IT202000005281A1 - Apparecchiatura di alimentazione per alimentare balle di rottame di zinco ad una vasca di fusione - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

annessa a domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo:

APPARECCHIATURA DI ALIMENTAZIONE PER ALIMENTARE BALLE DI ROTTAME DI ZINCO AD UNA VASCA DI FUSIONE

DESCRIZIONE

La presente invenzione ha per oggetto una apparecchiatura di alimentazione per alimentare balle di rottame di zinco ad una vasca di fusione.

Come ? noto nel settore, negli impianti di riciclo i rottami di zinco destinati al recupero vengono innanzitutto pressati per formare delle balle che ne rendono il trasporto pi? agevole, sia grazie alla propria forma regolare, sia grazie al fatto che in esse i rottami sono pressati e quindi lo spazio vuoto ? ridotto. Le balle, il cui peso unitario ? circa di 1000/1200 kg, vengono poi inviate agli impianti di recupero veri e propri, che provvedono a fonderle, a eliminare la maggior parte delle scorie e a produrre lingotti pronti per una successiva nuova fusione per il riutilizzo.

La fusione delle balle di zinco avviene all?interno di vasche riscaldate in cui, a regime, ? costantemente presente un bagno di zinco fuso che viene via via prelevato in corrispondenza di una bocca di uscita, ed inviato alla lingottiera.

In accordo con la tecnologia attualmente utilizzata, al centro della vasca di fusione ? posizionato un cassone aperto superiormente e inferiormente e che definisce un condotto di inserimento verticale per le balle. Al cassone ? poi associata una cappa di aspirazione atta a rimuovere i fumi che si sviluppano mano a mano che le balle si sciolgono, e che ? dotata di portelloni apribili frontalmente,. Le balle vengono impilate una sull?altra all?interno del cassone e scendono verso il bagno mano a mano che quelle pi? in basso si sciolgono.

La tecnologia di carico attualmente utilizzata prevede l?utilizzo di un caricatore a ?ragno? montato su un braccio meccanico a sua volta montato su un veicolo. Per poter procedere al carico, ? quindi innanzitutto necessario aprire i portelli frontali della cappa , ed appoggiare una nuova balla in cima alla pila. Normalmente l?alimentazione viene fatta a due balle per volta, dopo di che i portelli vengono nuovamente chiusi sino al successivo carico.

Questa modalit? di procedere comporta tuttavia numerosi inconvenienti. Questi inserimenti discontinui, a portelli aperti, comportano infatti dei picchi molto grandi di emissioni nell?ambiente di lavoro di composti organici volatili (COV). Ci? ? dovuto alla necessit? di lavorare a portelli aperti che, da un lato, facilita di per s? la fuga di fumi, e, dall?altro lato, vanifica, durante il tempo di carico, l?azione della cappa di aspirazione.

Ulteriormente, si deve notare che le pi? grandi quantit? di COV si formano proprio nel momento di carico delle nuove balle. Il peso di queste scaricato sulle sottostanti, unito all'energica azione di spinta verso il basso esercitata dal braccio meccanico (necessaria per sbloccare le balle precedentemente immesse che tendono a fondersi al livello del bagno e fare corpo unico con il cassone), infatti, determina un repentino sprofondamento dell?intera pila nel bagno di fusione e una altrettanto repentina volatilizzazione di molte impurit? presenti nei rottami che in quel momento entrano per la prima volta in contatto con il bagno di fusione (ad una temperatura di circa 450?C).

Non ultimo, gli impianti di fusione oggi utilizzati hanno scarsa efficienza e comportano consumi energetici molto elevati.

In questo contesto il compito tecnico alla base della presente invenzione ? realizzare una apparecchiatura di alimentazione per alimentare balle di rottame di zinco ad una vasca di fusione, che ponga rimedio agli inconvenienti citati.

? in particolare compito tecnico della presente invenzione realizzare una apparecchiatura di alimentazione per alimentare balle di rottame di zinco ad una vasca di fusione, che permetta di ridurre drasticamente sia il rischio di rilascio di COV nell?ambiente di lavoro sia la formazione di picchi di COV da gestire con il sistema di aspirazione, rispetto alle soluzioni oggi note.

? ulteriormente compito tecnico della presente invenzione realizzare una apparecchiatura di alimentazione per alimentare balle di rottame di zinco ad una vasca di fusione, che permetta una alimentazione delle balle pi? continua ed uniforme rispetto alle apparecchiature note.

Non ultimo, ? compito tecnico della presente invenzione realizzare una apparecchiatura di alimentazione per alimentare balle di rottame di zinco ad una vasca di fusione, che comporti minori consumi energetici rispetto alle apparecchiature note.

