特表 2023-551644 溶解装置、使用、及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-12-12

(54)【発明の名称】溶解装置、使用、及び方法

(51)【国際特許分類】

   F27D 3/14 20060101AFI20231205BHJP

   F27B 3/19 20060101ALI20231205BHJP

【ＦＩ】

F27D3/14 A

F27B3/19

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023528115

(86)(22)【出願日】2021-07-09

(85)【翻訳文提出日】2023-06-19

(86)【国際出願番号】 DE2021000117

(87)【国際公開番号】W WO2022100770

(87)【国際公開日】2022-05-19

(31)【優先権主張番号】102020006897.9

(32)【優先日】2020-11-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(31)【優先権主張番号】102021001936.9

(32)【優先日】2021-04-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523168249

【氏名又は名称】プロカシアンテ、フランコ

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】プロカシアンテ、フランコ

(72)【発明者】

【氏名】ヒラログル、フィクレト

【テーマコード（参考）】

4K045

4K055

【Ｆターム（参考）】

4K045AA04

4K045BA03

4K045CA08

4K045DA09

4K045RA09

4K045RB02

4K045RC16

4K045RC20

4K055AA03

4K055AA10

4K055JA02

4K055JA09

(57)【要約】

金属含有混合物、特に貴金属含有溶解材料を溶解するための装置であって、特にプラズマジェット溶解手段を有する真空溶解炉を備え、金属含有混合物を含む加熱された溶解材料がグラファイト槽に保持されることになり、特に貴金属含有溶解材料の金属含有混合物が、供給部、特に内燃機関の自動車からの触媒を通してグラファイト槽に供給されることになり、金属溶解物、特に貴金属溶解物を排出するために、第１の側方排出開口をグラファイト槽に設けることができ、かつ溶解スラグのためのものである第２の側方排出開口、すなわちサイフォン排出開口を有し、排出開口は、ランス手段によってグラファイト槽の壁を貫いて設けられることができ、側方サイフォン排出開口は、一体化されたスラグレンガを含む付設されたサイフォン手段を有し、適合させて形成された出口開口に近い金属カバープレート手段が挿入され、特に、真空溶解炉の運転中でも交換可能に形成されるように用意された銅カバープレートを有する、装置。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属含有混合物、特に貴金属含有溶解材料（２）を溶解するための装置（１）であって、
特にプラズマジェット溶解手段（４）を有する真空溶解炉（３）を備え、前記金属含有混合物を含む加熱された溶解材料（２）がグラファイト槽（５）に保持されることになり、
特に貴金属含有溶解材料（２）の金属含有混合物が供給部（１２）、特に内燃機関の自動車（Ｖｅｒｂｒｅｎｎｕｎｇｓｍｏｔｏｒ―Ｋｆｚｓ）からの触媒（Ｋａｔａｌｙｓａｔｏｒｅｎ)を通して前記グラファイト槽（５）に供給されることになり、
金属溶解物、特に貴金属溶解物を排出するために、第１の側方排出開口（６）を前記グラファイト槽（５）に設けることができ、かつ溶解スラグのためのものである第２の側方排出開口（７）、すなわちサイフォン排出開口（８）を有し、前記排出開口（６、７）は、ランス手段によって前記グラファイト槽（５）の壁（１３）を貫いて設けられることになり、
前記側方サイフォン排出開口（８）は、一体化されたスラグレンガ（１５）を含む付設されたサイフォン手段（１４）を有し、適合させて形成された出口開口に近い金属カバープレート手段（９）が挿入され、特に、真空溶解炉（３）の運転中でも交換可能に形成されるように用意された銅カバープレート（１０）を有する、装置。

【請求項2】

前記出口開口に近い金属カバープレート手段（９）、特に銅カバープレート（１０）が、取出し方向（１７）に交換可能に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記サイフォン手段（１４）において、前記金属カバープレート手段（９）の領域（１８）に側壁（１６）が設けられ、特に前記金属カバープレート手段（９）、特に銅カバープレート（１０）において対応する空所（２１）を有する解離可能な取付手段（２０）が前記金属カバープレート手段（９）、特に銅カバープレート（１０）に設けられることを特徴とする、請求項１～請求項２のいずれか一項に記載の装置。

