Lò luyện plasma plasma bốn điện cực DC

Thông số kỹ thuật & thiết bị Giới thiệu

1. Tổng quan về thiết bị & Nguyên lý làm việc

2. Năm tổ hợp cốt lõi của cấu trúc lò

(1) Lắp ráp thân lò

• Vỏ lò: Kết cấu hàn thép tấm có vỏ làm mát bằng nước, thiết kế chịu áp suất âm kín hoàn toàn, có lắp chụp hút khí thải để thu gom khí thải.
• Lớp lót lò: Gạch/corundum magie-cacbon có thể đúc được cho vùng nhiệt độ cao; gạch chịu lửa đúc sẵn chống xói mòn tại tuyến xỉ; nồi nấu bằng đồng làm mát bằng nước được trang bị cho các lò nung quy mô phòng thí nghiệm/thí điểm trong khi lò sưởi cố định chịu lửa cho các đơn vị công nghiệp lớn.
• Đáy lò: Cực dương kim loại làm mát bằng nước nhúng (cực dương của mạch DC); cuộn khuấy điện từ tùy chọn để đồng nhất nhiệt độ bể và thành phần hóa học.

(2) Hệ thống plasma bốn điện cực lõi

• Đèn pin plasma tiêu chuẩn: Cực âm xeri-vonfram làm mát bằng nước + vòi nén bằng đồng làm mát bằng nước với hệ thống làm mát tuần hoàn toàn bộ áo khoác.
• Hai lựa chọn điện cực: ① Ngọn đuốc plasma dành cho luyện kim đặc biệt có độ tinh khiết cao; ② Điện cực than chì được ngâm tẩm để nấu chảy quặng. Bốn mạch điện độc lập cho phép ba điện cực còn lại hoạt động ở mức tải thấp liên tục khi một thiết bị duy nhất được bảo trì.

(3) Hệ thống cấp nguồn chỉnh lưu DC

(4) Hệ thống cung cấp khí xử lý

(5) Hệ thống tự động hóa & phụ trợ

3. Ưu điểm của thiết bị chính

1. Bố trí bốn điện cực đối xứng đảm bảo nhiệt độ bể đồng đều với dao động ≤±50oC và sự phân tách thành phần tối thiểu, lý tưởng cho sản xuất hợp kim và tinh thể đơn có độ tinh khiết cao.
2. Nhiệt độ hồ quang plasma cực cao (5.000~8.000oC so với tối đa 3.000oC của hồ quang AC thông thường), tăng hiệu suất nấu chảy lên hơn 40% đối với oxit chịu lửa như alumina và bùn đỏ.
3. Dòng điện một chiều ổn định giúp giảm mức tiêu thụ điện cực từ 35%~50% so với lò nung xoay chiều ba pha để cắt giảm chi phí vận hành.
4. Kiểm soát không khí linh hoạt: không khí chân không/trơ/khử có sẵn thông qua lò kín để tránh quá trình oxy hóa kim loại; tỷ lệ thu hồi kim loại quý ≥92%.
5. Dung sai vận hành cao: thiết kế nguồn bốn mạch độc lập giúp tránh việc tắt toàn bộ đường dây khi đại tu một điện cực.

4. Các lĩnh vực ứng dụng chính

1. Luyện kim đặc biệt: Nấu chảy Ti, Zr, W, Mo, Nb và các kim loại chịu lửa khác, hợp kim siêu hợp kim & entropy cao cho ngành hàng không vũ trụ.
2. Sử dụng tài nguyên chất thải rắn: Sản xuất gang bùn đỏ, luyện aluminat canxi, thu hồi silicon/kim loại màu từ xỉ thép/tro bay và xử lý thủy tinh hóa chất thải nguy hại.
3. Sản xuất hợp kim sắt: Silicon kim loại, ferrosilicon, ferrochrome và ferronickel.
4. Vật liệu mới tiên tiến: Bột gốm có độ tinh khiết cao, tổng hợp nguyên liệu thô nitrit/oxit.

II. Các thông số kỹ thuật được phân loại (Phòng thí nghiệm / Phi công / Cấp công nghiệp lớn)

1. Lò plasma chân không bốn điện cực trong phòng thí nghiệm (50 ~ 200kW, mẫu phôi trong phòng thí nghiệm)

2. Lò công nghiệp thí điểm (500kW~3.000kW, sản xuất hàng loạt bán liên tục)

3. Lò hồ quang chìm plasma bốn điện cực DC công nghiệp quy mô lớn (5MW~25MW, dây chuyền sản xuất hàng loạt)

III. Cấu hình phụ trợ tùy chọn

1. Hệ thống khuấy điện từ: Cường độ khuấy có thể điều chỉnh tần số thay đổi 0 ~ 50Hz cho bể nóng chảy.
2. Bộ cấp liệu liên tục kín hoàn toàn: Cấp liệu kín kiểu vít để ngăn chặn sự xâm nhập của không khí xung quanh.
3. Bộ bơm chân không: Bộ bơm cơ khí + bộ bơm phân tử (tùy chọn để sản xuất vật liệu có độ tinh khiết cực cao).
4. Đo và lấy mẫu nhiệt độ trực tuyến: Nhiệt kế hồng ngoại liên tục và máy phân tích lấy mẫu theo thời gian thực trong lò.