[发明专利]用于在阳极铸造设备中铸造金属阳极的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1的前序部分所述的、用于在阳极铸造设备中铸造金属阳极的装置。

更具体地说，本发明涉及一种引导系统，用于将熔融金属从阳极炉引导至阳极铸造模具，在该阳极铸造模具中铸造金属阳极，该金属阳极将在电解精炼处理中进一步处理。

本发明特别涉及在阳极铸造设备中铸造铜阳极，该铜阳极将在电解精炼处理中进一步处理，但是本发明还可以用于铸造其它金属的金属阳极，例如锌的锌阳极。

背景技术

铜处理包括这样的步骤，其中，粗铜在铸造装置中铸造成铜阳极，用于铜的电解提纯。铜通过包括斜槽和沟槽的系统而从熔炼炉引导和定量分配给阳极铸造模具。斜槽(该斜槽的外壳由钢制造)衬有耐火材料，且它们或敞开或设置有盖。斜槽安装有合适的斜率，以便允许熔融的铜通过重力来流动。为了传递和定量分配熔融的铜，还需要沟槽，例如沉降沟槽，熔融的铜从熔炼炉倾倒至该沉降沟槽中，且在熔融的铜引导至斜槽之前使得该熔融铜在沉降沟槽中平静其运动。还需要：定量分配沟槽，它的作用是将熔融的铜定量分配至阳极铸造模具中；以及中间沟槽，用于将熔融的铜供给至定量分配沟槽中。

用于引导熔融的铜从阳极炉至阳极铸造模具的普通装置操作如下：熔融的铜首先通过阳极炉铸造孔而倾倒至沉降沟槽，熔融的铜从该沉降沟槽沿斜槽引导至中间沟槽。熔融的铜从该中间沟槽倾倒至定量分配沟槽。熔融的铜从该定量分配沟槽定量分配给铸造沟槽，熔融的铜从该铸造沟槽浇铸至阳极铸造模具中。

在当前用于很多铸造设备中的引导系统中，布置在阳极炉和中间沟槽之间的沉降沟槽和斜槽的组合导致铸造处理不能在沉降沟槽中的铜不会“卡塞(stuck)”的情况下中断任意长的时间，而在该卡塞情况下，必须首先从沉降沟槽中除去堵塞，然后必须制造新的衬里表面和进行干燥，这花费时间。

目前，在很多铸造设备中，铜从合理的高度通过阳极炉铸造孔而落向沉降沟槽，同时，熔融的铜在整个铸造处理过程中氧化和有效冷却，这是有害的。对于当前的技术，在熔融的铜从阳极炉铸造孔落下时碰撞的位置点处必须提供有厚度为大约200-400mm的铜层，以便防止铜飞溅至周围和防止使得衬里穿孔。这通过在阳极炉铸造孔的下面布置堰(即所谓的“沉降沟槽”)来实现。通常，所述堰在现有技术的装置中不能被排空。

老的沉降沟槽系统在铸造处理开始时从铜中吸收大量的热量。沉降沟槽有较大的表面面积，且它不能由绝热盖来覆盖以防止热损失。

在每次铸造操作后从沉降沟槽中除去铜的堵塞是艰难和危险的工作。在维修时消耗昂贵的耐火灰浆。维修灰浆是水混的，因此，在维修之前，衬里必须例如通过水来冷却至低于100度(以便防止衬里沸腾)。这种情况与当开始新的铸造操作时沉降沟槽应当尽可能干燥和热的需要完全矛盾。通常，不在沉降沟槽中进行单独的干燥操作，即通过来自基础衬里工事的残余热量使得维修灰浆自身干燥。干燥花费大量时间，并消耗沉降沟槽的热能，这导致在开始时包含在铜中的热量吸收至衬里中。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题。

本发明的目的通过根据独立权利要求1的装置来实现。

本发明的优选实施例在从属权利要求中提出。

本发明的装置设置有斜槽，该斜槽的上游端布置成，至少对于阳极炉的倾斜运动的一部分，跟随阳极炉的铸造孔，该阳极炉将在倾斜运动中绕轴线倾斜，所述下游端布置成处在属于引导系统的沟槽处。这里，斜槽上游端的意思是，熔融金属通过阳极炉的铸造孔倾倒至其中的斜槽的端部，且熔融金属从该斜槽端部流入斜槽。斜槽下游端的意思是，熔融金属从斜槽的上游端流向其中的斜槽的端部，且熔融金属通过该斜槽端部离开斜槽。

该装置包括用于支承斜槽的斜槽支承框架和用于支承斜槽支承框架的支承结构。斜槽装配在斜槽支承框架中。斜槽支承框架与支承结构活动连接。

在该装置中，斜槽支承框架通过第一杠杆臂而与支承结构活动连接，该第一杠杆臂布置成支承斜槽支承框架，这样，至少对于阳极炉的全部倾斜运动的一部分，斜槽的上游端布置在阳极炉的铸造孔处，在该倾斜运动过程中，熔融金属可以通过阳极炉铸造孔而供给到斜槽。第一杠杆臂装配在斜槽支承框架和支承结构之间，这样，第一杠杆臂在第一枢轴接头处与支承结构可转动地连接，且斜槽支承框架在第二枢轴接头处与第一杠杆臂可转动地连接，该第二枢轴接头位于离第一枢轴接头一定距离处。