Il compito tecnico e gli scopi indicati sono sostanzialmente raggiunti da una apparecchiatura di alimentazione per alimentare balle di rottame di zinco ad una vasca di fusione, in accordo con quanto descritto nelle unite rivendicazioni.

Ulteriori caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata di alcune forme di esecuzione preferite, ma non esclusive, di una apparecchiatura di alimentazione per alimentare balle di rottame di zinco ad una vasca di fusione illustrate negli uniti disegni, in cui:

- la figura 1 in vista in pianta una apparecchiatura realizzata in accordo con la presente invenzione, associata ad una vasca di fusione;

- la figura 2 mostra in vista frontale l?apparecchiatura di figura 1 (vista da destra rispetto alla figura 1);

- la figura 3 mostra in vista laterale l?apparecchiatura di figura 1 (vista dal basso rispetto alla figura 1);

- la figura 4 mostra l?apparecchiatura di figura 2, sezionata secondo la traccia IV-IV;

- la figura 5 mostra l?apparecchiatura di figura 3, sezionata secondo la traccia V-V;

- la figura 6 mostra l?apparecchiatura di figura 4 in una diversa condizione operativa;

- la figura 7 mostra l?apparecchiatura di figura 5 in una diversa condizione operativa;

- la figura 8 mostra l?apparecchiatura di figura 2 in una diversa condizione operativa;

- la figura 9 mostra l?apparecchiatura di figura 8, sezionata secondo la traccia IX-IX; e

- la figura 10 mostra una variante realizzativa dell?apparecchiatura oggetto della presente invenzione, illustrata con riferimento ad un layout per il resto analogo a quello visibile in figura 5.

Con riferimento alle figure citate ? stata globalmente indicata con il numero di riferimento 1 una apparecchiatura di alimentazione per alimentare balle 2 di rottame di zinco ad una vasca di fusione 3, realizzata in accordo con la presente invenzione.

Quelle rappresentate nelle unite figure sono una forme realizzative preferite dell?apparecchiatura di alimentazione 1, in cui l?apparecchiatura stessa presenta le configurazioni pi? complete. Come spiegato nel seguito, tuttavia, in altre forme realizzative l?apparecchiatura pu? anche assumere configurazioni diverse, o meno complete.

Si noti inoltre che nella presente invenzione rientrano sia l?apparecchiatura di alimentazione 1 da sola, sia un?apparecchiatura di fusione 4 per la fusione di balle 2 di rottame di zinco, che comprenda l?apparecchiatura di alimentazione 1. In generale, l?apparecchiatura di fusione 4 comprende una vasca di fusione 3 e una camera di riscaldamento 5 che circonda la vasca di fusione 3 almeno lateralmente, ma preferibilmente anche sotto. Nella camera di riscaldamento 5 sono installati uno o pi? bruciatori 6 atti a generare il calore necessario per riscaldare la vasca di fusione 3, e quanto in essa contenuto, sufficientemente per provocare la fusione dello zinco. In modo di per s? noto, un percorso di evacuazione dei fumi prodotti dagli uno o pi? bruciatori 6, collega poi la camera di riscaldamento 5 ad un camino esterno (non illustrato).

Nella forma realizzativa preferita, l?apparecchiatura di alimentazione 1 ? posta in prossimit? di un primo bordo 7 della vasca di fusione 3 opposto ad un secondo bordo 8 dove, sotto al livello operativo, ? presente un condotto di scarico (non illustrato) dello zinco liquido dalla vasca di fusione 3 verso la lingottiera. Vantaggiosamente, nel caso di vasca di fusione 3 a pianta rettangolare, tali bordi 7, 8 sono quelli che corrispondono ai lati corti del rettangolo.

Questa collocazione, rispetto a quella centrale prevista negli impianti oggi noti, libera in superficie alla vasca una zona senza ostacoli per le operazioni di prelievo ceneri, rottame di altri metalli (Fe ed Al) e matta (una lega di Fe al 2/3% e Zn per il resto che, alla temperatura di lavoro si manifesta in forma semiliquida e si deposita sul fondo della vasca), agevolando quindi l?esecuzione di tali operazioni che sono da svolgere con frequenza settimanale.

Nella sua forma realizzativa pi? semplice, l?apparecchiatura di alimentazione 1 oggetto della presente invenzione comprende una prima struttura di supporto 9, un corpo di contenimento cavo 10 e almeno un dispositivo di movimentazione controllata 11 delle balle 2.

La prima struttura di supporto 9 ? vantaggiosamente fissata al suolo 17 e funge da supporto, sia per il corpo di contenimento cavo 10, sia per il dispositivo di movimentazione controllata 11 delle balle 2 (figura 9).