【請求項4】

前記側壁（１６）にサイド取付手段（１９）が設けられ、前記取外し可能な金属カバープレート手段（９）は、前記サイド取付手段（１９）に取り除き可能に適合させてあることを特徴とする、請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の装置。

【請求項5】

適合させて段付けされた傾斜面（２２）が前記サイド取付手段（１９）に設けられ、対応する傾斜面（２５）が前記金属カバープレート手段（９）の短辺（２４）に設けられることを特徴とする、請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の装置。

【請求項6】

サイド取付手段（１９）に取り付けるための固定手段（２３）、特にそれぞれ少なくとも２つ及び／又は３つの固定手段（２３）が設けられることを特徴とする、請求項１～請求項５のいずれか一項に記載の装置。

【請求項7】

前記適合させて形成された取外し可能な銅カバープレート（１０）が、前記ランス手段を刺して作られたサイフォン排出開口（８）と少なくともほぼ同じ大きさ、特にほぼ２倍～ほぼ３倍の大きさの予め定められた高さ（１１）を有することを特徴とする、請求項１～請求項６のいずれか一項に記載の装置。

【請求項8】

取外し可能な金属カバープレート手段（９）、特に銅カバープレート（１０）における予め定められた開口サイズ（２６）以上で交換信号を発する交換センサ系が設けられることを特徴とする、請求項１～請求項７のいずれか一項に記載の装置。

【請求項9】

真空溶解炉（３）のグラファイト槽（５）内で溶解された加熱された溶解材料（２）からスラグ画分を分離するための、真空溶解炉（３）のサイフォン手段（１４）における取外し可能な金属カバープレート手段（９）、特に銅カバープレート（１０）の使用であって、特に請求項１～請求項８のいずれか一項に記載の装置において前記サイフォン手段（１４）内の取外し方向（１７）に取外しを行うことができる、使用。

【請求項10】

特にプラズマジェット溶解手段（４）を有する真空溶解炉（３）を備える、請求項１～請求項８のいずれか一項に記載の金属含有混合物、特に貴金属含有溶解材料（２）を溶解するための装置（１）を作動させる方法であって、前記金属含有混合物を含む加熱された溶解材料（２）がグラファイト槽（５）に保持され、特に貴金属含有溶解材料（２）の金属含有混合物が供給部（１２）、特に内燃機関の自動車（Ｖｅｒｂｒｅｎｎｕｎｇｓｍｏｔｏｒ―Ｋｆｚｓ）からの触媒（Ｋａｔａｌｙｓａｔｏｒｅｎ)を通して前記グラファイト槽（５）に供給され、金属溶解物、特に貴金属溶解物を排出するために、第１の側方排出開口（６）を前記グラファイト槽（５）に設けることができ、かつ溶解スラグのためのものである第２の側方排出開口（７）、すなわちサイフォン排出開口（８）を有し、前記排出開口（６、７）がランス手段によって前記グラファイト槽（５）の壁（１３）を貫いて設けられ、前記側方サイフォン排出開口（８）は、一体化されたスラグレンガ（１５）を含む付設されたサイフォン手段（１４）を有し、適合させて形成された出口開口に近い金属カバープレート手段（９）が挿入され、特に、真空溶解炉（３）の運転中でも交換されるように用意された銅カバープレート（１０）を有する、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、請求項１の前提部に記載の金属含有混合物、特に貴金属含有溶解材料を溶解するための装置、請求項９の前提部に記載の使用、及び請求項１０の前提部に記載の方法に関する。

【背景技術】

【0002】

材料混合物を用いて高温で運転される金属溶解炉は、摩耗しやすい部分の保守のために定期的にコストをかけて停止させなければならず、停止時間が数日にわたることが知られている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明の課題は、容易かつ安全な保守を可能にする溶解装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0004】

