一种四电极直流电熔镁炉及使用方法

文档序号:25290178发布日期:2021-06-01 17:41阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种四电极直流电熔镁炉,其特征在于,包括两个直流供电电源(1)、柔性短网(3)、电极垂直升降机构(2)、电极水平移动机构(4)、电极倾斜控制机构(5)、四根石墨电极(6)、把持器(7)和炉壳(8);

所述的四根石墨电极(6)包括两根阳极和两根阴极,每根电极结构尺寸相同且均为长圆柱体;所述石墨电极(6)上部套接有把持器(7);所述四根石墨电极(6)布置在炉壳(8)内,其中,两根石墨阳极轴心布置在正四边形对角线的两个顶点,两根阴极轴心布置在另一条对角线的两个顶点,且该正方形的中心与炉壳(8)的轴心重和;

所述直流供电电源(1)共有两台,对称设于炉壳(8)外部,每个直流供电电源(1)均通过柔性短网(3)与两根石墨电极(6)连接;每台直流供电电源(1)为两根石墨电极供电,一根为石墨阳极,一根为石墨阴极;

所述电极倾斜控制机构(5)通过把持器(7)与石墨电极(6)的上端连接,四根电极具有相同的连接方式,电极倾斜控制机构(5)通过把持器(7)调整石墨电极(6)在竖直方向的的倾斜角度;

所述的电极垂直升降机构(2)设于t型结构的垂直框架上,t型结构的水平框架上设有两个通孔,其中,t型结构有两个,对称设于炉壳(8)外部;所述的电极水平移动机构(4)一端与把持器(7)连接,另一端固定在t型结构水平框架上;

所述四根石墨电极(6)可以通过电极垂直升降机构(2)实现同时竖直升降,通过电极水平移动机构(4)实现同时水平移动:当四根石墨电极(6)同时在最低位置时,四根石墨电极(6)间相邻最短距离等于石墨电极的半径;当四根石墨电极(6)同时在最高位时,四根石墨电极(6)间相邻最短距离等于石墨电极的直径;所述的最低位置指四根电极最底端构成的水平面位于炉壳(8)底部,最高位置指四根电极最底端构成的水平面达到要求的位置。

2.根据权利要求1所述的一种四电极直流电熔镁炉,其特征在于,所述的电极倾斜控制机构调整四根石墨电极(6)与竖直方向的夹角范围为0-10°。

3.根据权利要求1所述的一种四电极直流电熔镁炉,其特征在于,所述的直流供电电源(1)的正极输出接石墨阳极,负极输出接石墨阴极。

4.根据权利要求1所述的一种四电极直流电熔镁炉,其特征在于,所述的四根石墨电极(6)中两个相邻电极均可以形成电弧,四根电极可形成四个电弧。

5.一种权利要求1-4任一所述的四电极直流电熔镁炉的使用方法,其特征在于,电熔镁熔炼过程分为三个阶段:起炉、熔化和收尾阶段;

所述起炉阶段:首先,在炉壳(8)和石墨电极(6)底部铺上碳块;其次,通过电极垂直升降机构(2)、电极水平移动机构(4)和电极倾斜控制机构(5)调整四根石墨电极(6)的位置,使四根电极位于最低位置,并使石墨电极(6)与炭块接触;最后,在炉壳(8)内填入适当的冶炼原料菱镁矿;

所述熔化阶段:接通直流供电电源(1),电流通过石墨电极(6)和电极间的碳块产生的电弧热和焦耳热熔化菱镁矿,在炉壳(8)底部形成熔池;电流经过石墨电极(6)和电极中间的氧化镁熔池形成回路,进入熔化阶段;随着熔化的进行,随时填入菱镁矿;随着冶炼时间增长,熔池随之扩大,为保证电流的恒定,提升石墨电极(6);电极垂直升降机构(2)提升电极的同时,电极倾斜控制机构(5)减小四根电极与竖直方向的夹角,当熔池上升至石墨电极(6)可上升的最高位置时,熔化阶段结束;

收尾阶段:取出石墨电极(6),关闭电源。


技术总结
本发明提供一种四电极直流电熔镁炉及使用方法,属于冶金与矿业技术领域。包括直流供电电源、柔性短网、电极垂直升降机构、电极水平移动机构、电极倾斜控制机构、石墨电极、把持器和炉壳。所述直流供电电源通过柔性短网与石墨电极连接,电极倾斜控制机构通过把持器与石墨电极上端连接,石墨电极下端设置在炉壳内;电极倾斜控制机构能够调整石墨电极的倾斜角度。本发明四电极直流电熔镁炉与现有直流电熔镁冶炼相比,在相同熔炼电压情况下熔炼功率扩大一倍,注入功率高,能够解决直流电熔镁炉熔池小、偏弧等问题,提高大结晶电熔镁产率,促进直流供电技术在电熔镁行业的工业应用。

技术研发人员:李国锋;苏美璇;王进君;王志强;王宁会;倪忠伟;王继奇
受保护的技术使用者:大连理工大学;辽宁嘉顺科技有限公司
技术研发日:2021.02.18
技术公布日:2021.06.01
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