一種用于金屬連續澆注的旋流反應系統技術方案

本實用新型專利技術提供一種用于金屬連續澆注的旋流反應系統，屬于冶金領域的精煉裝置。包括旋流反應室、穩流室、連接旋流反應室和穩流室的上通道和下通道、擋壩、進液管、流出管，旋流反應室底部吹氣孔。從進液管流進旋流反應室的冶金溶液做旋渦狀運動，同時，惰性氣體的吹入起到精煉的作用。本實用新型專利技術的優點主要體現在：增強旋流反應系統內冶金溶液總體混合的效果，均勻冶金溶液成分和溫度分布；穩流室內溶液的流動狀態平穩，保證了連續澆注的進行；擋壩的設置，改變了溶液的流動路徑，延長了溶液在穩流室內的停留時間；惰性氣體的吹入提高了溶液中夾雜物的上浮去除效果，溶液的潔凈度得到顯著提高，從而提高了最終冶金產品的質量。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種冶金領域的精煉裝置，具體為用于金屬連續澆注的旋流反應系統。
技術介紹
在冶金領域的實際生產中，由于澆注冶金溶液的精煉裝置幾何結構和控流裝置在空間分布上的差異，常常致使精煉裝置內流動的冶金溶液成分和溫度分布不均勻，雜質元素形成的夾雜物上浮去除效果不明顯，夾雜物往往會滯留在冶金溶液中，導致最終的冶金產品在質量上存在著一定的缺陷。從精煉裝置中流出的冶金溶液狀態(溫度，成分均勻性，潔凈度高低等)在很大程度上決定著最終產品的質量，對于一些用于特殊場合的高質量冶金產品，對最終產品的質量要求非常嚴格，通常要求高的表面和內部質量，高的潔凈度，這·就對澆注裝置的冶金效果提出了更高的要求。
技術實現思路
本技術的目的在于解決精煉裝置內流動的冶金溶液成分和溫度分布不均勻，雜質元素形成的夾雜物上浮去除效果不明顯的技術問題，提供一種用于金屬連續澆注的旋流反應系統。—種用于金屬連續澆注的旋流反應系統,包括旋流反應室I、穩流室2、連接旋流反應室I和穩流室2的上通道3、連接旋流反應室I和穩流室2的下通道4、旋流反應室I底部左側吹氣孔5、旋流反應室I底部右側吹氣孔6、擋壩7、流出管8和進液管9。底部左側吹氣孔5和底部右側吹氣孔6分布于旋流反應室I底部圓形平面的直徑方向上。從旋流反應室底部設置的吹氣孔進入的惰性氣體起到精煉的作用。進液管9安裝在旋流反應室頂端外沿一定距離處，流出管8安裝在穩流室2的一側，在流出管左側安裝擋壩7。所述的旋流反應室外形為圓筒狀。所述的進液管下端出口封閉，進液管的下端側壁設置至少一個側孔，進液管的浸入深度根據實際的冶煉要求確定。所述的吹氣孔數量至少兩個，其位置均勻分布在旋流反應室的底部平面上。所述流出管的流出管上端與穩流室的底端在同一平面上。本技術的優點主要體現在增強旋流反應系統內冶金溶液總體混合的效果，提高了冶金溶液成分和溫度分布的均勻性，同時，冶金溶液內夾雜物的上浮去除效果明顯，冶金溶液的潔凈度得到顯著提高；穩流室內冶金溶液的流動狀態平穩，當更換相關的操作裝置時，不影響正常冶煉的進行，保證了冶金溶液的連續澆注，并且有利于后續工藝的進行；擋壩的設置，改變了溶液的流動路徑，延長了冶金溶液在穩流室內的停留時間；旋流反應室內進行的吹氣攪拌措施，促進了表層界面處一系列冶金反應的進行，縮短了反應達到平衡所需的時間，此過程對于雜質元素的去除十分有利，從而提高了最終冶金產品的質量。附圖說明圖I是本技術在旋流反應室I底部采用兩個吹氣孔的主視圖。圖2是本技術在旋流反應室I底部采用兩個吹氣孔的俯視圖。圖3是本技術在旋流反應室I底部采用三個吹氣孔的主視圖。圖4是本技術在旋流反應室I底部采用三個吹氣孔的俯視圖。具體實施方式下面結合具體實施方式和附圖對本技術作進一步詳細的說明實施例I如圖I、圖2所示,一種用于金屬連續澆注的旋流反應系統,包括旋流反應室I、穩流室2、連接旋流反應室I和穩流室2的上通道3、連接旋流反應室I和穩流室2的下通道4、旋流反應室I底部左側吹氣孔5、旋流反應室I底部右側吹氣孔6、擋壩7、流出管8和進液管9。吹氣孔5和吹氣孔6分布于旋流反應室I底部圓形平面的直徑方向上，對于吹氣孔5和吹氣孔6的尺寸以及從吹氣孔5和吹氣孔6進入旋流反應室I內的惰性氣體流量，主要根據該旋流反應系統的實際冶金效果確定。實施例2如圖3、圖4所示，一種用于金屬連續澆注的旋流反應系統，包括旋流反應室I、穩流室2、連接旋流反應室I和穩流室2的上通道3、連接旋流反應室I和穩流室2的下通道4、旋流反應室I底部吹氣孔5、吹氣孔6、吹氣孔10、擋壩7、流出管8和進液管9。