上記課題は、金属含有混合物、特に貴金属含有溶解材料を溶解するための装置であって、特にプラズマジェット溶解手段を有する真空溶解炉を備え、金属含有混合物を含む加熱された溶解材料がグラファイト槽に保持されることになり（ｚｕ ｈａｌｔｅｎ ｉｓｔ）、特に貴金属含有溶解材料の金属含有混合物が供給部、特に内燃機関の自動車（Ｖｅｒｂｒｅｎｎｕｎｇｓｍｏｔｏｒ―Ｋｆｚｓ）からの触媒（Ｋａｔａｌｙｓａｔｏｒｅｎ)を通してグラファイト槽に供給されることになり、金属溶解物、特に貴金属溶解物を排出するために、第１の側方排出開口をグラファイト槽に設けることができ、かつ溶解スラグのためのものである第２の側方排出開口、すなわちサイフォン排出開口を有し、排出開口は、ランス手段によってグラファイト槽の壁を貫いて設けられることになり、側方サイフォン排出開口は、一体化されたスラグレンガを含む付設されたサイフォン手段を有し、適合させて形成された出口開口に近い金属カバープレート手段が挿入され、特に、真空溶解炉の運転中でも交換可能に形成されるように用意された銅カバープレートを有する、装置によって解決される。

【0005】

本発明による装置によって、真空溶解炉を安全に保守することができ、望まざる大量の貴重な金属、特に貴金属が過大なスラグ出口開口から流れ出す前に迅速かつ適時に保守を行う。出口開口に近い金属カバープレート手段、特に銅カバープレートの取外しは、本発明による交換手段によって真空炉の無傷の状態でも可能であり、炉を解体する必要はない。さらに、本発明によって、サイフォン手段に配置されたスラグレンガ（Ｓｃｈｌａｃｋｅｓｔｅｉｎ）の過度の磨耗が回避され、若しくはスラグレンガの十分な冷却が可能になる。その場合、約２週間かかる可能性のある真空炉の完全な交換の代わりに、数時間以内に保守を完了することができる。

【0006】

出口開口に近い金属カバープレート手段、特に銅カバープレートが、取出し方向に交換可能に形成される場合が有利である。

【0007】

サイフォン手段において、金属カバープレート手段の領域に側壁が設けられ、特に金属カバープレート手段、特に銅カバープレートにおいて対応する空所を有する解離可能な（ｌｏｅｓｂａｒ）取付手段が金属カバープレート手段、特に銅カバープレートに設けられる場合が有利である。

【0008】

側壁にサイド取付手段が設けられ、取外し可能な（ａｂｎｅｈｍｂａｒ）金属カバープレート手段は、サイド取付手段に取出し可能に（ｈｅｒａｕｓｎｅｈｍｂａｒ）適合させてある場合が有利である。

【0009】

適合させて段付けされた傾斜面がサイド取付手段に設けられ、対応する傾斜面が金属カバープレート手段の短辺に設けられる場合が有利である。

【0010】

サイド取付手段に取り付けるための固定手段、特にそれぞれ少なくとも２つ及び／又は３つの固定手段が設けられる場合が有利である。

【0011】

適合させて形成された取外し可能な銅カバープレートが、ランス手段を刺して作られたサイフォン排出開口と少なくともほぼ同じ大きさ、特にほぼ２倍～ほぼ３倍の大きさの予め定められた高さを有する場合が有利である。

【0012】

取外し可能な金属カバープレート手段、特に銅カバープレートにおける予め定められた開口サイズ以上で（ａｂ）交換信号を発する交換センサ系が設けられる場合が有利である。

【0013】

上記課題は、真空溶解炉のグラファイト槽内で溶解された加熱された溶解材料からスラグ画分を分離するための、真空溶解炉のサイフォン手段における取外し可能な金属カバープレート手段、特に銅カバープレートの使用であって、特に請求項１～請求項８のいずれか一項に記載の装置においてサイフォン手段内の取外し方向に取外しを行うことができる、使用によっても解決される。

【0014】

上記課題は、特にプラズマジェット溶解手段を有する真空溶解炉を備える、請求項１～請求項８のいずれか一項に記載の金属含有混合物、特に貴金属含有溶解材料を溶解するための装置を作動させる方法であって、金属含有混合物を含む加熱された溶解材料がグラファイト槽に保持され、特に貴金属含有溶解材料の金属含有混合物が供給部、特に内燃機関の自動車からの触媒を通してグラファイト槽に供給され、金属溶解物、特に貴金属溶解物を排出するために、第１の側方排出開口をグラファイト槽に設けることができ、かつ溶解スラグのためのものである第２の側方排出開口、すなわちサイフォン排出開口を有し、排出開口がランス手段によってグラファイト槽の壁を貫いて設けられ、側方サイフォン排出開口は、一体化されたスラグレンガを含む付設されたサイフォン手段を有し、適合させて形成された出口開口に近い金属カバープレート手段が挿入され、特に、真空溶解炉の運転中でも交換されるように用意された銅カバープレートを有する、方法によっても解決される。

