Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Получение порошков методом испарения и конденсации 8
1.1. Современные технологии получения порошков 8
1.2. Конструкции испарительных устройств 19
1.3. Выводы 23
Глава 2. Теоретические основы пароструйной технологии 25
2.1. Принципиальная схема разрабатываемого технологического процесса 25
2.2. Закономерности основных стадий процесса получения порошка 27
2.3. Методика расчета параметров работы испарителя 45
Глава 3. Моделирование режимов технологического процесса и поиск перспективных технологических решений 50
3.1. Эксперименты на модельном веществе 50
3.2. Математическое моделирование режимов работы испарителя 55
3.3. Пути регулирования дисперсности порошка и оптимизация конструкции аппарата 70
3.4. Тепловой расчет испарителя. Габариты и температура нагревателя 78
3.5. Блок-схема зависимостей параметров технологического процесса 84
Глава 4. Разработка технологии получения порошка цинка 86
4.1. Описание опытной установки 86
4.2. Разработка конструкции испарительного устройства и поисковые эксперименты 87
4.3. Выводы и рекомендации по организации промышленной технологии 100
Глава 5. Разработка технологии получения ультрадисперсного порошка меди и сплава "медь-олово" 103
5.1. Особенности конструкции аппарата и испарительного устройства
5.2. Технология получения порошков меди и сплава "медь-олово"...
5.3. Промышленная технология производства ультрадисперсных порошков меди и сплава "медь-олово" 110
Выводы 114
Литература 116
Приложения 123
- Конструкции испарительных устройств
- Закономерности основных стадий процесса получения порошка
- Математическое моделирование режимов работы испарителя
- Разработка конструкции испарительного устройства и поисковые эксперименты
Введение к работе
За последние 40 лет в развитых странах наблюдается постоянное увеличение объемов производства металлических порошков. Они находят применение практически во всех ведущих областях промышленности - химии, машиностроении, энергетике, металлургии, радио- и электротехнике, медицине и т.п.
Огромный интерес, проявляемый к порошкам, обусловлен их уникальными свойствами в сравнении с массивными металлическими образцами. Прежде всего, это большая удельная поверхность дисперсных систем и связанные с ней высокая химическая активность, адсорбционная способность, пирофорность, бактерицидность и т.п.
В настоящее время все большее распространение получают высоко- и ультрадисперсные порошки цинка, меди и ее сплавов.
Основным потребителем порошка цинка является химическая промышленность. Он используется как эффективный катализатор химических реакций в органическом синтезе. Например, с его участием получают дионизи-дин-сырье для термостойких полимеров и красок. В триботехнике цинковый порошок включают в состав смазочных композиций для узлов трения, что дает увеличение ресурса работы нагруженных деталей в 1,5-2 раза. В электротехнической промышленности он служит присадкой при производстве скользящих контактов-щеток электродвигателей. Электроконтактные материалы с цинком обладают высокой электропроводностью, большим сопротивлением электроэрозии, износоустойчивостью.
В последние годы приобретает все большую актуальность проблема защиты металлов от коррозии. Связано это с увеличением количества промышленных технологий, использующих агрессивные среды, высокие температуры и давления. По оценкам специалистов разных стран, потери от коррозии составляют от 2 до 4% валового национального продукта. При этом потери металла, включая массу вышедших из строя металлических конструк-
ций, изделий, оборудования, составляют от 10 до 20% годового производства стали.
Одним из наиболее эффективных способов защиты металла является создание антикоррозионных покрытий на основе цинкнаполненных красок, которые одновременно обладают свойствами как традиционных лакокрасочных покрытий (хорошая адгезия к стали, простота нанесения, возможность применения для крупногабаритных изделий, ремонтопригодность), так и свойствами цинковых металлических покрытий ( высокая атмосферо- и водостойкость, электрохимические свойства - катодная защита). Цинковые порошки для приготовления грунтов и красок должны содержать частицы дисперсностью 1-10 мкм и не менее 95% металлического цинка.
Учитывая ежегодное увеличение спроса на цинкнаполненные составы, лакокрасочная отрасль промышленности становится крупнейшим потребителем порошка цинка.
Ультрадисперсные порошки меди высокой чистоты с частицами сферической формы представляют интерес для микроэлектроники при производстве печатных плат, для создания электропроводящих полимерных композиций с дисперсным металлическим наполнителем, для диффузионно-твердеющих припоев и некоторых других специальных областей техники.
