[发明专利]一种电渣重熔炉电流控制装置及其使用方法

说明书

本申请涉及一种电渣重熔炉电流控制装置及其使用方法，属于冶金设备技术领域，包括：变压器、组合结晶器、底水箱、短网、侧向电流调节器；组合结晶器包括从上到下依次设置的渣池环、导电环、熔池环和凝固环；变压器与自耗电极、渣池、熔池、铸锭、底水箱、短网依次导通构成纵向电流回路；变压器与自耗电极、渣池、导电环和侧向电流调节器依次导通构成侧向电流回路。本申请提供的一种电渣重熔炉电流控制装置能够提高渣池温度的均匀性，减小熔池深度，降低宏观偏析发生的可能性。

技术领域

本申请涉及冶金设备技术领域，尤其涉及一种电渣重熔炉电流控制装置及其使用方法。

背景技术

电渣重熔是利用电流通过熔渣时产生的电阻热作为热源进行金属熔炼的方法。通过电渣重熔技术，可以提纯金属并获得洁净、组织均匀致密的铸锭。目前，采用电渣重熔炉进行金属熔炼时，通常由自耗电极、渣池、熔池、钢锭、底水箱通过短网和变压器构成单一电流回路，大部分电流都是在渣金界面的中心区域通过，而渣金界面靠近结晶器内壁的位置电流很小。

针对上述中的相关技术，发明人认为通过单一电流回路进行电渣重熔冶炼，存在渣温分布不均的缺陷，易导致熔池深度过大，熔池金属冷却速度慢，产生宏观偏析。

发明内容

为了改善相关技术中电渣重熔冶炼过程中渣温分布不均的问题，本申请提供一种电渣重熔炉电流控制装置及其使用方法。

第一方面，本申请提供一种电渣重熔炉电流控制装置采用如下的技术方案：

一种电渣重熔炉电流控制装置，包括：变压器、短网、侧向电流调节器、组合结晶器、底水箱；

所述组合结晶器包括从上到下依次设置的渣池环、导电环、熔池环和凝固环；

所述变压器与自耗电极、渣池、熔池、铸锭、底水箱、短网依次导通构成纵向电流回路；

所述变压器与自耗电极、渣池、导电环和侧向电流调节器依次导通构成侧向电流回路。

通过采用上述技术方案，能够在纵向电流和侧向电流的作用下使渣池温度分布均匀，减小熔池深度，降低铸锭宏观偏析发生的概率。

可选的，所述导电环采用石墨材料制成。

通过采用上述技术方案，可以保证导电环的导电性，使侧向电流回路稳定导通。

可选的，所述导电环外表面包覆有水冷却器。

通过采用上述技术方案，可以防止导电环外表面在高温条件下与空气接触发生氧化，从而提高导电环的使用寿命。

可选的，所述渣池环、熔池环和凝固环为水冷却铜结晶器。

通过采用上述技术方案，当渣池液面处于渣池环时，可以防止导电环内表面氧化；熔池环和凝固环能够使熔融金属结晶凝固。

可选的，电渣重熔炉电流控制装置还包括冶炼电压调节器，所述冶炼电压调节器用于通过调节冶炼电压调节总电流。

通过采用上述技术方案，能够根据熔炼金属的工艺要求调整总电流的大小。

可选的，所述冶炼电压调节器包括分档调压模块和磁性调压模块，所述冶炼电压调节器通过分档调压和磁性连续调压的方式对冶炼电压进行调节。

通过采用上述技术方案，可以提高总电流调节的准确性和便利性。

可选的，所述渣池环的高度为组合结晶器内径的0.2-0.5倍，所述导电环的高度为组合结晶器内径的0.2-0.5倍，所述熔池环的高度为组合结晶器内径的0.4-0.6倍，所述凝固环的高度为组合结晶器内径的0.4-0.6倍。

通过采用上述技术方案，可以保证熔炼过程的稳定连续进行。

可选的，所述导电环的上沿低于冶炼过程中渣池的上沿，所述导电环的下沿高于冶炼过程中渣池的下沿。