全文摘要
本实用新型公开了一种紫铜精炼用吹氧管，包括输入管和钛合金制成的输出管，输出管包括依次布置的折弯段、直管段和球头段，折弯段与输入管可拆卸连接，直管段和球头段插入铜液内，在球头段上均布有若干用于向铜液内各个方向均匀吹气的排气孔。本实用新型采用输入管与输出管可拆卸的分体式结构，当吹氧管损耗需要更换时，只需要更换插入铜液的输出段即可，不需要更换整根吹氧管，降低了生产成本；在输出管的端部设置球头段，利用球头段上均匀布置的排气孔从各个方向铜液内均匀吹气，使得气体均匀分散在铜液中，既保证氧化、还原操作的均匀性，减少人工调整吹氧管插入深度、角度的操作量，又不会造成大的气泡，避免铜液飞溅和浮渣卷入。
主设计要求
1.一种紫铜精炼用吹氧管，其特征在于：包括输入管(1)和钛合金制成的输出管(2)，输出管包括依次布置的折弯段(21)、直管段(22)和球头段(23)，折弯段与输入管可拆卸连接，直管段和球头段插入铜液内，在球头段上均布有若干用于向铜液内各个方向均匀吹气的排气孔(231)。
设计方案
1.一种紫铜精炼用吹氧管，其特征在于：包括输入管(1)和钛合金制成的输出管(2)，输出管包括依次布置的折弯段(21)、直管段(22)和球头段(23)，折弯段与输入管可拆卸连接，直管段和球头段插入铜液内，在球头段上均布有若干用于向铜液内各个方向均匀吹气的排气孔(231)。
2.根据权利要求1所述的紫铜精炼用吹氧管，其特征在于：所述折弯段和直管段一体成型，所述球头段与直管段焊接连接。
3.根据权利要求1所述的紫铜精炼用吹氧管，其特征在于：所述输入管由Q235钢制成。
4.根据权利要求1所述的紫铜精炼用吹氧管，其特征在于：所述输入管与折弯段通过螺纹可拆卸连接。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及紫铜熔炼领域，尤其涉及一种紫铜精炼用吹氧管。
背景技术
通过废紫杂铜生产光亮铜杆时，在精炼阶段需进行氧化和还原操作。在氧化阶段，通过吹氧管往铜液中吹入高压氧气，氧气可以与原料的杂质元素反应，生成的氧化物可以通过烟气或者造渣而排出，氧化操作可以实现去除某些杂质的作用；在还原阶段，向铜液中吹入天然气，其中甲烷可以与高温铜水中的氧化铜反应，将氧化铜还原成铜单质。
如图2所示，目前行业常用的吹氧管为低压流体输送用焊接钢管，采用Q235碳素结构钢，规格DN25*3.25*6000mm。吹氧管a总长度为6m，壁厚3.25mm，深入铜液部分长度约2m，会弯曲一定角度，并且会包裹一层20mm厚耐火泥b。使用时将吹氧管一端连接气体软管，另一端插入铜液。
目前所使用的吹氧管存在一定缺点：
1、在氧化和还原操作的时候需要不断移动吹氧管以调整气体插入铜液的位置、深度和角度，吹氧管会不定的抖动，经常会发生耐火泥脱落，脱落的耐火泥会带入铜液，在凝固内形成夹渣，夹渣缺陷会造成铜杆在后续工序拉丝时断丝。
2、由于铜液温度较高在1100-1250℃，吹氧管在使用过程中会有部分钢材熔化，特别是在耐火泥脱落以后，会造成铜液成分中Fe含量超标，成分超标将直接影响整炉次产品的质量。
3、气体只能从吹氧管的单一方向排出，因此难以保证整炉铜液都均匀接触到氧气或天然气，实际操作中需要靠人工不断调整吹氧管插入的深度和角度。
4、深入铜液气体从单一方向排出，会产生大量气泡翻滚，会造成铜液飞溅，同时会将铜液表面浮渣卷入铜液中，破坏熔体质量。
5、由于耐火泥脱落、吹氧管快速氧化、部分熔化会造成吹氧管的消耗量较大。
6、每根吹氧管使用前均需要折弯并包裹耐火泥，氧化还原操作时需不断调整吹氧管的深度和角度，更换吹氧管频繁等，这些操作都会造成增加工人的劳动强度，生产效率低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种不需要耐火泥，不会导致铜液铁含量超标，吹气均匀，使用寿命长，人工劳动强度高的紫铜精炼用吹氧管。
