ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2096503
АППАРАТ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ КУСКОВЫХ ОТХОДОВ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ
ЦИНКОВЫМ СПОСОБОМ
Имя изобретателя: Жарков Д.В.; Зыкус М.Ю.; Медведев А.С.; Фисенков М.В.
Имя патентообладателя: Товарищество с ограниченной ответственностью "МИСОН"
Адрес для переписки:
Дата начала действия патента: 1996.02.20
Использование: изобретение относится к устройству для переработки кусковых
отходов цинковым методом. Сущность: в аппарате, выполненном в виде компрессионно-вакуумного
реактора зона охлаждения и зона нагрева расположены на одном уровне, графитовая
емкость зоны нагрева выполнена в виде кольцеобразных тарелей, соосно расположенных
друг над другом, через которые свободно проходит водоохлаждаемая штанга-конденсатор.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к вторичной металлургии редких металлов и, в частности к
переработке кусковых отходов твердых сплавов, состоящих из карбида металла и металла-связки.
Первые сообщения о цинковом методе переработки отходов твердых сплавов на
основе карбида вольфрама с кобальтовой связкой появились в 1971 г. [1] Процесс
осуществляли в аппарате, состоящем из реактора, в котором плавили цинк в присутствии
твердого сплава, вакуумного насоса и конденсатора. По окончании экстрагирования в
расплавленный цинк металла-связки цинк отгоняется и конденсируется в конденсаторе, а
оставшийся в реакторе продукт легко измельчается в обычной шаровой мельнице.
Конструкция аппарата, наиболее близкого по технической сущности к заявляемому,
описана в работе [2] Он создан в опытном цехе завода "Победит" (г. Владикавказ).
Аппарат состоит из обогреваемого компрессионно-вакуумного реактора с двумя
температурными зонами по высоте. В нижней зоне происходит контактирование
расплавленного цинка с кусковыми отходами и экстрагирование в цинк металла-связки, а в
верхней конденсация паров цинка, образуемых при повышении температуры нижней зоны и
создания разрежения в верхней. Зона нагрева стальная реторта с фланцами, в которую
вставлена графитовая емкость графитовый тигель, куда загружают кусковые отходы вместе
с кусками цинка. Эта реторта стыкуется с другой ретортой-конденсатором. Между фланцами
реторт зажата свинцовая прокладка, охлаждаемая водой. Реторта-конденсатор снабжена
обечайкой из листовой стали и перфорированными экранами для пылеулавливания (предотвращения
попадания цинка в вакуумную линию) и охлаждается водой. Режим охлаждения подбирается
такой, чтобы цинк не осыпался в реактор. Для предотвращения конденсации цинка на
фланцах реторт на графитовый тигель, погружаемый вместе с нижней зоной в электропечь,
надет стальной экран.
Отличительной особенностью заявляемого аппарата в сравнении с ближайшим аналогом
является то, что он полностью исключает осыпание сконденсированного цинка в зону
реакции, обладает значительно большей производительностью, прост в эксплуатации и не
требует водоохлаждения разъемных частей.
Выполнение указанных преимуществ достигается за счет того, что процесс ведут в
компресионно-вакуумном реакторе, включающем зону нагрева с графитовой емкостью для
загрузки кусковых отходов и цинка и зону охлаждения для конденсации цинка,
отличающиеся тем, что зона нагрева и охлаждения расположены на одном уровне,
графитовая емкость представляет собой пакет из кольцеобразных тарелей, соосно
расположенных друг над другом, через которые до начала и в конце процесса свободно
проходит полая, водоохлаждаемая штанга-конденсатор.
Преимущества заявляемого аппарата перед известными видны из следующего сопоставления
основных характеристик.
Аппарат, установленный на заводе "Победит" при мощности печи 15 кВт, габаритных
размерах 690х690х1350 мм3, вакуумным объемом 14 л обеспечивает переработку 5 кг
кусковых отходов за 12 часов.
Заявляемый аппарат с такой же по мощности печью и габаритах 500х800х1000 мм3 за один
цикл, длящийся 14 часов, перерабатывает 56 кг таких же кусковых отходов.
Таким образом, по мнению заявителей заявляемый аппарат имеет признаки
изобретательской новизны и имеет технические и технологические преимущества перед
известными аппаратами, используемыми для цинкового метода переработки твердосплавных
отходов. Он изготовлен и успешно опробован в ТОО "МИСОН" для переработки как
вольфрамовых, так и безвольфрамовых твердых сплавов в кобальтовой или никелевой
связкой.
ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1 Пат. США N 359584 (1971)
2 Каспарова Т.В. Дисс. канд. техн. наук. МИСиС (1982)а
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Аппарат для переработки кусковых отходов твердых сплавов цинковым
способом, выполненный в виде компрессионно-вакуумного реактора, имеющего зону
нагрева с графитовой емкостью для загрузки кусковых отходов с кусками цинка и
расплавления цинка и зону конденсации в виде конденсатора для конденсации цинка
после перехода его в расплав металла-связки, отличающийся тем, что зона нагрева и
охлаждения расположены на одном уровне, а графитовая емкость выполнена в виде пакета
из кольцеобразных тарелей, соосно расположенных друг над другом, через которые
свободно установлена полая водоохлаждаемая штанга-конденсатор.
Версия для печати
Дата публикации 20.02.2007гг
вверх
|