Порошок сплава "медь-олово" с частицами сферической формы используется в триботехнике в качестве главного функционального компонента ре-металлизантов - препаратов, предназначенных для восстановления двигателей внутреннего сгорания непосредственно в процессе их эксплуатации.
Методы получения порошков металлов подразделяются на дисперсионные и конденсационные. Первые основаны на механическом дроблении материалов, вторые на физико-химических методах формирования частиц в процессах синтеза на молекулярном уровне. Дисперсионные методы пригодны для производства крупных порошков и тонких, с размером частиц 5-10 мкм. Конденсационные наряду с ними позволяют получать ультрадисперсные материалы [1] и поэтому представляют наибольший интерес. В этом на-
6 правлении известны обстоятельные работы школы профессора И.В. Фриш-берг.
Постоянно увеличивающийся спрос на порошки цинка, меди и ее сплавов стимулирует работы по совершенствованию технологий и изысканию новых возможностей для производства порошков с заданными свойствами.
При разработке новых технологий, основанных на методе испарения-конденсации следует учитывать различие физических свойств указанных выше металлов. Цинк относится к легколетучим металлам и благодаря его низкой температуре кипения (1180 К) процесс испарения возможно осуществлять при атмосферном давлении инертного газа, что значительно упрощает конструкцию аппарата для его производства. Медь относится к труднолетучим металлам (Ткип=2813 К), вследствие чего для достижения высоких скоростей испарения процесс испарения необходимо проводить при высоких разрежениях инертного газа, вплоть до вакуума.
Целью данной работы является разработка высокоэффективных технологий производства высокодисперсного порошка цинка и ультрадисперсных порошков меди и сплава «медь-олово».
На основе проведенных исследований разработана и внедрена на производстве ООО НПП «Уралавтохим» промышленная технология получения ультрадисперсных порошков меди и бронзы, а также разработана технология получения высокодисперсного порошка цинка и выданы рекомендации для ее промышленного освоения.
Автор выражает благодарность научному руководителю профессору С.С. Набойченко, коллективу кафедры «Металлургия тяжелых цветных металлов» УГТУ-УПИ за внимание и помощь при обсуждении результатов исследований, зам. генерального директора Государственного научного центра РФ ОАО «Уральский институт металлов» Б.Н. Смирнову за участие в обсуждении результатов исследований, к.т.н. М.М. Цымбалисту за неоценимую помощь при выполнении теоретических исследований, коллективу ООО
НЛП «Уралавтохим» за помощь в организации и проведении экспериментов и промышленном освоении результатов работы.
Конструкции испарительных устройств
Источники паров металлов, используемые в научных исследованиях и технологиях, условно можно разделить на две группы. К первой относятся испарители открытого типа (разнообразные лодочки и тигли), в которых пар испаряемого вещества без дополнительной подготовки сразу после выхода из расплава конденсируют на кристаллизаторах или с использованием более холодного газа. При этом пар вещества расширяется в камеру конденсации из насыщенного состояния или близкого к нему. Такие источники, как правило, слабо защищены от потери теплоты излучением и имеют ограничение по увеличению мощности нагрева, связанное с бурным кипением расплава и брызгоуносом испаряемого вещества (рис. 1.3, 1.12).
Ко второй группе относятся испарители закрытого типа, в которых пар нагревается перед расширением. Как правило, такие испарители имеют тигель с испаряемым веществом, камеру перегрева и сопло для выхода пара [19]. Такие источники позволяют сформировать постоянные во времени потоки вещества с заданными температурой, плотностью, скоростью истечения и, следовательно, более гибко регулировать качество получаемых порошков.
В аппаратах серии «Туман-ЗМ» используют выносной испаритель (рис. 1.13). Испарение металла осуществляют путем нагрева расплавленного металла до температуры кипения, при этом металл последовательно пропускают через зоны нагрева, кипения и перегрева пара при постепенном повышении температуры, а движение пара в зоне перегрева до выхода из нее осуществляют в виде организованного направленного по оси потока.
Известно устройство [21] испарителя для металлов и сплавов (рис. 1.14), состоящее из цилиндрического контейнера 1 с торцевыми крышками 2, через которые проходит нагреватель 3, изолированный от контейнера 1 с помощью изоляторов 4. Цилиндрический контейнер 1 имеет по образующей отверстие 5 для выхода пара. В крышке 2 установлена барометрическая труба 6 для непрерывной подачи расплавленного металла 7.
