Спосіб рафінування розплаву брухту міді

Спосіб рафінування розплаву брухту міді при індукційній виплавці, що включає індукційну виплавку міді, введення вуглецю для рафінування, який відрізняється тим, що вуглець, який додається до розплаву брухту міді, виконаний з щільного графіту у формі шайби з певною кількістю вільнорозташованих отворів, які збільшують контактну поверхню міді з графітом. (19) (21) u200700157 (22) 05.01.2007 (24) 25.06.2007 (46) 25.06.2007, Бюл. №9, 2007р. (72) Адамчук Станіслав Іванович, Бялік Гаррі Абрамович, Луньов Валентин Васильович, Наумик Валерій Владиленович, Омельченко Ольга Станіславівна (73) ЗАПОРІЗЬКИЙ НАЦІОН АЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 3 24175 рами, які значно (в 2-3 рази) підвищують реакційну поверхню міді, встановлюється на дно тигля. В процесі плавлення міді, остання в рідкому стані проходить крізь отвори, завдяки великій реакційній поверхні, швидко рафінується від кисню і накопичується в нижній частині тигля. Графітова шайба внаслідок меншої щільності підіймається на поверхню рідкої міді та внаслідок акумулювання тепла сприяє спрямованій кристалізації мідного зливка. Крім того, ще однією перевагою пристрою є можливість його багаторазового використання (30-60 плавок). Таким чином, нові ознаки при взаємодії з відомими властивостями графіту забезпечують виявлення нових технічних властивостей - шляхом конструкційних вдосконалень розроблено спосіб рафінування та кристалізації розплаву мідного брухту. Ідея корисної моделі пояснюється на кресленні, де зображений поздовжній переріз тиглю та сама графітова шайба. Нагрівання тиглю 2 здійснюється за допомогою індуктора печі 1. Графітова шайба 4 знаходиться нижній частині тигля. Над нею розміщується мідна шихта 3. В процесі плавлення міді, рідка мідь стікає крізь отвори в шайбі, де рафінується від кисню і накопичується в нижній частині тигля 5 після повного розплавлення шихти, шайба знахо 4 диться в верхній частині тигля. Після відключення індуктора починається кристалізація зливка 6 з нижньої частини тигля. Розігріта графітова шайба виконує роль утеплювача і сприяє спрямованій кристалізації, а також виведенню усадочних дефектів. Графітова шайба (Фіг.1), яка встановлюється на дно тигля (Фіг.2), по мірі розплавлення металу й по мірі збільшення рідкої ванни, спливає за рахунок різниці густини графіту й міді (Фіг.3). Майже вся рідка мідь проціджується через отвори в графітовій шайбі, тим самим збільшується контактна поверхня рафінування металу (Фіг.4). Тому що шайба є акумулятором тепла, при охолодженні міді в тиглі вона підігріває верхню частину зливка, тим самим сприяючи спрямованої кристалізації міді (Фіг.5), збільшенню щільності металу й виведенню усадочної раковини, що дозволяє збільшити вихід придатного металу до 100%. Графітова шайба виконується із щільного графіту, тим самим усуває засмічення вакуумної системи, у порівнянні із застосовуваним порошком, що рафінує, з деревного вугілля або графіту. Можливе використання графітової шайби у будьяких конструкціях тиглів для виплавки міді. Залежність бокової поверхні від розмірних характеристик графітової шайби наведені в Таблиці. Таблиця Висота шайби, мм Діаметр отворів, мм Кількість отворів 5 30 10 5 50 10 Бокова поверхні тиглю, мм Крім того, треба відмітити, що рафінування міді таким способом може бути застосовано не тільки при виплавці міді в індукційних печах а й при виплавці безкисневої вакуумної міді в вакуумних індукційних пічах. Виходячи з вищевикладеного можна зробити висновок, що технічне рішення, яке заявляється, задовольняє критерію «Промислове застосування». Джерела інформації: 1. Пат. 11523 Україна, МПК С22В9/10. Спосіб рафінування розплаву брухту міді/ Клюев А.П., 50 100 50 100 50 100 50 100 Загальна бокова поверхня шайби, мм 65544 87133 106144 145388 77780 107229 126229 181184 103306 Клюев С.П., Шпаковский В.;- №200509121; Заявлено 27.09.2005; Опубл. 15.12.2005. 2. Пат. 2185455 Россия, МПК С22В15/14, С22В9/10. Способ рафинировани меди и сплавов на медной основе/ Шмаров, Л.В., Черемиски В.И., Мочалов Н.А., Тр убецькой К.Н., Денисов Г.А., Мочалов С.Н., Кузнецов А.А.;- №2000129791/02; Заявлено 30.11.2000; Опубл. 20.07.2002. 3. Чурсин В.М. Плавка медных сплавов. М.: Металлургия,- 1982.- С.152. 5 Комп’ютерна в ерстка М. Ломалова 24175 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601