[实用新型]一种防止石墨坩埚氧化的气体保护系统

说明书

本实用新型公开了一种防止石墨坩埚氧化的气体保护系统，属于铸造技术领域。包括密闭箱、加热器、保护气发生器、进气管道和控制管道；密闭箱上设置有进气口和可开关的顶盖；加热器装设在密闭箱内，保护气发生器的保护气输出端通过进气管道与控制管道一端连接，控制管道另一端与进气口连接；进气管道上设置第一手动阀和空气过滤器；控制管道包括大流量控制管道和小流量控制管道。将保护气体通入到存放石墨坩埚的密闭箱，排除了密闭箱中的空气，隔绝了氧气与高温石墨坩埚的接触，防止其被氧化，从而延长其使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及铸造技术领域，尤其涉及一种防止石墨坩埚氧化的气体保护系统。

背景技术

现代工业中，铝及铝合金产品的应用非常广泛。在偏析法制备高纯铝的细分领域中，进行精制炉偏析提纯前，石墨坩埚需加热至适宜温度，以便电解铝水倒入石墨坩埚。在此过程中，石墨坩埚在高温下裸露在空气中，容易被空气中的氧气所氧化，造成石墨坩埚的使用寿命大大缩短。因此，用于在铸造中，可以防止石墨坩埚被氧气的解决方案成为迫切需求。

发明内容

本实用新型的发明目的是，针对上述问题，提供了一种防止石墨坩埚氧化的气体保护系统，将保护气体通入到存放石墨坩埚的密闭箱，排除了密闭箱中的空气，隔绝了氧气与高温石墨坩埚的接触，防止其被氧化，从而延长其使用寿命。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种防止石墨坩埚氧化的气体保护系统，包括密闭箱、加热器、保护气发生器、进气管道和控制管道；所述密闭箱上设置有进气口和可开关的顶盖；所述加热器装设在所述密闭箱内，所述保护气发生器的保护气输出端通过所述进气管道与所述控制管道一端连接，所述控制管道另一端与所述进气口连接；所述进气管道上设置第一手动阀和空气过滤器；所述控制管道包括大流量控制管道和小流量控制管道。

进一步的，所述进气管道还包括备用管道，所述备用管道上设置有第二手动阀。

进一步的，所述大流量控制管道、小流量控制管道和备用管道包括共同的入口端、共同的出口端，所述入口端与所述进气管道连接，所述出口端与所述进气口连接。

进一步的，所述大流量控制管道上设置有第一电磁阀和大流量调节阀。

进一步的，所述小流量控制管道上设置有第二电磁阀和小流量调节阀。

进一步的，所述进气管道上还设置有流量计。

进一步的，所述密闭箱内还设置有测氧仪。

进一步的，所述密闭箱内还设置有测温仪。

进一步的，所述保护气发生器产生的保护气为惰性气体。

进一步的，所述保护气发生器为保护气制气机或装有保护气的高压罐。

由于采用上述技术方案，本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型使用时，将石墨坩埚移入密闭箱内，顶盖闭合。此时保护气发生器启动工作并提供保护气，第一手动阀和大流量控制管道开启，小流量控制管道和备用管道关闭。持续一段时间后，密闭箱的氧气含量降低，再关闭大流量控制管道，开启小流量控制管道。直至密闭箱内的空气从密闭箱与顶盖间隙排出，开启加热器加热石墨坩埚。待石墨坩埚加热至预设温度并保持一定时间，将液态金属倒入石墨坩埚内。因密闭箱内充满保护气，隔绝了高温石墨坩埚、铝水与空气中的氧气接触，避免了被氧化的现象，大大延长了石墨坩埚使用寿命，并减少了金属氧化物杂质的产生。

2.本实用新型通过设置有备用管道，当大流量控制管道和小流量控制管道的电磁阀部件出现失灵等异常情况时，可人工开启第二手动阀，确保向密闭箱提供必要的保护气体。

3.本实用新型通过设置有气体过滤器，用于过滤进气管道中的气体悬浮颗粒或灰尘，防止其进入密闭室内污染石墨坩埚和金属液体。