利用电极分步插入制备低杂再生黄铜合金的装置及方法

技术特征：
1.一种利用电极分步插入制备低杂再生黄铜合金的装置，其特征在于，包括熔体加热装置、电极位移装置和脉冲电流发生装置，其中，熔体加热装置包括加热源、金属熔体和熔池；电极位移装置包括石墨电极板、连接器、连接杆、固定旋钮、伸缩杆、液压装置、电机、滑动板、平行金属滑动板底座、固定底座和固定螺母；石墨电极板一端插入金属熔体内，另一端与连接器连接，连接器通过固定螺母与连接杆连接，连接杆穿过伸缩杆后通过固定旋钮用于调节控制石墨电极板前后方向移动，伸缩杆通过液压装置和电机用于控制石墨电极板上下方向移动；液压装置和电机安装在滑动板上，滑动板连接平行金属滑动板底座，滑动板与平行金属滑动板底座控制石墨电极板左右方向移动，平行金属滑动板底座安装在固定底座上，金属导线连接连接器和脉冲电流发生装置。2.根据权利要求1所述的利用电极分步插入制备低杂再生黄铜合金的装置，其特征在于，所述伸缩杆和液压装置组合成电极自动升降装置。3.根据权利要求1所述的利用电极分步插入制备低杂再生黄铜合金的装置，其特征在于，所述滑动板内部设有强磁装置用于滑动板与平行金属滑动板底座的固定。4.根据权利要求1所述的利用电极分步插入制备低杂再生黄铜合金的装置的应用方法，其特征在于，包括步骤如下：s1：将高杂再生黄铜原料放置于熔池内，启动熔体加热装置，使原料熔化，并对其搅拌和保温；s2：将石墨电极板通过金属导线与脉冲电流发生装置连接，启动电极自动升降装置，将石墨电极板插入到金属熔体内，启动脉冲电流电流发生装置，对金属熔体进行固定时间的脉冲电流处理；s3：控制电极自动升降装置降低石墨电极板在熔体中的插入深度，下降距离与s2中石墨电极板离金属熔体表面的距离保持一致，进行脉冲电流处理且处理时间与s2相同；s4：循环s3对金属熔体进行脉冲电流处理，直至石墨电极板插入深度接近熔池底部；s5：在保温阶段完成脉冲电流处理后，取样检测，调控熔体温度，出炉得到低杂再生黄铜合金。5.根据权利要求4所述的利用电极分步插入制备低杂再生黄铜合金的装置的应用方法，其特征在于，所述s1中熔体加热温度为1000～1200℃，搅拌时间为1～60min，熔体保温温度为900～1200℃，保温时间为1～500min。6.根据权利要求4所述的利用电极分步插入制备低杂再生黄铜合金的装置的应用方法，其特征在于，所述s2中脉冲电流的电流为1～5000a，电脉冲频率为1hz～120khz，脉宽为1μs～1000ms，电压为1～36v，电极每次插入熔体深度占熔体总高度的2％～50％，每段脉冲电流的施加时间为1-60min，最终，电极底部距熔池底部距离为2-30cm。7.根据权利要求4所述的利用电极分步插入制备低杂再生黄铜合金的装置的应用方法，其特征在于，所述s5中调控熔体温度为850℃～1100℃，出炉。8.根据权利要求4所述的利用电极分步插入制备低杂再生黄铜合金的装置的应用方法，其特征在于，所述高杂再生黄铜原料中多元杂质元素包括以下成分中的一种或多种：pb 0.001-7.0wt.％、bi 0.001-6.0wt.％、fe 0.1-2.5wt.％、al 0.01-2.45wt.％、si 0.01-2.5wt.％、sn 0.1-2.0wt.％。
9.根据权利要求4所述的利用电极分步插入制备低杂再生黄铜合金的装置的应用方法，其特征在于，所述低杂再生黄铜合金中的多元杂质元素的去除率效率范围为pb 60～90％、bi 50～90％、fe 55～85％、al 50～82％、si 50～80％、sn 50～70％。

技术总结
本发明提供一种利用电极分步插入制备低杂再生黄铜合金的装置及方法，属于金属熔体净化技术领域。该装置包括熔体加热装置、电极位移装置和脉冲电流发生装置，具体包括加热源、金属熔体、熔池、石墨电极板、连接器、连接杆、固定旋钮、伸缩杆、电机、滑动板、平行金属滑动板底座、固定底座。石墨电极板一端插入熔体，一端连接连接器，连接器连接连接杆，连接杆穿过伸缩杆，伸缩杆控制电极上下移动，滑动板与平行金属滑动板底座控制电极左右移动，平行金属滑动板底座连接固定底座，金属导线连接连接器和脉冲电流发生装置。本发明制备低杂再生黄铜合金生产流程短、操作简易、能耗低、除杂效率高，适用于有色金属合金再生和大规模连续生产。适用于有色金属合金再生和大规模连续生产。适用于有色金属合金再生和大规模连续生产。


技术研发人员：张新房 张宝雨 黄孝山
受保护的技术使用者：北京科技大学
技术研发日：2022.05.10
技术公布日：2022/8/30