Данное испарительное устройство позволяет формировать только восходящий поток пара; при этом часть образовавшегося порошка неизбежно оседает на горячих элементах испарителя и спекается, что приводит к потерям порошка.
Испаритель [22] изображенный на рис. 1.15 состоит из цилиндрического экрана-нагревателя 1 с торцевыми крышками 2, которые служат также то-копроводами к экрану-нагревателю. В крышках по оси нагревателя вмонтированы изоляторы 3 для установки контейнера для жидкого расплава. Контейнер состоит из набора цилиндрических ячеек 4, которые с боковых сторон имеют перфорированные круглые крышки 5. Между перфорированной крышкой и радиальной выточкой ячейки установлена тонкая фильтрующая прокладка 6 из пористого углеродистого материала. Цилиндрическая ячейка, прокладки и перфорированные крышки, образующие емкость для расплава, установлены на осевые элементы 7, соединенные между собой гайкой 8., которая фиксирует плотное прилегание перфорированных крышек и прокладок к цилиндрической ячейке. Осевые элементы каждой ячейки по оси контейнера сопряжены друг с другом внутренними отверстиями, образующими канал 9 для подачи жидкого расплава 11 в ячейки. Для выхода пара из испарителя цилиндрический экран-нагреватель имеет по образующей отверстие 10.
Тонкая пористая углеродная прокладка удерживает металл внутри цилиндрической ячейки, но пропускает пар металла, что позволяет расположить отверстие для выхода пара в нижней части контейнера-нагревателя и организовать нисходящий паровой поток.
Известны конструкции с дополнительным нагревательным элементом, который используют с целью автономно изменять параметры расширения пара [19]. Это требует установки дополнительного оборудования, что не всегда оправдано. Такие двухтемпературные испарители [23-40], например, используются в технологиях тонких пленок, где перегревают сопло, чтобы не допустить присутствие микрокапель в потоке пара.
1. Наиболее предпочтительной является технология с резистивным способом нагрева, поскольку другие технологии предполагают использование дорогостоящего оборудования, или отличаются низкой производительностью, или предполагают большой расход дефицитных природных энергоресурсов или инертных газов-энергоносителей. Возможности резистивного способа расширяются при использовании графита в качестве материала нагревателя ввиду его высокой температурной стойкости (вплоть до 2800 К) и легкой его обрабатываемости.
2. Графит является наиболее предпочтительным материалом при изготовлении испарительных устройств.
3. Наиболее перспективны испарители закрытого типа, позволяющие устранить брызгоунос при испарении металла, сократить тепловые потери, увеличить производительность, регулировать качество порошка в широком диапазоне.
Закономерности основных стадий процесса получения порошка
Интенсивное испарение металла начинается тогда, когда его температура достигает температуры насыщения Ts. Зависимость давления насыщения от температуры Ps(Ts) близка к экспоненциальной и индивидуальна для каждого металла или сплава [41].
Расплав не может нагреться до температуры выше Ts, поскольку все избыточное тепло немедленно реализуется на интенсификацию испарения. В случае закрытого испарителя, когда отвод пара из объема лимитирован, наращивание теплоподвода приводит к повышению давления пара (а следовательно, и к росту Ts) и, как результат этого, повышению скорости его истечения через сопло до тех пор, пока скорость испарения и скорость истечения не сравняются на новом уровне, при более высоких значениях Ts и P0(TS).
Поскольку в рассматриваемом случае, в отличие от индукционного нагрева, подвод тепла осуществляется не в объем расплава, а через его свободную поверхность - излучением и через боковую и нижнюю поверхность -теплопередачей от стенок и дна испарителя, то важную роль играет режим теплопередачи. Известно [42-46], что при интенсивном теплоподводе через стенку может реализоваться пузырьковый, а при дальнейшем увеличении теплового потока — пленочный режим кипения. При относительно умеренной тепловой нагрузке испарение происходит без режима кипения, со свободной поверхности расплава.
Именно режим испарения без кипения позволяет исключить брызгоунос и обеспечить стабильный устойчивый квазистационарный режим работы испарителя. Такой режим достигается за счет рациональной конструкции испарителя закрытого типа, а именно: а) замкнутость объема испарителя и значительное сопротивление исте чению пара приводят к тому, что давление пара в испарителе близко к равно весному при температуре расплава, т.е испарение протекает в квазиравновес ном режиме, а лимитирующей стадией является истечение пара из испарите ля; б) благодаря замене одной емкости-контейнера расплава на встроенные в испаритель тарели свободная поверхность зеркала испарения увеличивается в несколько раз, а глубина жидкого металла во столько же раз уменьшается, что приводит к доминированию поверхностного испарения над объемным (кипением).