All?interno del corpo di contenimento cavo 10 si sviluppa, dall?alto verso il basso, un condotto di scorrimento 12 che inizia in corrispondenza di una apertura superiore 13 del corpo di contenimento cavo 10, e termina in corrispondenza di una apertura inferiore 14 del corpo di contenimento cavo 10. Nelle forme realizzative preferite il condotto di scorrimento 12 ha estensione verticale.

L?apertura superiore 13 e l?apertura inferiore 14 sono configurate per costituire, rispettivamente, una sezione di inserimento balle 2, e una sezione di rilascio balle 2 verso la vasca di fusione 3. Vantaggiosamente, l?apertura superiore 13 e l?apertura inferiore 14 sono inoltre le uniche aperture che mettono in comunicazione l?interno del corpo di contenimento cavo 10 con l?ambiente esterno che lo circonda. Il corpo di contenimento cavo 10 per il resto ? infatti vantaggiosamente tale da impedire il passaggio di aeriformi tra il proprio interno e l?esterno.

All?apertura superiore 13 del corpo di contenimento cavo 10 ? inoltre vantaggiosamente associata una cappa di aspirazione (non illustrata) che, a seconda delle forme realizzative pu? essere in tutto o in parte integrata nell?apparecchiatura di alimentazione 1, o essere da essa indipendente. L?apertura inferiore 14 ? inoltre configurata per essere completamente affacciata, in uso, ad un bagno di zinco fuso contenuto nella vasca di fusione 3 posta sotto l?apparecchiatura di alimentazione 1. A tale scopo, il condotto di scorrimento 12 ? vantaggiosamente ricavato a sbalzo rispetto alla prima struttura di supporto 9.

Preferibilmente, inoltre, il corpo di contenimento cavo 10 ? configurato e dimensionato in modo tale che l?apertura inferiore 14 si trovi ad una quota pi? bassa, rispetto ad un livello di riempimento 15 operativo prestabilito della vasca di fusione 3; in questo modo, infatti, in uso, l?apertura inferiore 14 ? immersa nel bagno di zinco fuso contenuto nella vasca di fusione 3, e non vi pu? essere passaggio di aeriformi tra la parte interna del corpo di contenimento cavo 10 e l?ambiente circostante tramite l?apertura inferiore 14. Come ? evidente, in questo caso il corpo di contenimento cavo 10 dovr? essere realizzato in un materiale in grado di resistere agevolmente alla temperatura del bagno di zinco fuso 16 (dell?ordine di 450?C).

Il dispositivo di movimentazione controllata 11 delle balle 2 ? associato al condotto di scorrimento 12, ed ? configurato per far scendere ciascuna balla 2 in modo controllato dalla apertura superiore 13 verso l?apertura inferiore 14, nonch? per lasciare successivamente uscire ciascuna balla 2 dal condotto di scorrimento 12, attraverso l?apertura inferiore 14, in modo che possa immergersi nel bagno di zinco fuso 16.

Nella forma realizzativa preferita, il dispositivo di movimentazione controllata 11 comprende una pluralit? di organi di trattenimento 18 aventi una distanza prefissata uno dall?altro, distanza tale da permettere il posizionamento di una balla 2 tra ciascuna coppia di organi di trattenimento 18 successivi (si ricorda che le balle 2 hanno larghezza e altezza costante ? determinate dalla pressa che le forma ? mentre possono avere lunghezze un po? variabili a seconda del materiale che di volta in volta viene caricato nella pressa); in particolare, ? preferibilmente previsto che le balle 2 vengano inserite nel condotto di scorrimento 12 dritte (vale a dire con lunghezza e larghezza orientate trasversali alla direzione di sviluppo del condotto di scorrimento 12 e con l?altezza parallela alla direzione di sviluppo).

Ciascun organo di trattenimento 18 ? mobile ciclicamente lungo un percorso di lavoro, che si sviluppa nel condotto di scorrimento 12 lungo la direzione di sviluppo dello stesso (verticalmente nelle unite figure), da una posizione superiore in cui l?organo di trattenimento 18 pu? essere caricato con la relativa balla 2, sino ad una posizione inferiore. Ciascun organo di trattenimento 18 ? configurato per interferire con il volume del condotto di scorrimento 12, per trattenere una balla 2 appoggiata su di s?, lungo tutto il percorso di lavoro. Dopo aver raggiunto la posizione inferiore, inoltre, ciascun organo di trattenimento 18 si muove ulteriormente verso una posizione di disimpegno in cui libera il condotto di scorrimento 12, per lasciare scendere la balla 2 da esso trattenuta oltre l?apertura di rilascio. Dalla posizione di disimpegno ciascun organo di trattenimento 18 ritorna poi alla posizione superiore per un nuovo ciclo di lavoro.

