[发明专利]用于供给原料的装置及方法

说明书

公开了一种原料供给装置。根据本发明的实施方式，用于从金属原料去除表面氧化物并将金属原料供给至熔炼炉的装置包括：壳体，该壳体包括用于供给或排出金属原料的原料落下室和用于执行等离子体刻蚀的原料刻蚀室；以及预处理套筒，该预处理套筒在壳体中安装成能够于原料落下室与材料刻蚀室之间往复运动，其中，预处理套筒接收从原料落下室供给的金属原料并储存该金属原料、移动至原料刻蚀室以对储存的金属原料的表面氧化物层进行等离子体刻蚀、然后返回至原料落下室以使经刻蚀的金属原料下落到熔炼炉中。

技术领域

本公开涉及用于给送材料的设备和方法，并且更具体地涉及用于去除金属材料的表面氧化物层并将该金属材料给送至熔炼炉的设备和方法。

背景技术

通常，呈粉末、颗粒和球形形状的金属材料具有较高的每单位体积的表面积，使得氧化物层容易形成在金属材料的表面上。

特别地，在使用金属熔炼炉的工业场地，因为金属材料储存在恶劣的条件下(高温高湿)，所以表面氧化会迅速发生。

因此，在将金属材料装载到熔炼炉中时，具有较高熔炼温度的氧化物漂浮在熔融金属的表面上，从而防止蒸发或使得难以预测熔融金属的正确冶金成分。

因此，在将金属材料给送至熔炼炉之前进行酸洗和水洗。然而，一旦高活性金属在湿法处理之后暴露于大气，大气中的高活性金属上就会形成细小氧化物层，并且氧化的程度随着时间的推移而增加，这使得难以管理材料，并且还使得高纯度材料的给送变得不可能。

发明内容

技术问题

本公开涉及提供一种用于在去除金属材料的氧化物层之后将金属材料连续给送至熔炼炉的设备和方法。

技术方案

根据本公开的一个方面，可以提供一种用于去除金属材料的表面氧化物并将金属材料给送至熔炼炉的设备，该设备包括：壳体，该壳体包括用于给送及排出金属材料的材料落下室和用于执行等离子体刻蚀过程的材料刻蚀室；以及预处理套筒，该预处理套筒在壳体中构造成于材料落下室与材料刻蚀室之间往复运动，其中，预处理套筒接收来自材料落下室的金属材料以储存金属材料、移动至材料刻蚀室以对储存的金属材料的表面氧化物层进行等离子体刻蚀、然后返回至材料落下室以使经刻蚀的金属材料下落到熔炼炉中。

另外，预处理套筒可以以可旋转的方式安装，并且在预处理套筒位于材料刻蚀室中以执行等离子体刻蚀过程时，预处理套筒可以旋转以搅拌金属材料。

另外，可以在预处理套筒的外表面中形成多个孔以允许等离子体进入及离开预处理套筒的内部。

另外，可以在预处理套筒的外表面中设置用于给送及排出金属材料的入口和用于选择性地打开及封闭该入口的盖，该盖可以以能够沿着预处理套筒的外周旋转的方式安装，该盖通过联接至预处理套筒的弹性杆的压缩力而保持在将入口封闭的位置处，并且该盖通过安装成选择性地接触盖的压紧件的压缩力而保持在将入口打开的位置处。

另外，壳体可以包括加热器，该加热器用于对材料刻蚀室进行加热以对填充在预处理套筒中的金属材料进行预热。

另外，可以在预处理套筒中设置邻近于入口的倾斜导引表面以将在预处理套筒中倾向一侧的金属材料引导成通过入口平稳地排出。

另外，可以在材料落下室的上部分中设置连接至用于给送金属材料的材料供给单元的入口端口，并且可以在材料落下室的下部分中设置连接至熔炼炉的出口端口。

另外，材料供给单元可以包括：储存料斗，该储存料斗用于储存金属材料；以及称重料斗，该称重料斗用于接收来自储存料斗的金属材料并对该金属材料进行称重以将该金属材料给送至入口端口，可以在材料落下室与熔炼炉之间设置缓冲料斗，该缓冲料斗用于将从出口端口排出的经刻蚀的金属材料暂时储存在真空状态下并将经刻蚀的金属材料提供给熔炼炉。