Для описания истечения газов и паров через каналы, отверстия и сопла в гидроаэромеханике применяют теорию одномерного течения невязкого идеального газа [42,47-53]. Сечение такого потока и все параметры газа зависят только от одной координаты х, т.е поток представляет собой трубку тока. Как правило, при высоких скоростях потока и и незначительных длинах сопла, теплообмен между ними практически не происходит, и течение среды считают адиабатным. В таком потоке можно выделить сечения, в которых все параметры приобретают особые значения. Во - первых, это бесконечно большое сечение, в котором газ практически неподвижен. Все параметры газа в таком сечении называются параметрами торможения и обозначаются индексом «О» (Р0, То, ро» а0, iio=0 ). Вторая особая точка - критическое сечение, в котором скорость потока сравнивается со скоростью звука. Параметры газа в таком сечении называются критическими и обозначаются индексом « » (Р , Т , р , и =а ). Как параметры торможения, так и критические, являются инвариантами для данного потока и через них можно рассчитать параметры в любом другом сечении. Мерой отклонения параметров потока от параметров торможения или критических параметров удобно выбрать безразмерную старость, выражаемую через местную скорость звука, либо через критическую скорость звука:
Рассмотрим сосуд, в котором постоянно поддерживается давление газа Ро- Через отверстие (сопло) объем этого сосуда соединен с другим сосудом, в котором поддерживается давление Pi Ро- Режим перетекания газа из первого во второй сосуд будет определяться соотношением давлений Pi и Ро, минимальным сечением сопла Smi„ и свойствами газа.
Максимально возможный массовый расход Gmax зависит только от Р0 и Smi„ и не зависит от Pi. Он достигается тогда, когда скорость потока и в минимальном сечении сопла сравняется со скоростью звука, для чего необходимо, чтобы соотношение давлений Pi и Ро достигло критического значения.
Если Рх Р0 ( у , то в сечениях, расположенных после минималь у + 1 ного, можно добиться сверхзвукового потока. Для этой цели применяют сопло Лаваля , в суживающейся части которого поток дозвуковой, в минимальном сечении - звуковой, а в расширяющейся - сверхзвуковой. Все параметры газа в любом сечении можно определить через значения "к и Mah, определяемые в свою очередь геометрией сопла, S/S (уравнение 2.4).
Математическое моделирование режимов работы испарителя
Пользуясь описанной методикой (п. 2.3.), рассчитаем основные параметры паров цинка и меди на выходе из испарителя при ведении процесса испарения-конденсации в широком интервале условий. В нашем распоряжении имеется два исходных параметра, которыми на практике можно управлять: Р0 (или, что эквивалентно, Т0) и Рь а также неизвестный нам параметр, который требуется «угадать» - перегрев пара в испарителе АТпер. Возьмем за базовые те условия, которые уже освоены на практике. Для меди это Т0 = 2273 К (Р0= 4 кПа) и Р,=4 кПа, для цинка - Т0 = 1173 К (Р0= 100 кПа) и Pi=100 кПа. При фиксированном базовом значении Pi проварьируем в разумных пределах То в сторону увеличения, затем, при фиксированном базовом значении То, будем изменять в сторону уменьшения Pi. Эти циклы расчетов необходимо повторить при различных значениях АТпер. Затем, сравнив полученные зависимости, оценим, как влияет АТпер на различные параметры потока и влияет ли на общий характер зависимостей параметров от Т0 и Pi.
Этот алгоритм реализован нами в виде программы для ЭВМ и подобные расчеты можно легко повторить и в окрестности любой другой точки, выбранной за базовую. Расход пара. Зависимость производительности от сечения сопла форсунки.