Nella forma realizzativa illustrata (vedasi figura 9), il dispositivo di movimentazione controllata 11 comprende due catene motorizzate 19 sincronizzate, disposte distanziate trasversalmente nel condotto di scorrimento 12 (distanziate parallelamente al piano del foglio in figura 5), che si sviluppano ciascuna ad anello, tra una ruota di rinvio superiore 20 ed una ruota di rinvio inferiore 21 (almeno una delle quali motorizzata). In ciascuna catena 19 ? quindi identificabile un tratto operativo 22, posto in corrispondenza del percorso di lavoro, ed un tratto di ritorno 23, parallelo al tratto operativo 22 e posto al di fuori del condotto di scorrimento 12. Gli organi di trattenimento 18 sono costituti ciascuno da una mensola orizzontale fissata ad entrambe le catene motorizzate 19 e disposta a sbalzo. Gli organi di trattenimento 18 sono associati alle catene motorizzate 19 con passo costante. Ciascun organo di trattenimento 18, come si vede in figura 9, sporge nel condotto di scorrimento 12 sufficientemente per creare un restringimento tale da impedire il passaggio di una balla 2 di zinco. Dato che l?organo di trattenimento 18 ? posizionato lateralmente rispetto al condotto di scorrimento 12, la balla 2 di zinco, una volta appoggiata sull?organo di trattenimento 18 tende a ribaltarsi, e si va invece ad appoggiare al corpo di contenimento cavo 10, sostanzialmente ostruendo con la propria larghezza il condotto di scorrimento 12 (parallelamente al foglio in figura 9).

Parallelamente allo sviluppo delle mensole, invece, le balle 2 presentano una lunghezza sempre inferiore rispetto alla dimensione del condotto di scorrimento 12.

La figura 10 mostra una variate realizzativa della presente invenzione, nella quale un tratto del condotto di scorrimento 12 costituisce parte del percorso di evacuazione dei fumi prodotti dagli uno o pi? bruciatori 6, in modo tale che tali fumi caldi possano preriscaldare le balle 2 presenti nel condotto di scorrimento 12 prima della loro immersione nel bagno di zinco fuso 16 (preriscaldo fino ad una temperatura di circa 380?C).

Va notato che l?immissione costante e graduale delle balle 2, preriscaldate prima del contatto con lo zinco fuso, taglia i picchi di emissioni di COV rispetto a quanto avviene negli impianti oggi utilizzati in cui ? prevista una fase di inserimento diretto e discontinuo delle balle 2 di zinco non preriscaldate. Il trattamento termico di preriscaldo con i fumi provenienti dal riscaldamento della vasca di trattamento dello zinco fuso, inoltre incendia le emissioni di composti organici che si liberano per pirolisi, ad una certa temperatura, dalle impurit? presenti nel rottame. Questo fenomeno porta quindi ad un utilizzo diretto anche dell?energia rilasciata da tale combustione, nonch? a una corrispondente riduzione delle emissioni di COV verso il camino. Un?altra importante riduzione si ha per quanto riguarda i consumi, grazie al preriscaldo delle balle 2 di zinco, che pu? portale a temperature di circa 380?C, dato che l?energia termica necessaria per raggiungere tale temperatura equivale a circa il 50% dell?energia necessaria per ottenere la fusione completa partendo dalla temperatura ambiente e per raggiungere circa i 450?C dello zinco fuso nella vasca.

In questa forma realizzativa l?apparecchiatura comprende inoltre almeno un primo condotto 24 di evacuazione fumi che collega la camera di riscaldamento 5 al condotto di scorrimento 12 in prossimit? dell?apertura inferiore 14, ed un secondo condotto 25 di evacuazione fumi collegato tra il condotto di scorrimento 12, in prossimit? dell?apertura superiore 13, ed il camino. Almeno al secondo condotto 25 di evacuazione fumi ? collegato un dispositivo di aspirazione 26, ma un aspiratore pu? essere previsto anche nel primo condotto 24 di evacuazione fumi. In questa configurazione, il tratto di condotto di scorrimento 12 compreso tra il primo condotto 24 di evacuazione fumi ed il secondo condotto 25 di evacuazione fumi ? quello che costituisce parte del percorso di evacuazione dei fumi prodotti dagli uno o pi? bruciatori 6.