【0015】

本発明の他の特徴及び利点は、請求項、及び本発明の主題の実施例が図面と関連付けて詳しく説明される以下の記載から明らかになる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明による装置の断面図である。

【図2】本発明による装置の詳細図である。

【図3】本発明による装置の詳細図である。

【図4】本発明による装置の詳細図である。

【図5】本発明による装置の詳細図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

図１は、特にプラズマジェット溶解手段４を有する真空溶解炉３を備える、金属含有混合物、特に貴金属含有溶解材料２を溶解するための本発明による模式的装置１を示し、金属含有混合物を含む加熱された溶解材料２がグラファイト槽５に保持されることになり、特に貴金属含有溶解材料２の金属含有混合物が供給部１２、特に内燃機関の自動車からの触媒を通してグラファイト槽５に供給されることになり、金属溶解物、特に貴金属溶解物を排出するために、第１の側方排出開口６をグラファイト槽５に設けることができ、かつ溶解スラグのためのものである第２の側方排出開口７、すなわちサイフォン排出開口８を有し、排出開口６、７は、ランス手段によってグラファイト槽５の壁１３を貫いて設けられることになり、側方サイフォン排出開口８は、一体化されたスラグレンガ１５を含む付設されたサイフォン手段１４を有し、適合させて形成された出口開口に近い金属カバープレート手段９が挿入され、特に、真空溶解炉３の運転中でも交換可能に形成されるように用意された銅カバープレート１０を有し、出口開口に近い金属カバープレート手段９、特に銅カバープレート１０が、取出し方向１７に交換可能に形成される。

【0018】

図２は、本発明による装置１を示し、サイフォン手段１４に金属カバープレート手段９の領域１８に側壁１６を有し、図示されないランス手段による例示的な損傷開口２８、特に、金属カバープレート手段９、特に銅カバープレート１０において、例示的に図４、図５にも示される対応する空所２１を有する金属カバープレート手段９、特に銅カバープレート１０に解離可能な取付手段２０が設けられ、側壁１６にサイド取付手段１９が設けられ、取外し可能な金属カバープレート手段９は、サイド取付手段１９に取出し可能に適合させてあり、特に取出し方向１７に取出し可能である。

【0019】

図３は、本発明による装置１を詳細図で示し、適合させて段付けされた傾斜面２２がサイド取付手段１９に設けられ、対応する傾斜面２５が金属カバープレート手段９の短辺２４に設けられる。

【0020】

図４は、サイド取付手段１９の保持段２６と、金属カバープレート手段９の適合させた保持段２７を有する本発明による装置を詳細図で示す。

【0021】

図５は、金属カバープレート手段９を有利に交換するための取付手段２０及び空所２１を有する本発明による装置１を詳細図で示す。

【符号の説明】

【0022】

１ 溶解装置
２ 溶解材料
３ 真空溶解炉
４ プラズマジェット溶解手段
５ グラファイト槽
６ 第１の側方排出開口
７ 第２の側方排出開口
８ サイフォン排出開口
９ 金属カバープレート手段
１０ 銅カバープレート
１１ 高さ
１２ 供給部
１３ 壁
１４ サイフォン手段
１５ スラグレンガ
１６ 側壁
１７ 取出し方向
１８ 領域
１９ サイド取付手段
２０ 取付手段
２１ 空所
２２ 傾斜面
２３ 固定手段
２４ 短辺
２５ 傾斜面
２６ 保持段
２７ 保持段
２８ 損傷開口

