アルミニウム、黄銅、青銅のような非鉄金属は通常、その特性や溶解要件に合わせて設計された専用炉で溶解されます。最も一般的に使用される炉には、ガス燃焼炉または電気抵抗るつぼ炉、反射炉、誘導炉などがあります。これらの炉は金属品質、エネルギー効率、柔軟性、操業規模などの要因に基づいて選択されます。例えば、電気抵抗加熱式の「グロバー」アルミニウム湿浴式反射炉は、その効率と低溶融損失により高品質な用途に好まれ、傾斜るつぼ炉は頻繁な合金変更に対応できる柔軟性により好まれます。一方、傾斜るつぼ炉は頻繁な合金変更に対応する柔軟性から好まれています。大規模な操業では、ガス加熱式中央溶解炉や誘導炉がその能力と効率からよく利用されています。
重要ポイントの説明
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るつぼ炉:
- 種類:ガス燃焼式、石油燃焼式、電気抵抗式、電気誘導式。
- 用途:アルミニウム、真鍮、青銅などの非鉄金属の溶解によく使用される。
- 利点:頻繁な合金変更に柔軟に対応でき、設置面積が比較的小さく、小規模な操業に適している。
- 例:定置式ベールアウトるつぼ炉および油圧式傾斜るつぼ炉。
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反射炉:
- 種類:湿浴式反射炉および乾式炉床式反射炉。
- 用途:電気モーターのローター鋳造など、高い金属品質を必要とする用途に適している。
- 利点:高いエネルギー効率（60～65％）、優れた金属品質、低いメルトロス（3％未満）。
- 例:電気抵抗加熱式「グロバー」アルミニウム湿浴式反射炉。
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誘導炉:
- 原則:電磁誘導を利用して金属を加熱・溶解。
- 応用例:アルミニウムや銅合金を含む幅広い非鉄金属の溶解に適しています。
- 利点:高効率、正確な温度制御、最小限のコンタミネーション。
- 例:大容量操業に使用される電気誘導炉。
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中央溶解炉:
- 種類:ガス加熱式湿式井戸反射炉、乾式炉床炉、煙突型炉。
- 用途:アルミニウムの溶解に使用され、その後、機械保持炉に移されます。
- 利点:容量と効率が高く、大規模なオペレーションに適しています。
- 例:鋳物工場で使用されるガス燃焼式中央溶解炉。
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高温炉:
- 種類:管状炉、真空炉、箱型炉、マッフル炉。
- 用途:溶融、焼結、溶融、試験などの高温プロセスに使用。
- 利点:温度均一性と特殊用途への適合性。
- 例:均一な熱分布のために戦略的に配置された発熱体を備えた炉。
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電気アーク炉:
- 原則:電気アークを利用して熱を発生させ、溶解する。
- 用途:主に鉄系金属の溶解に使用されるが、非鉄金属にも適応可能。
- 利点:溶解能力が高く、大量の金属を扱うことができる。
- 例:製鉄や金属製錬に使用される電気アーク炉。
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ガス燃焼式乾式炉:
- アプリケーション:恒久的な金型鋳造とより大きな容量の操作で使用されます。
- 利点:メタルロスを最小限に抑えた効率的な溶解で、連続操業に適しています。
- 例:アルミ鋳造に使用されるガス燃焼式乾式炉。
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スタック溶解炉:
- アプリケーション:アルミニウムやその他の非鉄金属を溶解する大規模な作業で使用される。
- 利点:処理能力と効率が高く、大量生産に適している。
- 例:鋳物工場で使用されるガス燃焼式スタック溶融炉。
要約すると、非鉄金属を溶解するための炉の選択は、金属の種類、希望する金属品質、運転規模、エネルギー効率など、用途の具体的な要件に依存します。るつぼ炉、反射炉、誘導炉は最も一般的に使用される炉の一つで、それぞれが異なる溶解ニーズに合わせた独自の利点を提供します。
総括表
| 炉のタイプ | 用途 | メリット | 例 |
|---|---|---|---|
| るつぼ炉 | アルミニウム、黄銅、青銅の溶解 | フレキシブルで設置面積が小さく、小規模な操業に最適 | 定置式ベールアウト、油圧式傾斜るつぼ炉 |
| 反射炉 | 高品質アプリケーション（ローター鋳造など） | 高いエネルギー効率 (60-65%)、優れた金属品質、低いメルトロス (<3%) | 電気抵抗加熱式「グロバー」アルミニウム湿浴式反射炉 |
| 誘導炉 | 幅広い非鉄金属 | 高効率、精密な温度制御、最小限のコンタミネーション | 大容量操業用電気誘導炉 |
| 中央溶解炉 | 大規模アルミニウム溶解 | 大容量、高効率で大規模操業に対応 | ガス加熱式湿式反射炉、乾式炉床炉 |
| 高温炉 | 融合、焼結、溶解、試験 | 温度均一性、特殊用途 | 管状炉、真空炉、箱型炉、マッフル炉 |
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