Al primo condotto 24 di evacuazione, e al secondo condotto 25 di evacuazione, possono essere associati un misuratore di temperatura 27, un misuratore di pressione 28 ed un misuratore di ossigeno residuo 29, nonch? ed una valvola a farfalla 30 che pu? permettere l?ingresso di aria ambiente, ad esempio allo scopo di favorire un completamento della combustione di eventuali COV presenti nei fumi. L?apertura della valvola a farfalla 30 ? vantaggiosamente controllata da una unit? elettronica (non illustrata) collegata anche ai misuratori nonch?, vantaggiosamente a tutte le parti operative dell?apparecchiatura di carico 1 e/o dell?apparecchiatura di fusione 4.

Nelle sue forme attuative pi? complete, l?apparecchiatura di alimentazione 1 oggetto della presente invenzione comprende inoltre un dispositivo di carico 31, configurato per alimentare le balle 2 al dispositivo di movimentazione controllata 11 in corrispondenza dell?apertura superiore 13.

Vantaggiosamente, il dispositivo di carico 31 comprende almeno una seconda struttura di supporto 32, che pu? costituire un tutt?uno con la prima struttura di supporto 9 o essere indipendente da essa.

Preferibilmente, la seconda struttura di supporto 32 supporta un binario 33, preferibilmente orizzontale, al quale ? scorrevolmente associato un carro motorizzato 34 dotato di mezzi di presa 35 per trattenere e movimentare le balle 2.

Il carro motorizzato 34 si muove lungo il binario 33 tra una posizione di prelievo e una posizione di rilascio.

Quando si trova nella posizione di rilascio (figura 5), il carro motorizzato 34 ? posto in corrispondenza dell?apertura superiore 13 per alimentare una balla 2 nel condotto di scorrimento 12 e al dispositivo di movimentazione controllata 11. Quando si trova invece nella posizione di prelievo ? distanziato dall?apertura superiore 13, e pu? prelevare una balla 2 (da trasportare poi fino alla posizione di rilascio).

Nelle forme realizzative preferite, il carro motorizzato 34 ? dotato di mezzi di presa 35 inferiori (? conformato quindi come una sorta di carro ponte) che sono commutabili tra una posizione operativa, in cui possono trattenere tra loro una balla 2, ed una posizione di riposo, in cui sono tra loro pi? distanziati che nella posizione operativa, e permettono il posizionamento di una balla 2 tra di loro. I mezzi di presa 35 inferiori sono quindi configurati come una pinza, e la commutazione dalla posizione operativa, in cui trattengono una balla 2, alla posizione di riposo, determina la caduta della balla 2 verso il basso.

Sebbene sia possibile prevedere che le balle 2 vengano fornite direttamente al carro motorizzato 34, nelle forme realizzative preferite il dispositivo di carico 31 comprende inoltre un dispositivo di sollevamento 36 atto a movimentare una balla 2, tra una zona in cui la balla 2 pu? essere posizionata ad esempio tramite un comune muletto, sino alla posizione di prelievo del carro motorizzato 34.

Nelle forme realizzative preferite, il dispositivo di carico 31 comprende una piattaforma 37, che ? mobile tra una posizione ribassata (figura 4), in cui ? distanziata dalla posizione di prelievo del carro motorizzato 34 e pu? ricevere una balla 2, e una posizione rialzata (figura 6), in cui ? posta in corrispondenza della posizione di prelievo del carro motorizzato 34 per permettergli di prelevare la balla 2 posizionata sulla piattaforma 37.

In alcune forme realizzative, la piattaforma 37 ? sorretta sulla seconda struttura di supporto 32, e movimentata rispetto ad essa, tramite una pluralit? di elementi flessibili 38 azionati da attuatori 39, ai quali ? appesa. Come si vede ad esempio in figura 4, la piattaforma 37 ha pianta rettangolare ed ? appesa, in corrispondenza di ciascuno spigolo del rettangolo, ad un tirante 38 flessibile che si estende verso l?alto sino ad una prima carrucola di rinvio 40; dalla prima carrucola di rinvio 40, ciascun tirante 38 si estende poi verso il basso fino ad agganciarsi ad un pistone 41 di un attuatore 39. In particolare, nella forma realizzativa preferita, i due tiranti 38 associati agli spigoli posti in corrispondenza di un medesimo lato corto della piattaforma 37 sono in realt? costituiti ciascuno da un unico elemento flessibile che, in corrispondenza del pistone 41 dell?attuatore 39, si avvolge in parte attorno a una seconda carrucola di rinvio 42 folle portata dal pistone 41 stesso per poi collegarsi in alto alla seconda struttura di supporto 32 (figure 4 e 6). In questo modo, nella forma realizzativa illustrata nelle unite figure, in cui il cilindro 43 dell?attuatore 39 ? fissato in prossimit? della base della seconda struttura di supporto 32 e si estende verso l?alto, quando l?attuatore 39 ? esteso, la piattaforma 37 ? posta nella posizione ribassata, mentre quando l?attuatore 39 ? retratto, la piattaforma 37 ? posta nella posizione rialzata.

