金屬熔解爐以及在該金屬熔解爐中使用的金屬塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種金屬產(chǎn)品的制造工序中的金屬熔解爐以及在該金屬熔解爐 中使用的金屬塊,更詳細(xì)地說,涉及一種金屬熔解爐以及在該金屬熔解爐中使用的金屬塊, 其通過改善對向金屬熔解保持爐的預(yù)熱塔投入的金屬塊的填充狀態(tài),從而防止預(yù)熱塔內(nèi)的 金屬塊的氧化,并且防止?fàn)t內(nèi)部的散熱,能夠?qū)崿F(xiàn)熱效率的提高,并且能夠促進金屬塊的熔 解速度,并且能夠?qū)崿F(xiàn)二氧化碳排出量的大幅減少、以及著熱效率的提高以及燃料原單位 量的減少。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前,已知通過熱量使金屬肩成為熔漿的熔解保持爐(專利文獻1等)?,F(xiàn)有的金 屬熔解保持爐(B)如圖10所示,向預(yù)熱塔(32)中投入鑄塊或異形形狀的金屬肩(40),利用 設(shè)置在預(yù)熱塔(32)的底部的熔解噴管(36),從其底部依次熔解金屬肩(40),并送入至熔漿 保持室(33),利用在與熔漿保持室(33)相鄰的井部的底部處設(shè)置的熔解噴管(36),從預(yù)熱 塔(34)汲出熔漿(35),并向壓鑄機(未圖示)依次供給熔漿(35)。熔解噴管(36)的火焰 (36a)在使預(yù)熱塔(32)的底部的金屬肩(40)依次進行熔解后,形成高溫排氣,通過金屬肩 (40)之間急速地上升,從預(yù)熱塔(32)的原料投入口(32a)向大氣放出。
[0003] 作為上述金屬肩(40),由于主要使用碎鐵的廢肩,所以包含棒狀物、圓板狀物、星 形等各種形狀。因此,投入至預(yù)熱塔(32)中的金屬肩(40)彼此拆繞而填充,在金屬肩(40) 之間形成大小各異的間隙,填充在預(yù)熱塔(32)中的金屬肩(40)的填充密度低。其結(jié)果,上 述熔解噴管(36)的燃燒排氣不會受到特別的阻力而在短時間內(nèi)上升通過預(yù)熱塔(32)并向 大氣放出。由于該向大氣放出的燃燒排氣的溫度為高溫,且沒有對金屬肩(40)充分地預(yù)熱 就被向大氣放出,所以金屬熔解保持爐(B)整體的熱效率大幅降低,不可避免地造成較大 的熱損失。
[0004] 另外,由于燃燒排氣如上述所示在短時間內(nèi)上升通過預(yù)熱塔(32),在完全燃燒之 前以不完全燃燒的狀態(tài)向大氣放出,所以燃料的消耗量相應(yīng)地變多。因此,二氧化碳的排出 量與燃料消耗量成正比地增加,使環(huán)境污染倍增。除此之外,在作為投入材料而使用金屬肩 (40)的情況下,由于預(yù)熱塔(32)的填充密度低,所以熔解速度慢,在作業(yè)效率的提高方面 也是大問題。
[0005] 另外,在使用金屬肩(40)的情況下還存在下述問題,即,在預(yù)熱塔(32)中金屬 肩(40)彼此纏繞,在中途形成弓形結(jié)構(gòu)(或者橋結(jié)構(gòu))而不落下,弓形結(jié)構(gòu)下方的金屬肩 (40)被熔解而形成空洞,不久使該弓形結(jié)構(gòu)坍塌,與熔解室(34)的爐底發(fā)生碰撞,損傷爐 底;以及金屬肩(40)的尖銳的前端在通過預(yù)熱塔(32)的過程中與內(nèi)壁接觸而損傷內(nèi)壁。
[0006] 專利文獻1 :日本特公平7 - 43215號公報 【實用新型內(nèi)容】
[0007] 本實用新型的目的是,通過改善向金屬熔解保持爐的預(yù)熱塔中填充金屬塊的填充 方法以及在該方法中使用的金屬塊的形狀,從而同時解決上述各問題,特別是提供一種金 屬熔解爐以及在該金屬熔解爐中使用的金屬塊,其與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠進一步實現(xiàn)著熱 效率的提高以及燃料原單位量的減少,并且能夠?qū)崿F(xiàn)二氧化碳排出量的大幅減少。
[0008] 技術(shù)方案1所涉及的實用新型是一種金屬熔解爐,其具有:金屬熔解保持爐,其由 預(yù)熱塔、熔解噴管、熔漿流通部以及熔漿儲存部構(gòu)成,其中,該預(yù)熱塔用于對金屬塊進行填 充層疊并預(yù)熱,該熔解噴管設(shè)置在所述預(yù)熱塔的下方,對所述金屬塊進行加熱熔解,該熔漿 流通部使熔解的金屬流通,該熔漿儲存部對通過所述熔解流通部后的熔漿暫時進行儲存; 以及多角錐或者多角錐臺的金屬塊,其在所述預(yù)熱塔內(nèi)填充層疊,該金屬熔解爐的特征在 于,將所述金屬塊填充層疊為,利用所述熔解噴管從該金屬塊的底部依次使其熔解,并且使 熱風(fēng)通過金屬塊的間隙而上升。
