[實用新型]一種金屬硅精煉過程中的采樣裝置

有效

• 申請號: 201120382833.0
• 申請日: 2011-10-11
• 公開（公告）號: CN202255974U
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 周杰;李昆;匡美淑;張金清;張應培;任承偉;張忠益;梅志能;張成國;趙興凡
• 申請（專利權）人: 云南永昌硅業股份有限公司
• 主分類號: G01N1/20
• 分類號: G01N1/20
• 代理公司: 昆明慧翔專利事務所 53112
• 代理人: 程韻波

一、技術領域

本實用新型涉及一種金屬硅精煉過程中的采樣裝置，屬于工業分析采樣設備領域。

二、技術背景

金屬硅底吹氧精煉氧化脫出硅熔液中的鋁、鈣技術在國內許多金屬硅生產企業運用廣泛，但大多數生產廠家在判斷鋁、鈣精煉效果時通常采用經驗判斷法，即將鐵棒或木棒迅速在精煉硅水包中蘸試，從鐵棒表面形成的硅膜光滑程度判斷鋁、鈣精煉效果，但這種物理判斷法判斷準確度不高，對于常規的2202、3303、441、553產品此判斷方法很有效，但隨著科技的創新，國際高精端產品不斷涌入市場，許多客戶對產品的化學性質提出了更高的要求，特別是金屬硅中鋁、鈣含量的控制，有的客戶要求的控制范圍較小，如鋁含量必須控制在0.06％-0.180％之間，鈣含量必須控制在0.006％-0.080％之間，這種差異化產品市場價格比同牌號產品高1000元-2000元/噸，但精煉風險較大，如果不采用準確的精煉判斷方法，有的產品會因鋁、鈣含量的影響造成次品，影響經濟效益。為提高產品精煉過程中鋁、鈣脫出率的判斷準確度，只有通過采樣裝置采樣后先檢測出鋁、鈣的含量，方能科學、準確指導生產，滿足客戶多元化的產品需求，創造自主品牌，提高企業的經濟效益。

公知的采樣裝置大多是上、中或下部開口，開口處無過濾擋板，這樣的采樣裝置，在采樣時將精煉過程中的鋁、鈣浮渣帶入樣品，導致檢測結果不準確。

三、發明內容：

本實用新型的目的是提供一種金屬硅精煉過程中的采樣裝置，包括樣品容腔、外進樣孔、內置過濾擋板、定心軸、耐高溫連接管、加長連接鐵桿和堵塞組成的采樣裝置，由于進樣孔處設置了過濾擋板，能避免氧化脫出的鋁、鈣浮渣進入樣品容腔內污染樣品，使用材料耐高溫性能材料，不會發生高溫熔化而引入雜質，達到提高產品精煉過程中鋁、鈣脫出率的判斷準確度。

本實用新型按以下技術方案實施

其包括樣品容腔1，外進樣孔2，內置過濾擋板3，定心軸4，耐高溫連接管5，加長連接鐵桿6，堵塞7。內置過濾擋板3嵌合在外進樣孔2的內壁上，內置過濾擋板3上均布小孔，用堵塞7花鍵連接形成容腔，再將耐高溫管5嵌合在定心軸4上，然后將耐高溫連接管5與加長連接鐵桿6嵌合。

采樣時，將采樣裝置浸入硅熔液30～35mm，停留10秒鐘，讓硅熔體從取樣孔流入采樣腔內，取出冷卻1～2分鐘，用鐵錘輕輕敲打樣品容腔的外部，使樣品腔破裂，樣品脫出，將樣品送到化驗室，用X熒光光譜儀進行快速測定，測定結果若已達到產品規定要求，爐臺立即組織澆鑄，否則，繼續精煉操作，這樣精煉過程中的鋁、鈣指導準確率達95％以上，杜絕了次品的產出。

與公知技術相比具有的優點

1、該采樣裝置用砂鐵材料制成，耐高溫性能好，不會發生高溫熔化而引入雜質。

2、采樣裝置進樣孔處設置了過濾擋板，能避免氧化脫出的鋁、鈣浮渣進入樣品容腔內污染樣品。

3、采樣代表性好：由于采用底部吹氧精煉，氣體壓力對硅熔體起到了連續的攪拌的作用，使采出的樣品有較強的代表性。

四、附圖說明

圖1是本實用新型的結構剖視圖，圖2是過濾擋板3的結構示意圖。

五、具體實施方式

如圖1所示，其包括樣品容腔1，外進樣孔2，內置過濾擋板3，定心軸4，耐高溫連接管5，加長連接鐵桿6，堵塞7。內置過濾擋板3嵌合在外進樣孔2的內壁上，內置過濾擋板3上均布五個小孔，用堵塞7花鍵連接形成容腔，再將耐高溫管5嵌合在定心軸4上，然后將耐高溫連接管5與加長連接鐵桿6嵌合。

采樣時，將采樣裝置浸入硅熔液30～35mm，停留10秒鐘，讓硅熔體從取樣孔流入采樣腔內，取出冷卻1～2分鐘，用鐵錘輕輕敲打樣品容腔的外部，使樣品腔破裂，樣品脫出，將樣品送到化驗室，用X熒光光譜儀進行快速測定，測定結果若已達到產品規定要求，爐臺立即組織澆鑄，否則，繼續精煉操作，這樣精煉過程中的鋁、鈣指導準確率達95％以上，杜絕了次品的產出。