Nella parte inferiore, la piattaforma 37 ? dotata di quattro piedi 44 inclinati verso l?esterno, destinati, quando la piattaforma 37 si trova nella posizione ribassata, ad appoggiarsi su rispettivi supporti 45, comprendenti ciascuno un rullo folle 46. La conformazione inclinata dei piedi 44 permette di utilizzarli come mezzi di centratura della piattaforma 37 nella posizione ribassata e di bloccaggio della stessa rispetto ai movimenti laterali. In tale posizione, infatti, le balle 2 vengono caricate sulla piattaforma 37 e la piattaforma 37 pu? essere soggetta a colpi che potrebbero altrimenti farla oscillare, essendo essa semplicemente appesa.

Nella forma realizzativa preferita, infine, quando si trova nella posizione ribassata, la piattaforma 37 non ? vicina al suolo (soluzione che pu? essere comunque prevista in altre forme realizzative), ma si trova ad una quota rispetto al suolo di almeno 2 metri, ma comunque ad una altezza raggiungibile da un comune muletto utilizzato in fonderia per la movimentazione delle balle 2.

Il funzionamento dell?apparecchiatura di alimentazione 1 illustrata nelle unite figure ? il seguente.

Una balla 2 da caricare viene posta con un muletto sulla piattaforma 37 posta nella posizione ribassata, che poi viene sollevata fino alla posizione rialzata. A quel punto il carro motorizzato 34 nella posizione di prelievo commuta i mezzi di presa 35 inferiori dalla posizione di riposo alla posizione operativa per trattenere la balla 2. La piattaforma 37 quindi scende verso la posizione ribassata, e il carro motorizzato 34 si muove fino alla posizione di rilascio. Appositi sistemi di controllo non descritti nel dettaglio autorizzeranno l?effettivo arrivo del carro motorizzato 34 nella posizione di rilascio solo nel momento in cui la stessa non sia ancora occupata da una balla 2 alimentata precedentemente.

Nella posizione di rilascio, il carro motorizzato 34 continua eventualmente a trattenere la balla 2 sino a quando un organo di trattenimento 18 libero si presenta nella posizione superiore. A quel punto, i mezzi di presa 35 inferiori commutano dalla posizione operativa alla posizione di riposo, e lasciano cadere la balla 2 sull?organo di trattenimento 18. Come gi? visto, la balla 2 si posizioner? con un bordo 7 inferiore appoggiato sull?organo di trattenimento 18 e con un bordo 7 superiore, diametralmente opposto, appoggiato al corpo di contenimento cavo 10 (figura 9).

Si deve altres? notare che, in corrispondenza della posizione di prelievo e/o della posizione di rilascio, il carro motorizzato 34 pu? assumere posizioni diverse lungo il binario 33, allo scopo di poter posizionare la balla 2 nel condotto di scorrimento 12 in posizioni assiali diverse come illustrato ad esempio in figura 5, in particolare in modo tale che le balle 2 siano alternativamente appoggiate ad una faccia distale, e a una faccia prossimale, del corpo di contenimento cavo 10 (il controllo delle varie posizioni pu? essere ad esempio ottenuto tramite sensori e/o encoder). Questo risulta particolarmente vantaggioso nel caso in cui il condotto di scorrimento 12 costituisca anche parte del percorso di evacuazione dei fumi, in quanto crea un percorso a zig-zag per i fumi che permette di aumentare l?area di contatto tra le balle 2 ed i fumi caldi, ottenendo un preriscaldo migliore delle balle 2.

A regime, la situazione sar? poi sempre quella visibile ad esempio in figura 5, con una balla 2 in fase di scioglimento nel bagno di zinco fuso 16, e le altre ciascuna in corrispondenza di un organo di trattenimento 18. Il dispositivo di movimentazione controllata 11 fa infatti scendere via via le balle 2 verso il bagno, muovendo ciascun organo di trattenimento 18 dalla posizione superiore fino alla posizione inferiore (intesa come l?ultima posizione in cui riescono a trattenere la rispettiva balla 2). Il successivo avanzamento dell?organo di trattenimento 18 gli fa disimpegnare il condotto di scorrimento 12, e lascia libera la balla 2 di cadere verso il basso. Vantaggiosamente, comunque, il ritmo di discesa delle balle 2 ? scelto in modo tale che al momento della caduta di una balla 2, quella sottostante non sia ancora del tutto fusa, cosicch? si evita un tuffo vero e proprio, per quanto da una quota molto bassa, della balla 2 nel bagno di zinco fuso 16. Vantaggiosamente, il ritmo di discesa delle balle 2 ? poi controllato in modo tale da garantire, con un certa tolleranza, una certa costanza di alimentazione (in termine di kg/ora). A tale scopo, il dispositivo di carico 31 ? vantaggiosamente dotato di sistemi di pesatura di ciascuna balla 2 e la movimentazione di tutti gli elementi ? controllata dall?unit? elettronica.