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【手続補正書】

【提出日】2023-07-11

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属含有混合物、特に貴金属含有溶解材料を溶解するための装置であって、
特にプラズマジェット溶解手段を有する溶解炉を備え、前記金属含有混合物を含む加熱された溶解材料がグラファイト槽に保持されることになり、
特に貴金属含有溶解材料の金属含有混合物が供給部、特に内燃機関の自動車（Ｖｅｒｂｒｅｎｎｕｎｇｓｍｏｔｏｒ―Ｋｆｚｓ）からの触媒（Ｋａｔａｌｙｓａｔｏｒｅｎ)を通して前記グラファイト槽に供給されることになり、
金属溶解物、特に貴金属溶解物を排出するために、第１の側方排出開口を前記グラファイト槽に設けることができ、かつ溶解スラグのためのものである第２の側方排出開口、すなわちサイフォン排出開口を有し、前記第１の側方排出開口及び前記第２の側方排出開口は、ランス手段によって前記グラファイト槽の壁を貫いて設けられることになり、
前記サイフォン排出開口は、一体化されたスラグレンガを含む付設されたサイフォン手段を有し、適合させて形成された出口開口に近い金属カバープレート手段が挿入され、特に、前記溶解炉の運転中でも交換可能に形成されるように用意された銅カバープレートを有する、装置。

【請求項2】

前記出口開口に近い金属カバープレート手段、特に銅カバープレートが、取出し方向に交換可能に形成される、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記サイフォン手段において、前記金属カバープレート手段の領域に側壁が設けられ、特に前記金属カバープレート手段、特に銅カバープレートにおいて対応する空所を有する解離可能な取付手段が前記金属カバープレート手段、特に銅カバープレートに設けられる、請求項１～請求項２のいずれか一項に記載の装置。

【請求項4】

前記側壁にサイド取付手段が設けられ、取外し可能な前記金属カバープレート手段は、前記サイド取付手段に取り除き可能に適合させてある、請求項３に記載の装置。

【請求項5】

適合させて段付けされた傾斜面が前記サイド取付手段に設けられ、対応する傾斜面が前記金属カバープレート手段の短辺に設けられる、請求項４に記載の装置。

【請求項6】

前記サイド取付手段に取り付けるための固定手段（２３）、特にそれぞれ少なくとも２つ及び／又は３つの固定手段（２３）が設けられる、請求項４または請求項５に記載の装置。

【請求項7】

前記適合させて形成された取外し可能な銅カバープレートが、前記ランス手段を刺して作られた前記サイフォン排出開口と少なくともほぼ同じ大きさ、特にほぼ２倍～ほぼ３倍の大きさの予め定められた高さ（１１）を有する、請求項１～請求項６のいずれか一項に記載の装置。

【請求項8】

取外し可能な前記金属カバープレート手段、特に銅カバープレートにおける予め定められた開口サイズ以上で交換信号を発する交換センサ系が設けられる、請求項１～請求項７のいずれか一項に記載の装置。

【請求項9】

溶解炉のグラファイト槽内で溶解された加熱された溶解材料からスラグ画分を分離するための、前記溶解炉のサイフォン手段における取外し可能な金属カバープレート手段、特に銅カバープレートの使用であって、特に請求項１～請求項８のいずれか一項に記載の装置において前記サイフォン手段内の取外し方向に取外しを行うことができる、使用。

【請求項10】

特にプラズマジェット溶解手段を有する溶解炉を備える、金属含有混合物、特に貴金属含有溶解材料を溶解するための請求項１～請求項８のいずれか一項に記載の装置を作動させる方法であって、前記金属含有混合物を含む加熱された溶解材料がグラファイト槽に保持され、特に貴金属含有溶解材料の金属含有混合物が供給部、特に内燃機関の自動車（Ｖｅｒｂｒｅｎｎｕｎｇｓｍｏｔｏｒ―Ｋｆｚｓ）からの触媒（Ｋａｔａｌｙｓａｔｏｒｅｎ)を通して前記グラファイト槽に供給され、金属溶解物、特に貴金属溶解物を排出するために、第１の側方排出開口を前記グラファイト槽に設けることができ、かつ溶解スラグのためのものである第２の側方排出開口、すなわちサイフォン排出開口を有し、前記第１の側方排出開口及び前記第２の側方排出開口がランス手段によって前記グラファイト槽の壁を貫いて設けられ、前記サイフォン排出開口は、一体化されたスラグレンガを含む付設されたサイフォン手段を有し、適合させて形成された出口開口に近い金属カバープレート手段が挿入され、特に、前記溶解炉の運転中でも交換されるように用意された銅カバープレートを有する、方法。

【国際調査報告】