Массовый расход пара, G, не зависит от типа сопла (до- или сверхзвуковое), а зависит только от его минимального сечения [42, 47, 48]. На рис. 3.6 приведены результаты расчета удельного расхода паров меди и цинка от То и Pi при принятом значении АТпер= 200 К. При других значениях АТпер графики расхода практически не отличаются от приведенных, т.е. влияние этого параметра на расход пара незначительно. Рисунки 3.7 и 3.8 иллюстрируют эти же зависимости, но применительно к отверстиям разных диаметров, т.е. являются более удобными для практического использования расчетными характеристиками отверстий (сопел). По правой оси ординат на рисунке 3.7 отложены, кроме того, шкалы тепловой мощности, которую необходимо подводить к расплаву, чтобы обеспечить соответствующую интенсивность испарения. Масштаб этих шкал выбран, исходя из постоянных значений теплоты испарения для меди - 5314,5 кДж/кг, для цинка - 1750 кДж/кг [41].
В дозвуковом сопле или в дозвуковой (конфузорной) части сопла Лаваля пар может расшириться не более, чем до критического давления Р , определяемого соотношением (2.6). Для одноатомного газа Р = 0,4867 Р0. Если Pi ниже Р , в диффузорной части сопла Лаваля можно добиться дальнейшего расширения, вплоть до Р Чем больше разница Р - Рь тем дальше в сверхзвуковую область можно проникнуть. Из соотношений (2.56) следует, что максимальные (предельные) значения X и Mah.
Учитывая, что в рассматриваемом нами процессе Ро однозначно определяется температурой испарителя, можно рассчитать предельные значения X и Mah как функции температуры испарителя. Следует отметить, что предельные значения X и Mah в сверхзвуковом режиме достижимы только в том случае, когда сопло Лаваля имеет достаточную для этого степень расширения S/S . Этот параметр можно определить по уравнению (2.4). Зависимости X и Mah от основных параметров процесса приведены на рис. 3.9, 3.10. Перегрев пара АТ„еР на эти параметры влияет также слабо.
Разработка конструкции испарительного устройства и поисковые эксперименты
На основании технических решений, изложенных в главе 1, в качестве конструкционного материала испарительных устройств выбран электродный графит марки ЭГ, позволяющий изготовить испаритель и нагреватель практически любой конфигурации на стандартном механическом оборудовании.
Конструкции испарительных устройств отличаются по взаимному расположению испарителя и нагревателя, поэтому нами были исследованы конструкции с внутренним и внешним расположением нагревателя.
Принципиальная схема испарительного устройства с внутренним расположением нагревателя 1-нагреватель, 2-установочные фиксаторы, 3-канал для подачи расплава, 4-торцевые диски, 5-пар металла, 6-канал для отвода пара, 7-перепускные каналы для расплава, 8-крепежный элемент, 9-цилиндрические ячейки, 10-корпус контейнера, 11-расплав металла, 12-цилиндрический экран Рис. 4.2
Испарительное устройство состоит из цилиндрического экрана 12, в котором помещен нагревательный элемент 1. В корпусе контейнера 10 на ступенчатых выточках образованы цилиндрические ячейки 9, которые в радиальном направлении ограничены с одной стороны стенкой контейнера 10, а с другой патрубком торцевого диска 4. Торцевые диски с патрубком 4 ячеек 9 между собою и стенкой цилиндрического экрана 12 образуют канал 6 для отвода пара. Корпус контейнера 10 соединен с цилиндрическим экраном 12 резьбовым соединением на патрубке верхнего торцевого диска 4 первой большой ячейки 9. Торцевые диски с патрубком 4 соединены друг с другом установочными фиксаторами 2, которые в каждой последующей ячейке, начиная со второй, смещены в плоскости диска относительно друг друга по крайней мере на диаметр крепежного элемента 8 установочного фиксатора 2. Установочные фиксаторы 2 во внутренних полостях ячеек 9 имеют перепускные каналы 7 для наполнения емкости контейнера жидким расплавом 11. Фиксаторы 2 устанавливаются внутри цилиндрических ячеек 9 ниже уровня патрубков торцевых дисков 4. В верхней торцевой части корпуса контейнера 10 перед каналом подачи жидкого расплава из плавильного агрегата установлен запорный клапан (на рисунке не показаны).
Размещение нагревателя внутри контейнера для металлического расплава обеспечивает рациональное и более полное использование тепловой энергии. Испарительное устройство состоит из нагревателя, выполненного в виде шести графитовых стержней, размещенных вокруг испарителя, представляющего собой цилиндрический контейнер с расположенным в нем блоком тарелей, снабженным каналом для подачи расплавленного металла и форсункой для выхода пара металла.
Оба испарительных устройства были испытаны на установке, принципиальная схема которой показана на рис. 4.1. Продолжительность испытаний определялась объемом накопителя (160 дм3).