[0009] 技術(shù)方案2所涉及的實用新型,根據(jù)技術(shù)方案1所述的金屬熔解爐,其特征在于, 所述金屬塊的填充率為,能夠向所述預(yù)熱塔內(nèi)填充該金屬塊的最大容積的60~80%。 [0010] 技術(shù)方案3所涉及的實用新型,根據(jù)技術(shù)方案2所述的金屬熔解爐,其特征在于, 所述填充率為60~70%。
[0011] 技術(shù)方案4所涉及的實用新型,根據(jù)技術(shù)方案1至3中任一項所述的金屬熔解爐, 其特征在于,所述金屬塊的形狀為四方錐臺。
[0012] 技術(shù)方案5所涉及的實用新型,根據(jù)技術(shù)方案1至3中任一項所述的金屬熔解爐, 其特征在于,所述金屬塊的形狀為四方錐。
[0013] 技術(shù)方案6所涉及的實用新型,根據(jù)技術(shù)方案5所述的金屬熔解爐,其特征在于, 所述金屬塊的形狀為四方錐狀,該四方錐狀的底面的一條邊為25~65mm且從所述底面的 重心至頭頂點為止的高度為25~65mm。
[0014] 技術(shù)方案7所涉及的實用新型,根據(jù)技術(shù)方案6所述的金屬熔解爐,其特征在于, 所述底面的一條邊為35~55mm且從所述底面的重心至頭頂點為止的所述高度為35~ 55mm〇
[0015] 技術(shù)方案8所涉及的實用新型,根據(jù)技術(shù)方案6所述的金屬熔解爐,其特征在于, 所述底面的一條邊為25~35mm且從所述底面的重心至頭頂點為止的所述高度為25~ 35mm〇
[0016] 技術(shù)方案9所涉及的實用新型,根據(jù)技術(shù)方案6所述的金屬熔解爐,其特征在于, 所述底面的一條邊為55~65mm且從所述底面的重心至頭頂點為止的所述高度為55~ 65mm〇
[0017] 技術(shù)方案10所涉及的實用新型是一種金屬塊,其是在技術(shù)方案1至9中任一項所 述的金屬熔解爐中使用的金屬塊,該金屬塊的特征在于,形狀為四方錐臺。
[0018] 技術(shù)方案11所涉及的實用新型是一種金屬塊,其是在技術(shù)方案1至9中任一項所 述的金屬熔解爐中使用的金屬塊,該金屬塊的特征在于,形狀為四方錐。
[0019] 技術(shù)方案12所涉及的實用新型,根據(jù)技術(shù)方案11所述的金屬塊,其特征在于,形 狀為四方錐狀,該四方錐狀的底面的一條邊為25~65mm且從所述底面的重心至頭頂點為 止的高度為25~65mm。
[0020] 技術(shù)方案13所涉及的實用新型,根據(jù)技術(shù)方案12所述的金屬塊,其特征在于,所 述底面的一條邊為35~55mm且從所述底面的重心至頭頂點為止的所述高度為35~55mm。
[0021] 技術(shù)方案14所涉及的實用新型,根據(jù)技術(shù)方案12所述的金屬塊,其特征在于,所 述底面的一條邊為25~35mm且從所述底面的重心至頭頂點為止的所述高度為25~35mm。
[0022] 技術(shù)方案15所涉及的實用新型,根據(jù)技術(shù)方案12所述的金屬塊,其特征在于,所 述底面的一條邊為55~65mm且從所述底面的重心至頭頂點為止的所述高度為55~65mm。
[0023] 實用新型的效果
[0024] 根據(jù)技術(shù)方案1所涉及的實用新型,由于金屬熔解爐具有:金屬熔解保持爐,其由 預(yù)熱塔、熔解噴管、熔漿流通部以及熔漿儲存部構(gòu)成,其中,該預(yù)熱塔用于對金屬塊進行填 充層疊并預(yù)熱,該熔解噴管設(shè)置在所述預(yù)熱塔的下方,對所述金屬塊進行加熱熔解,該熔漿 流通部使熔解的金屬流通,該熔漿儲存部對通過所述熔解流通部后的熔漿暫時進行儲存; 以及多角錐或者多角錐臺的金屬塊,其在所述預(yù)熱塔內(nèi)填充層疊,在該金屬熔解爐中,將所 述金屬塊填充層疊為,利用所述熔解噴管從該金屬塊的底部依次使其熔解,并且使熱風(fēng)通 過金屬塊的間隙而上升,所以預(yù)熱塔(2)內(nèi)的填充密度變高,因此,在金屬塊(20)之間產(chǎn)生 的間隙(21)非常小,將底部的金屬塊(20)熔解后的高溫排氣在較窄的間隙(21)內(nèi)花費時 間緩慢地上升,在此期間充分地對金屬塊(20)進行預(yù)熱,并成為低溫的排氣向大氣放出。 其結(jié)果,燃料的使用量大幅地減少,熱效率大幅地提高,相應(yīng)地二氧化碳的排出量大幅地減 少。另外,由于高溫排氣花費時間而在預(yù)熱塔(2)內(nèi)上升,所以完全燃燒,大半是二氧化碳 且CO、SOx、NOx等減少,作為潔凈的排氣放出。
[0025] 另外,在金屬塊(20)的形狀為多角錐或者多角錐臺的情況下,由于形狀簡單,所 以不會出現(xiàn)在預(yù)熱塔(2)內(nèi)彼此纏繞而形成弓形結(jié)構(gòu)