[发明专利]一种串联谐振中频熔铅炉

说明书

技术领域

本发明涉及金属冶炼领域，特涉及一种串联谐振中频熔铅炉。

背景技术

现有技术基本通过两种方式熔炼铅合金，1、电阻炉熔炼2、反射炉熔炼。电阻炉加热效率低下，如果冷炉冷料放入开始加热，加热周期较长，效率较低。同时其设备费用贵、热量损失大、耗电大和熔炼成本高。反射炉燃料消耗高，烟气量大，烟气含二氧化硫浓度高，不易回收利用，污染环境。由于火焰直接与金属接触，金属的氧化损失大，炉壁长时间处于高温高压，要经常更换炉壁。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种串联谐振中频熔铅炉。本发明通过交直整流器将工频交流电整流后变成直流电，再通过逆变器把直流电变为中频电流，输出至线圈，在线圈中产生高密度的磁力线，磁力线切割线圈里石墨坩埚，石墨坩埚本体中产生感应涡流并发热，从而提高石墨坩埚本体温度。本发明电磁感应能达到最大效率，降低了能耗；且不存在电阻炉或反射炉中器件余温的影响，能够精确控制温度，从而使金属铅不易氧化，纯铅还原率高，元素烧损少。

本发明的技术方案是：一种串联谐振中频熔铅炉，包括石墨坩埚、线圈、硅钢集成块、线圈连板、箱体、锁紧机构、石英砂，其特征在于：箱体底部设置石英砂，箱体内部设置锁紧机构，锁紧机构内部设置硅钢集成块，硅钢集成块与石墨坩埚之间设置线圈，线圈采用螺旋向上的排列方式，线圈与石墨坩埚之间保持110mm至130mm的间隙，间隙中填充石英砂；线圈连板固定在锁紧机构和线圈之间，线圈内部为圆筒形石墨坩埚。

根据如上所述的串联谐振中频熔铅炉，其特征在于：还包括交直整流器和逆变器，三相电A、B、C相与交直整流器输入端连接，交直整流器输出端与逆变器输入端连接。

根据如上所述的串联谐振中频熔铅炉，其特征在于：所述的逆变器将直流电变成中频电流。

根据如上所述的串联谐振中频熔铅炉，其特征在于：还包括温度传感器，温度传感器设置在石墨坩埚内。

本发明的有益效果是：一是，电磁感应能达到最大效率，降低了能耗；二是不存在电阻炉或反射炉中器件余温的影响，能够精确控制温度，从而使金属铅不易氧化，纯铅还原率高,元素烧损少；三是本发明的装置操作方便，可以由电柜集中控制，实现自动化生产，减少人力成本；四是本发明的装置要比电炉和反射炉加热时间缩短一半，且石墨坩埚使用寿命长；五是不会排放一氧化碳和二氧化碳等气体和烟尘，热辐射量小，无强光污染，且设备占地面积小，辅助设备设施也较少，结构简单且安全稳定。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的电路连接示意图。

附图标记说明：石墨坩埚1、线圈2、硅钢集成块3、线圈连板4、箱体5、锁紧机构6、石英砂7、交直整流器8、逆变器9。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。

如图1所示，本发明的串联谐振中频熔铅炉包括石墨坩埚1、线圈2、硅钢集成块3、线圈连板4、箱体5、锁紧机构6、石英砂7。箱体5底部设置石英砂7进行填充，箱体5内部设置锁紧机构6，锁紧机构6内部设置硅钢集成块3，硅钢集成块3与石墨坩埚1之间设置线圈2，线圈2采用螺旋向上的排列方式，线圈2与石墨坩埚1之间保持110mm至130mm的间隙，间隙中填充石英砂保证温度既不流失，电磁感应也能达到最大效率。线圈连板4固定在锁紧机构6和线圈2之间，线圈2内部为圆筒形石墨坩埚1。

如图2所示，本发明的电路连接关系为，将三相电A、B、C相与交直整流器8输入端连接，将三相电整流后变成直流电，交直整流器8输出端与逆变器9输入端连接，逆变器9将直流电变成中频电流，然后通过线圈连板4对多个串联的线圈2供电，在线圈2中产生高密度的磁力线，磁力线切割感应圈里石墨坩埚，石墨坩埚本体中产生感应涡流并发热，从而提高石墨坩埚本体温度，将铅原料投入石墨坩埚中，由石墨坩埚本体产生温度传导至铅料，铅料升温并且融化，杂质浮出，铅料下沉。

本发明可在石墨坩埚1增加温度传感器，通过温度传感器实时测量熔铅的温度，进而进行温度控制。由于本发明中采用电磁感应进行加热，不存在电阻炉或反射炉中器件余温的影响，故在熔铅过程中，能够精确控制温度，其温度误差可控制在1°之内，从而使金属铅不易氧化，纯铅还原率高,元素烧损少，同时本发明的装置操作方便，进而可以由电柜集中控制，实现自动化生产，减少人力成本。

本发明由于采用电磁感应加热，且可实现多个线圈2串联工作，故加热时间短，热量损失低，效率高；对于1立方铅料，本发明的装置要比电炉和反射炉加热时间缩短一半。采用石墨坩埚，同比电炉和反射炉使用的耐火砖时间寿命长，电炉和反射炉使用寿命为100炉左右，石墨坩埚为200炉左右，从而降低了生产成本。本发明的装置工作过程中，不使用燃料加热，不会排放一氧化碳和二氧化碳等气体和烟尘，热辐射量小，无强光污染，且设备占地面积小，辅助设备设施也较少，结构简单且安全稳定。