Испарительное устройство, изображенное на рис. 4.2, работает следующим образом. После удаления воздуха из камер испарения и конденсации и заполнения их инертным газом (азотом) до атмосферного давления включали нагреватель и прогревали испаритель до заданной температуры. Подачу жидкого цинка в прогретый испаритель осуществляли через запорный клапан. Далее через канал 3 и каналы 7 в фиксаторах 2 последовательно наполняются все полости цилиндрических ячеек 9. Наполнение жидким расплавом полостей цилиндрических ячеек 9 происходит до верхнего уровня установочных фиксаторов 2. При заданной рабочей температуре в испарителе с поверхности жидкого расплава в ячейках 9 происходит образование пара, который за счет избыточного давления в полости ячеек 9 поступает в канал 6 и далее в камеру конденсации, где смешивается с нейтральным газом и конденсируется с образованием высокодисперсного порошка.
Испарительное устройство, показанное на рис. 4.3, работает аналогичным образом, выход пара осуществляется через сопло форсунки 5. Догрузка новой порции расплава осуществлялась после полного испарения предыдущей, что контролировалось через смотровое окно по исчезновению нисходящего потока пара.
На испарительном устройстве с внутренним расположением нагревателя (суммарная площадь испарения 0,165 м2, кольцевое отверстие для выхода пара шириной 4 мм и внутренним диаметром 0,12 м) при мощности нагревателя 70 кВт была достигнута производительность 48 кг/ч.
Полученный порошок был исследован с помощью оптического микроскопа МБИ-6. Внешний вид частиц показан на рис. 4.4. Все частицы порошка имеют сферическую форму (рис. 4.4а), что обусловлено проведением процесса конденсации пара цинка в объеме инертного газа, а не на охлаждаемой поверхности. При этом наблюдались отдельные крупные частицы размером до 50 мкм (рис. 4.46).
Распределение частиц порошка по размерам определяли с помощью фо-тоседиментометра фирмы SHIMADZU марки SA-CP2. Гранулометрический состав полученного порошка показан на рис. 4.5. Средний размер частиц оо ставил 15,8 мкм.
На испарительном устройстве с наружным расположением нагревателя (суммарная площадь испарения 0,04 м2, диаметр сопла форсунки 16 мм) при мощности нагревателя 70 кВт была достигнута производительность 12 кг/ч.
Все частицы порошка имеют сферическую форму, наблюдаются отдельные частицы размером до 30 мкм. Гранулометрический состав порошка показан на рис. 4.6. Средний размер частиц составил 8,2 мкм.
Снижение производительности этого испарительного устройства обусловлено тем, что при использовании одного и того же корпуса камеры испарения, т.е. одинакового свободного объема для размещения испарительного устройства, наружное расположение нагревателя приводит к уменьшению диаметра контейнера с блоком тарелей, а, следовательно, и к уменьшению поверхности испарения. Кроме того, снижается КПД нагревателя за счет мз-нее рационального использования тепловой энергии.
Гранулометрический состав порошка цинка, полученный при использовании испарительного устройства с наружным расположением нагревателя
В процессе испытаний испарительных устройств с внутренним и внешним расположением нагревателя с использованием камеры конденсации диаметром 0,8 м наблюдали сильные конвективные потоки, которые способствовали переносу частиц порошка к горячей границе между камерами испарения и конденсации, что приводило к спеканию части порошка и к его потерям. Устранение этих недостатков следует ожидать при переходе к камерам конденсации меньшего диаметра при той же высоте.
Несмотря на высокую производительность, использование испарительного устройства с внутренним расположением нагревателя экономически не эффективно, так как предполагает большой расход дорогостоящих графитовых электродов большого диаметра (в наших исследованиях 0=0,4 м) для изготовления контейнера с блоком тарелей. Кроме того, при такой конструкции испарительного устройства затруднен его монтаж и демонтаж необходимые для замены деталей испарителя, изнашивающихся от контакта с расплавом металла и его парами. Таким образом, наиболее эффективной представляется такая конструкция испарительного устройства, которая предусматривает небольшой расход углеродных материалов и простое техническое обслуживание.
Предлагаемая нами конструкция испарительного устройства, изображенного на рис. 4.7, отвечает современным требованиям минимизации pas-хода материалов на его изготовление и снижения энергетических затрат при его эксплуатации [71].
