[发明专利]一种具备精炼室的熔化炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶金装置，具体涉及一种具备精炼室的熔化炉。

背景技术

门窗作为人们日常生活中经常接触到的物品，不仅起着遮风挡雨、隔热、隔声、采光、通风等作用，而且还是建筑造型的重要组成部分，它们的形状、尺寸、色彩、造型等对建筑物的整体造型都有很重要的影响。随着人们生活水平的提高，人们对门窗的需求量越来越大，对门窗的要求也越来越多样化。

铝合金门窗是门窗的一个重要分支，铝合金门窗是指采用铝合金挤压型材为框、梃、扇料制作的门窗。铝合金门窗因具有美观、密封、强度高等特点得到广泛的应用。铝合金门窗的型材和玻璃款式分为格条款式和花玻款式，其中，格条款式以铝材厚、款式沉稳为主要特色，花玻款式以铝材造型多样、款式活泼为主要特色，款式有花格、冰雕、浅雕、晶贝等。

铝合金门窗生产工艺流程中第一道工序就是下料，通过下料可以得到所需要的铝合金框料和扇料，然而，无论下料的装置有多精确和高端，都会产生很多废弃的边角料，对于一个工厂来说，这些废弃的边角料如果直接扔掉将造成巨量的损失，现在很多企业都选择想办法高效的回收这些废弃的边角料从而降低铝合金门窗的生产成本以达到提升自己产品竞争力的目的。

回收铝合金废料的第一步需要融化这些铝合金废料，所用的设备为熔化炉，熔化炉能很好地满足铝合金熔化工艺。但是，传统的熔化炉只拥有融化铝合金的功能，在熔化进料、预热、熔化和浇铸过程中铝合金会与空气中的氧气和氢气接触，使得到的铸件拥有气孔、夹杂、疏松等缺陷，直接影响铝合金铸件的物理性能、力学性能和使用性能，如果铝合金铸件质量低，无论后续的铸造工艺多么先进，最初存在于铝合金铸件中的缺陷仍会存在，难以消除。

发明内容

本发明所要解决的技术问题针对传统熔化炉的缺点，提供一种具备精炼室的熔化炉，解决传统熔化炉在进料、预热、熔化和浇铸过程中铝合金工件或铝液接触空气而导致铝合金铸件质量低的问题。

本发明通过下述技术方案实现：一种具备精炼室的熔化炉，包括炉外壳，所述炉外壳内侧设置有炉内壳，炉外壳与炉内壳之间设置有电加热层，炉内壳内部设置有挡板，所述挡板将炉内壳的内部空间分为两部分，其中上部分为熔化室，下部分为精炼室，炉外壳上方设置有加料管，所述加料管贯穿炉外壳且与熔化室连通，炉外壳的外侧设置有连接管、排料管、进气管、第一排气管，其中，所述连接管连通熔化室和精炼室，所述排料管、进气管都连通外部空间和精炼室。现有技术的熔化炉只拥有熔化铝合金工件的能力，熔化完成后进行浇铸，但是，在进料、预热、熔化和浇铸阶段铝合金工件或铝液会接触氧气而导致铝合金铸件质量低，即使后续工艺如何先进，最初产生的质量缺陷无法得到消除，根据传统熔化炉的缺陷，本装置设置了精炼室，通过向精炼室中通入氯气、一氧化碳和氮气的混合气体达到除去铝液中的氧化铝和氢气的目的。使用本发明时，首先首先开启电加热层，通过设置在熔化室中的温度监测器将熔化室的温度控制在200至300°，然后从加料管中倒入待熔化铝合金工件，当熔化室内堆积部分工件后，继续加热熔化室的温度至600至700°，此时熔化室底部堆积的工件逐渐熔化，熔炼一部分工件后，开启连接管，使熔化室中熔化完成的金属液流入精炼室中，将进气管连通混合气钢瓶，开启进气管和第一排气管，对熔化完成后的金属液通入混合气体，混合气体中的中的氯气能与氧化铝发生反应生成氧气和氯化铝，氧气和混合气体中的一氧化碳会生成二氧化碳，从而消除铝液中存在的氧化铝，混合气体中的氮气可以带出吸附于铝液中的氢气，另外，氯化铝在高温下回升华，被随混合气体一同排出，如上所述，混合气体可以带出精炼室中铝液中的氧化铝和氢气，达到净化铝液的作用，精炼过后，开启排料管进行浇铸成型。

进一步地，还包括尾气净化装置，所述第一排气管连通精炼室和尾气净化装置，所述尾气净化装置上连接有第二排气管，所述第二排气管连通尾气净化装置和外部空间。因为混合气体中有氯气，所以，部分没有反应的氯气会随着混合气体一起排出到大气中，恶化工作环境，对操作人员的健康造成损伤，对设备也会腐蚀。因此，将第一排气管连接到尾气净化装置中，尾气净化装置中盛有氢氧化钠溶液可以除去氯气，将第一排气管深入到氢氧化钠溶液中除去效果会更好，除去氯气后，将尾气通过第二排气管排入大气中。

进一步地，所述连接管位于熔化室内部的一端设置有滤网，所述排料管位于精炼室内部的一端设置有滤网。设置滤网可以防止未完全熔化的工件堵住连接管和排料管，导致无法连续地浇铸成型。