[发明专利]一种连续热处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种热处理装置，更具体地说，它涉及一种主要针对以粉体或小颗粒为主的物料的连续热处理装置。

背景技术

目前，对于以粉体或小颗粒为主的物料的热处理装置主要有两类，隧道窑和井式炉。上述两种热处理装置有其各自的优点但都存在相当多的明显不足。下面分别分析之：

隧道窑作为以粉体或小颗粒为主的物料的热处理装置，其优点是可连续化生产，也可以实现一定的规模产能。但其存在难以克服的多个缺点：1、车间面积及空间的利用效率低下。隧道窑占地一般在百平米以上，而且由于装置过重，出于对安装、维护及散热的考虑，隧道窑的上方空间几乎是无法利用，所以对车间资源的利用效率不高。2、一次性投资大。几十吨的自重耗用大量的钢材和耐火材料，复杂的自动控制系统，大量的加热元件、测温仪和液压推进系统价格不菲，这些导致隧道窑一次性直接投资从几十万元到数百万元不等。3、维护费用大。由于大多情况下隧道窑加热元件直接暴露在物料的挥发性气氛中，致使其使用寿命普遍不高；同时其移进班板和匣钵长期经受急冷急热，亦时有损坏，需及时更换；承载物料的匣钵码放在移进板上，在窑内移进过程中易发生倾覆，如不及时发现并处理得当则很容易造成拱板，而一旦发生拱板，就几乎必须开窑处理；以上种种导致隧道窑维护成本居高不下。4、能耗高。当被热处理物料以粉体或小颗粒为主时，物料是放在匣钵中，而匣钵又置于移进板上，三者一同经历升降温，而加热装置对匣钵和移进板的加热属于无效作功；隧道窑本身散热面较大，热损失严重；因此以隧道窑作为以粉体或小颗粒为主的物料的热处理装置能耗较高。5、对于热处理要求隔绝空气的物料，隧道窑对保护气体的要求较高。窑体庞大而漏气点多、大量采用炉砖等多孔材料而气密性差，以及进出窑置换室的设计，导致隧道窑往往需要较大的保护气体用量，且对保护气体的纯度要求高。6、操作麻烦，多污染。使用隧道窑对以粉体或小颗粒为主的物料进行热处理一般都需要将待处理物料装至匣钵中，并小心码放至移进板上，待热处理完毕后，再由匣钵中取出物料，其过程麻烦且多粉尘弥漫，从而增大了作业者劳动量和不利于作业者的健康。

井式炉作为以粉体或小颗粒为主的物料的热处理装置，其优点是装置相对简单；气密性好，能满足物料对隔绝空气的要求。但其缺点也同样是很明显的：1、间歇操作，不能连续生产，产能低。由于要等炉甄冷却至一定温度后，方可将炉甄提出加热炉；等物料冷却至一定温度后，方可将物料从炉甄中取出；前述原因导致生产间隔时间较长，以致影响产能，不利于大规模生产。2、热效率低。在每次生产过程中其加热装置对炉甄的加热同样属于无效加热，存在着能源的浪费。3、物料经受的最高温或在最高温度停留的时间不均。为使装置具备一定生产能力，井式炉必然要增大炉甄的内径尺寸，这样物料在径向上存在温度梯度，必然导致本标题所述情况的发生。4、操作麻烦，多污染。由于需要将物料从炉甄取出，而炉甄多为深井形式，其作业过程麻烦且多粉尘弥漫，从而也存在作业者劳动量大和不利于作业者健康的情况。

发明内容：

本发明要解决的技术问题在于提供一种主要针对以粉体或小颗粒为主的物料的低能耗、车间资源利用率高、操作简单、最大程度降低污染、物料热处理温度均匀、满足物料在高温时隔绝空气的要求的连续热处理装置。

为解决上述问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种连续热处理装置，其特征在于，它包含进料装置、下料管、加热装置和出料装置，加热装置和出料装置分别位于下料管侧周和下部，下料管垂直布置，进料装置可对下料管进行连续进料，加热装置可以对下料管及管内物料进行持续加热，下料管满足物料在自身重力的作用下沿下料管下移，出料装置可以连续排出下料管底部物料。

所述的连续热处理装置可以包含一个料仓，料仓与进料装置相连，所述的进料装置可以为螺旋输送机也可以为插入下料管一定深度的管子。

所述的下料管包含排气装置，排气装置可以包含尾气凝出物收集装置，也可以包含引风机。

所述的下料管包含抵消下料管热膨胀的可逆收缩装置或所述的下料管在轴向上采用只固定一端的安装方式，所述的可逆收缩装置可以为填料密封箱或金属波纹管或两者同时采用。

所述的下料管露出加热装置以外部分包含冷却装置，所述的冷却装置为风冷或水冷或前述两种冷却方式的组合。

所述的出料装置可以为螺旋输送机或锁风阀或螺旋输送机与锁风阀的串联，所述的螺旋输送机或锁风阀包含动力和调速装置，所述的螺旋输送机最好包含水冷夹套。

所述的下料管内部包含管芯；管芯为石墨材料或炭材料或金属材料或陶瓷材料或耐热砖材料，或前述五者任意两种或两种以上以任意顺序的串联。