本实用新型提供的这种紫铜精炼用吹氧管，包括输入管和钛合金制成的输出管，输出管包括依次布置的折弯段、直管段和球头段，折弯段与输入管可拆卸连接，直管段和球头段插入铜液内，在球头段上均布有若干用于向铜液内各个方向均匀吹气的排气孔。
为方便加工，所述折弯段和直管段一体成型，所述球头段与直管段焊接连接。
为降低成本，所述输入管由Q235钢制成。
为保证密封性良好，避免气体泄漏，所述输入管与折弯段通过螺纹可拆卸连接。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
1、采用输入管与输出管可拆卸的分体式结构替代原有的一体式结构，当吹氧管损耗需要更换时，只需要更换插入铜液的输出段即可，不需要更换整根吹氧管，降低了生产成本。
2、在输出管的端部设置球头段，利用球头段上均匀布置的排气孔从各个方向铜液内均匀吹气，使得气体均匀分散在铜液中，既保证氧化、还原操作的均匀性，减少人工调整吹氧管插入深度、角度的操作量，又不会造成大的气泡，避免操作时铜液飞溅和浮渣的卷入。
3、输出管由钛合金制成，由于钛合金材料同Q235钢相比具有更高的熔点及强度、更优异的耐蚀性好、耐热性、抗氧化性，输出管能直接在铜液中能稳定使用，不会因为铜液温度高而过快的发生氧化、熔化，既不会破坏熔体化学成分，又能延长吹氧管的寿命，降低吹氧管的消耗量，减少更换次数。
4、输出管在插入铜液中使用时不需要在外层预先包裹耐火泥，避免了由于耐火泥脱落而造成的产品夹渣缺陷。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为现有技术的结构示意图。
图中示出的标记及所对应的构件名称为：
1、输入管；2、输出管；11、内螺纹；21、折弯段；22、直管段；23、球头段；211、外螺纹；231、排气孔。
具体实施方式
从图1可以看出，本实用新型这种紫铜精炼用吹氧管，包括输入管1和输出管2，其中，输入管1由Q235钢制成，在输入管1一端的内壁上设有内螺纹11；输出管2由耐高温的钛合金材料制成并包括依次布置的折弯段21、直管段22和球头段23，折弯段21和直管段22一体成型，球头段23与直管段22焊接连接，在折弯段21端部的外壁上设有与内螺纹11相对应的外螺纹211，折弯段21通过内、外螺纹的配合可拆卸连接在输入管1上，直管段22和球头段23用于插入铜液内，在球头段23上均布有若干用于向铜液内各个方向均匀吹气的排气孔231。
本实用新型的使用过程如下：
1、通过螺纹连接将输出管2安装在输入管1一端，将输入管1另一端与供气装置连接。
2、手持输入管1，将输出管2的直管段22和球头段23插入铜液内。
3、打开在供气装置，气体经过输入管1、折弯段21和直管段22从球头段23上的排气孔23向铜液内沿各个方向均匀吹气。
经过长期的使用实践表明，本实用新型的平均使用寿命为现有一体式吹氧管的12倍，大大降低了吹氧管的消耗量。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920077778.0
申请日:2019-01-17
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:43(湖南)
授权编号:CN209456534U
授权时间:20191001
主分类号:C22B 15/14
专利分类号:C22B15/14
范畴分类:25C;
申请人:湖南金龙国际铜业有限公司
第一申请人:湖南金龙国际铜业有限公司
申请人地址:410219 湖南省长沙市望城区望城经济开发区金星路888号
发明人:刘应超
第一发明人:刘应超
当前权利人:湖南金龙国际铜业有限公司
代理人:柳莺
代理机构:43001
代理机构编号:长沙永星专利商标事务所（普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计