Si noti inoltre che nella sua forma realizzativa pi? completa, l?apparecchiatura di alimentazione 1 permettere di effettuare le operazioni di carico con il muletto a gruppi di due/tre balle 2. Una volta posizionata una prima balla 2 sulla piattaforma 37, nel tempo necessario per prelevare con il muletto una seconda balla 2, la piattaforma 37 pu? trasferire la prima balla 2 al carro motorizzato 34 e tornare nella posizione ribassata. Nel tempo richiesto per lo spostamento della piattaforma 37 dalla posizione rialzata alla posizione ribassata, per il carico della seconda balla 2 e per il ritorno della piattaforma 37 dalla posizione ribassata alla posizione rialzata, il carro motorizzato 34 pu? raggiungere la posizione di rilascio, alimentare la prima balla 2 al condotto di scarico (se libero) e tornare nella posizione di prelievo. A quel punto, il carro motorizzato 34 pu? prelevare la seconda balla 2 e la piattaforma 37 pu? tornare nuovamente nella posizione ribassata dove pu? essere caricata con una terza balla 2. Le operazioni di carico con il muletto possono quindi essere sospese fino a quando l?unit? elettronica avr? provveduto ad alimentare in successione anche la seconda balla 2 e la terza balla 2 al dispositivo di movimentazione controllata 11, nonch? fino a quando non sar? disponibile, o quasi, un organo di trattenimento 18 libero in corrispondenza della posizione superiore. In quel momento le operazioni potranno essere ripetute e altre tre balle 2 caricate.

Ovviamente, ? comunque possibile effettuare le operazioni anche una o due balle 2 per volta.

La presente invenzione consegue importanti vantaggi.

In primo luogo, grazie alla presente invenzione ? stato possibile mettere a punto una apparecchiatura di alimentazione 1 per alimentare balle 2 di rottame di zinco ad una vasca di fusione 3, che permette di ridurre drasticamente il rischio di rilascio di COV nell?ambiente di lavoro rispetto alle soluzioni oggi note.

In secondo luogo, la presente invenzione permette una alimentazione delle balle 2 pi? continua ed uniforme rispetto alle apparecchiature note.

Ulteriormente, le forme realizzative che prevedono l?utilizzo dei fumi per il preriscaldo del materiale comportano consumi energetici dell?impianto di fusione nettamente minori rispetto alle apparecchiature note.

Va infine rilevato che la presente invenzione risulta di relativamente facile realizzazione e che anche il costo connesso alla sua attuazione non risulta molto elevato.

L?invenzione cos? concepita ? suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell?ambito del concetto inventivo che la caratterizza.

