工作後，始可流入保溫池內，因而再次提高鋁液的品並降低殘渣含量。
其三.由於氣體處理池與取液池間增設一靜置池，且該靜置池與取液池間設有一過濾板，即可將經過氮氣處理後的鋁液中所含大小氣泡於靜置池內完全作用完畢，再經過過濾板進一步濾渣滅泡，即可獲純淨的鋁液，以此鑄造後，可獲得品質較良好的鋁製品。
以下結合附圖及最佳實施例進一步說明本實用新型的結構特點附圖簡單說明
圖1是本實用新型的爐體下半部俯視圖。圖2是本實用新型進料塔部分的剖視圖。圖3是
圖1的A-A方向剖視圖。圖4是
圖1的B-B方向剖視圖。圖5是
圖1的C-C方向剖視圖。圖6是
圖1的D-D方向剖視圖。圖7是
圖1的E-E方向剖視圖。圖8是圖6的F-F方向剖視圖。
參看
圖1、2，本實用新型的保溫爐是由上、下爐體所組成，於上下爐體之間的內部形成空穴，以供鋁料的熔化及儲存保溫或供取料之用，其中上爐體的一端設計為一進料塔10，該進料塔10內設有縱向之進料道12且頂端與外界相通形成有一加料口11並配合設有一爐蓋，前述之進料道12是設計為一在加料口11處的口徑較底端開口的口徑為小，以形成為一上方為小口徑且下方為大口徑的進料道12。
由於所設計的進料道12是上小下大的錐狀管道，於投入的鋁料經加熱熔化之後，底端的材料可先行下移熔化，而中段的材料雖為不同形狀大小，但由於其進料道12為錐狀設計，故將使材料仍然可順利下移，而不致於造成有架橋的情形，故投料後即可順利使鋁料進行加熱熔化。
又下爐體相對於前述之進料道12則設計為一熔解平臺30且側邊鄰接有一位置較低的貯渣平臺31，於下爐體側壁上相對於熔化平臺30處設有二個燃燒器安裝口32以供二隻煤氣熔化燃燒器40的安裝固定，而相對側邊的側壁上則設有除渣口35且配合設有一側蓋351，又相對於貯渣平臺31一端的側壁上設有除渣口33且配合設置有側蓋331，前述的熔化平臺30可供鋁料進料之後位於該處並由煤氣熔化燃燒器40予以加熱熔化，經熔化後的鋁液21即可流落於貯渣平臺31上，再經由斜道34流到保溫池50內(如圖3所示)，由於具有呈水平底面的熔化平臺30及貯渣平臺31的設計，使得鋁液可首次將渣滓或氧化皮膜等先行予以去除，以使得流到保溫池內的鋁液具有較佳的品質。
再配合參看
圖1、3，該保溫池50於適當位置處設有一煤氣保溫燃燒器(圖中未示)，又位於保溫池50的側壁上設有除渣口53且安裝有一爐蓋52，保溫池50的另端以流道51與氣體處理池61相通，而氣體處理池61則利用流道62與靜置池70相通。
再參看圖7、8，靜置池70與取液池80之間則形成有一通口71，該通口71的二側邊形成有滑槽72，該滑槽72處可供設置有一過濾板73，該過濾板73可設計為蜂巢狀陶瓷濾網(配合參看圖7所示)，經由上述的安排設計，保溫池50內經過首次過濾渣滓後的鋁液，可進入氣體處理池61內配合氮氣的輸入以進行脫氣處理，完成脫氣處理後的鋁液則流入靜置池70內，此時尚未作用完畢的氣泡可在此處達成完全作用，之後經脫氣處理的鋁液則可通過過濾板73的過濾，以便將更小的渣滓或氧化皮膜予以去除，此時流入取液池80內的鋁液將更為純淨，以使所鑄造出的鋁製品具有更高的品質。
本實用新型於實際進行對鋁料的熔化時，首先將鋁錠或鋁料(含有大小形狀不一的雜質回爐料)等由進料塔10的加料口11以投料機構送入爐體內，該大小形狀不同的材料將堆積於進料道12及熔化平臺30處，此時利用煤氣熔化燃燒器40對熔化平臺30上的材料進行加熱後即可使材料熔化，受到高溫熔化後平臺上留下氧化皮膜及熔渣，而熔融且品質較高的鋁液即可流動滴落於貯渣平臺31上，再經由斜道34流入呈密閉的保溫池50內，而位於保溫池50內的鋁液一面由煤氣保溫燃燒器予以保持溫度，同時經由流道51進入氣體處理池61內，經通入氮氣後將鋁液內的氣體予以脫氣處理，再經由流道62流入靜置池70內，待大小不等的氣泡完全作用完畢後，脫氣後的鋁液即可經由過濾板73的過濾作用將渣滓或氧化皮膜濾去後進入取液池80，以獲得並提供鑄模所使用的純淨鋁液。
權利要求1.一種用於鋁材的煤氣連續熔化保溫爐，由上下爐體所組成，其中上爐體設有進料塔且內部設有一進料道，而進料道底端相對的下爐體處設有一熔化平臺，於熔化平臺的側邊相鄰設有高度較低的貯渣平臺，而貯渣平臺則與相鄰的保溫池間以斜道相通，且保溫池則以所設的流道與氣體處理池，進而與取液池相通，其特徵在於所述的熔化平臺與相鄰的貯渣平臺設計為水平狀，以使鋁液流出貯渣平臺，而殘渣留存於二平臺上。
2.根據權利要求1所述的用於鋁材的煤氣連續熔化保溫爐，其特徵在於，所述的進料塔內的進料道是上埠徑小，而下埠徑較大呈錐狀管道設計。
3.根據權利要求1所述的用於鋁材的煤氣連續熔化保溫爐，其特徵在於，所述氣體處理池與取液池間增設一靜置池，而於靜置池與取液池間設有一通口，該通口的二側形成有滑槽，在滑槽間插設有可使鋁液通過以供過濾渣滓的過濾板。
4.根據權利要求3所述的用於鋁材的煤氣連續熔化保溫爐，其特徵在於，其中位於通口處的過濾板設計為蜂巢狀陶瓷濾網。
專利摘要本實用新型涉及一種用於鋁材的煤氣連續熔化保溫爐，其構造是於爐體的進料塔中設有口徑為上小下大的縱向進料道，以保證各種形狀的鋁材可由進料道順利下落，而在熔化平臺上熔化的鋁液則依次經貯渣平臺、保溫池、氣體處理池後進入靜置池，靜置池與取液池間設有一過濾板，以使已完成去渣處理及脫氣處理後的鋁液，經過過濾板的再次濾渣處理，以獲得含雜質更低的高品質鋁液。
文檔編號F27B1/00GK2268910SQ9522444
公開日1997年11月26日 申請日期1995年10月13日 優先權日1995年10月13日
發明者詹炳財 申請人:元富鋁業股份有限公司