吹氣孔5、吹氣孔6和吹氣孔10分布于旋流反應室I底部圓形平面上，對于吹氣孔5、吹氣孔6和吹氣孔10的尺寸以及從吹氣孔5、吹氣孔6和吹氣孔10進入旋流反應室I內的惰性氣體流量，主要根據該旋流反應系統的實際冶金效果確定。本技術的工作過程如下冶金溶液從進液管9下端側孔流進旋流反應室1，在旋流反應室I內做旋渦狀運動，同時，旋流反應室I底部進行吹氣攪拌，從旋流反應室I底部吹氣孔進入的惰性氣體，改變了旋流反應室I內冶金溶液的流動狀態，同時，在惰性氣體的作用下，溶液中的夾雜物上浮加快，運動至冶金溶液上表面的氣泡促進了表層界面處一系列冶金反應進行，冶金溶液從上管道3和下管道4流入穩流室2，其流動狀態平穩，擋壩7的設置，延長了冶金溶液在穩流室2內的流動路徑，最后從流出管8進入后續裝置。因此，本技術具有以下優點增強旋流反應系統內冶金溶液總體混合的效果，提高了冶金溶液成分和溫度分布的均勻性，同時，冶金溶液內夾雜物的上浮去除效果明顯，冶金溶液的潔凈度得到顯著提高；穩流室內冶金溶液的流動狀態平穩，當更換相關的操作裝置時，不影響正常冶煉的進行，保證了冶金溶液的連續澆注，并且有利于后續工藝的進行；擋壩的設置，改變了溶液的流動路徑，延長了冶金溶液在穩流室內的停留時間；旋流反應室內進行的吹氣攪拌措施，促進了表層界面處一系列冶金反應的進行，縮短了反應達到平衡所需的時間，此過程對于雜質元素的去除十分有利，從而提高了最終冶金產品的質量。本技術尚有多種具體的實施方式，凡采用等同替換或者等效變換而形成的所有技術方案，均落在本技術要求保護的范圍之內。權利要求1.一種用于金屬連續澆注的旋流反應系統，其特征在于旋流反應系統包括旋流反應室(I)、穩流室(2)、連接旋流反應室(I)和穩流室(2)的上通道(3)、連接旋流反應室(I)和穩流室(2)的下通道(4)、吹氣孔、擋壩(7)、流出管(8)和進液管(9);吹氣孔分布于旋流反應室(I)底部圓形平面上，從吹氣孔進入的惰性氣體起到精煉的作用；進液管(9)安裝在旋流反應室頂端外沿，進液管(9)的下端側壁設置側孔，側孔流出管(8)安裝在穩流室(2)的一側，在流出管(8)左側安裝擋壩(7)。2.如權利要求I所述的一種用于金屬連續澆注的旋流反應系統，其特征在于旋流反應室(I)的外形為圓筒狀。3.如權利要求I所述的一種用于金屬連續澆注的旋流反應系統，其特征在于所述的進液管(9)下端出口封閉，進液管(9)的下端側壁設置至少一個側孔，進液管(9)的浸入深度根據實際的冶煉要求確定。4.如權利要求3所述的一種用于金屬連續澆注的旋流反應系統，其特征在于所述的側孔為水平型或者具有向上傾角或者具有向下傾角。5.如權利要求3或4所述的一種用于金屬連續澆注的旋流反應系統，其特征在于所述的側孔形狀為矩形或者圓形或者橢圓形。6.如權利要求I所述的一種用于金屬連續澆注的旋流反應系統，其特征在于所述的吹氣孔數量至少兩個，其位置均勻分布在旋流反應室(I)的底部平面上。7.如權利要求I所述的一種用于金屬連續澆注的旋流反應系統，其特征在于所述流出管(8)的上端與穩流室(2)的底端在同一平面上。專利摘要本技術提供一種用于金屬連續澆注的旋流反應系統，屬于冶金領域的精煉裝置。包括旋流反應室、穩流室、連接旋流反應室和穩流室的上通道和下通道、擋壩、進液管、流出管，旋流反應室底部吹氣孔。從進液管流進旋流反應室的冶金溶液做旋渦狀運動，同時，惰性氣體的吹入起到精煉的作用。本技術的優點主要體現在增強旋流反應系統內冶金溶液總體混合的效果，均勻冶金溶液成分和溫度分布；穩流室內溶液的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于金屬連續澆注的旋流反應系統，其特征在于旋流反應系統包括旋流反應室(1)、穩流室(2)、連接旋流反應室(1)和穩流室(2)的上通道(3)、連接旋流反應室(1)和穩流室(2)的下通道(4)、吹氣孔、擋壩(7)、流出管(8)和進液管(9)；吹氣孔分布于旋流反應室(1)底部圓形平面上，從吹氣孔進入的惰性氣體起到精煉的作用；進液管(9)安裝在旋流反應室頂端外沿，進液管(9)的下端側壁設置側孔，側孔流出管(8)安裝在穩流室(2)的一側，在流出管(8)左側安裝擋壩(7)。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張立峰，
申請(專利權)人：北京科技大學，
類型：實用新型
國別省市：