Tutti i dettagli sono rimpiazzabili da altri tecnicamente equivalenti ed i materiali impiegati, nonch? le forme e le dimensioni dei vari componenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura di alimentazione per alimentare balle di rottame di zinco ad una vasca di fusione (3), comprendente: una prima struttura di supporto (9); un corpo di contenimento cavo (10) montato sulla prima struttura di supporto (9), in cui ? ricavato un condotto di scorrimento (12) che si sviluppa dall?alto verso il basso, da una apertura superiore (13) ad una apertura inferiore (14), ove l?apertura superiore (13) e l?apertura inferiore (14) sono configurate per costituire, rispettivamente, una sezione di inserimento balle (2) ed una sezione di rilascio balle (2), e ove l?apertura inferiore (14) ? inoltre configurata per essere completamente affacciata, in uso, ad un bagno di zinco fuso (16) contenuto in una vasca di fusione (3); almeno un dispositivo di movimentazione controllata (11) delle balle (2), associato al condotto di scorrimento (12), e configurato per far scendere in modo controllato ciascuna balla (2) dalla apertura superiore (13) verso l?apertura inferiore (14) e per lasciare successivamente uscire ciascuna balla (2) dal condotto di scorrimento (12) attraverso l?apertura inferiore (14).
2. 2. Apparecchiatura di alimentazione secondo la rivendicazione 1 in cui l'apertura inferiore (14) ? configurata per essere posta ad una quota pi? bassa rispetto ad un livello di riempimento (15) operativo prestabilito della vasca di fusione (3), per essere immersa, in uso, in un bagno di zinco fuso (16) contenuto nella vasca di fusione (3).
3. 3. Apparecchiatura di alimentazione secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui il dispositivo di movimentazione controllata (11) comprende una pluralit? di organi di trattenimento (18) aventi una distanza prefissata uno dall?altro per permettere il posizionamento di una balla (2) tra ciascuna coppia di organi di trattenimento (18) successivi, ciascun organo di trattenimento (18) essendo mobile ciclicamente lungo un percorso di lavoro, che si sviluppa nel condotto di scorrimento (12), da una posizione superiore ad una posizione inferiore, ed essendo configurato per interferire con il condotto di scorrimento (12) per trattenere una balla (2) appoggiata su di esso lungo tutto il percorso di lavoro, dopo aver raggiunto la posizione inferiore ciascun organo di trattenimento (18) muovendosi verso una posizione di disimpegno in cui libera il condotto di scorrimento (12) per lasciare scendere la balla (2) da esso trattenuta oltre l?apertura di rilascio.
4. 4. Apparecchiatura di alimentazione secondo la rivendicazione 3 in cui gli organi di trattenimento (18) sono associati a sbalzo, con passo costante, ad almeno una catena motorizzata mobile lungo il percorso di lavoro.
5. 5. Apparecchiatura di alimentazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, comprendente inoltre un dispositivo di carico (31), configurato per alimentare le balle (2) al dispositivo di movimentazione controllata (11) in corrispondenza dell?apertura superiore (13).
6. 6. Apparecchiatura di alimentazione secondo la rivendicazione 5, in cui il dispositivo di carico (31) comprende una seconda struttura di supporto (32), un binario (33) orizzontale supportato dalla seconda struttura di supporto (32) ed un carro motorizzato (34) scorrevolmente associato al binario (33) per muoversi tra una posizione di prelievo, in cui ? distanziato dall?apertura superiore (13) e pu? prelevare una balla (2), ed una posizione di rilascio in cui ? posto in corrispondenza dell?apertura superiore (13) per alimentare una balla (2) al condotto di scorrimento (12).
7. 7. Apparecchiatura di alimentazione secondo la rivendicazione 6 in cui il carro motorizzato (34) ? dotato di mezzi di presa (35) inferiori, commutabili tra una posizione operativa in cui possono trattenere tra loro una balla (2), ed una posizione di riposo in cui permettono un posizionamento di una balla (2) tra di loro.
8. 8. Apparecchiatura di alimentazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 6 a 7, in cui il dispositivo di carico (31) comprende inoltre un dispositivo di sollevamento (36) comprendente una piattaforma (37), mobile tra una posizione ribassata in cui ? distanziata dalla posizione di prelievo del carro motorizzato (34) e pu? ricevere una balla (2), e una posizione rialzata, in cui ? posta in corrispondenza della posizione di prelievo del carro motorizzato (34) per permettergli di prelevare la balla (2) posizionata sulla piattaforma (37).
9. 9. Apparecchiatura di alimentazione secondo la rivendicazione 8 in cui la piattaforma (37) ? sorretta sulla seconda struttura di supporto (32), e movimentata rispetto ad essa, tramite una pluralit? di elementi flessibili (38) azionati da attuatori (39) ai quali ? appesa.
10. 10. Apparecchiatura di fusione per la fusione di balle (2) di rottame di zinco, comprendente una vasca di fusione (3), una camera di riscaldamento (5) che circonda lateralmente la vasca di fusione (3), e una apparecchiatura di alimentazione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 9 disposta con la seconda apertura affacciata alla parte superiore della vasca di fusione (3), in cui la camera di riscaldamento (5) comprende uno o pi? bruciatori (6), ed in cui l?apparecchiatura comprende inoltre almeno un primo condotto (24) di evacuazione fumi che collega la camera di riscaldamento (5) al condotto di scorrimento (12) in prossimit? dell?apertura inferiore (14), ed un secondo condotto (25) di evacuazione fumi collegato al condotto di scorrimento (12) in prossimit? dell?apertura superiore (13), e al quale ? collegato almeno un dispositivo di aspirazione (26), il tratto di condotto di scorrimento (12) compreso tra il primo condotto (24) di evacuazione fumi ed il secondo condotto (25) di evacuazione fumi costituendo parte di un percorso di evacuazione dei fumi prodotti dagli uno o pi? bruciatori (6).
11. 11. Apparecchiatura di fusione secondo la rivendicazione 10 in cui l?apparecchiatura di alimentazione (1) ed un condotto di scarico di zinco liquido dalla vasca di fusione (3) sono disposti in corrispondenza di bordi opposti della vasca di fusione (3).