[发明专利]中心加热还原炉

说明书

技术领域

本发明涉及金属还原炉，主要是指一种用于提炼还原有色金属，特别是提炼镁的中心加热还原炉。

背景技术传统的炼镁工艺为皮江法(pidgeon)，该法使用的是一种卧式炉，炉体由耐火砖搭砌在地面上，在炉内横置分布有若干还原罐，在还原罐内装填有反应物料球团，以煤或气或油为燃料，燃烧加热采用人工装卸加料方式，以还原罐外反射炉辐射热先加热还原罐，再由还原罐将热量辐射传递给罐内反应物料球团，再由球团互相接力式传递热量，是一种外围式加热。

传统还原炉存在能耗高、污染大、热效率低、使用寿命短等问题，还原罐更换需拆开炉体，造成更换周期长、成本高、影响正常生产等后果，而且极不安全，点火时经常会发生爆燃或爆炸事故。

发明内容

本发明的目的是提供一种中心加热还原炉，通过设置加热炉胆和电加热辐射管方式，可以提高炉内温度，升温更快；还原物料堆置在炉胆与炉体之间，使还原空间变大，填装的还原物料更多，容积比大，单炉效率更高；采用对炉胆内进行加热方式，炉胆向外辐射加热，热传导更快；炉胆的安装方式采用可移动与炉体可分离的结构，这样在维修和更换炉胆时就不需要拆解炉体，可以大大缩短维修和更换炉胆的时间，提高生产效率。较好地克服了现有还原炉存在的不足。

实现本发明的技术方案是：这种还原炉包括：

一还原炉炉体，座落在地基上，该炉体包括金属外壳，在金属外壳内设有隔热材料层和耐高温材料层，在炉体上设置有装料口、出烟口、排渣口、用于移动式加热炉胆进出的炉体窗口，在炉体上还设置有一个或多个结晶体收集器，该结晶体收集器连通炉体内，在炉体底部还设有用于支承移动式加热炉胆的炉胆支架；

一炉体窗口密封盖板，安装在炉体窗口上，该盖板包括金属外壳，在金属外壳内设有隔热材料层和耐高温材料层，在盖板上设有燃烧机连接管和排烟管，其中燃烧机连接管一端连接燃烧机，另一端连接移动式加热炉胆，排烟口一端连接移动式加热炉胆，另一端连接燃气燃烧系统的蓄热器；

一移动式加热炉胆，设置在炉体内的路胆支架上，燃烧机給移动式加热炉胆加热，在移动式加热炉胆与炉体的耐高温材料层之间是还原物料；

一燃气燃烧系统，包括燃气系统、供风系统和排烟系统，其中燃气系统和供风系统分别连接燃烧机，排烟系统连接排烟管；

一燃烧机，将燃料和空气预混电高压点火后喷射入移动式加热炉胆内，并在移动式加热炉胆内燃烧；

一抽真空系统，连接结晶体收集器的冷却套；

一冷却水系统，连接结晶体收集器的冷却套；

一控制系统，包括点火器启/停控制单元、炉温控制单元、燃烧控制单元、炉压控制单元。

该技术方案还包括：

所述设置在炉体内的移动式加热炉胆为一至三个，其表面均布有散热片，或螺旋散热片或环形散热片，根据移动式加热炉胆的数量，在炉体的对应位置设置相应数量的炉体窗口，其中每个移动式加热炉胆配置两个燃烧机。

所述隔热材料层与耐高温材料层之间均布有电加热辐射管。

所述隔热材料层包括保温纤维层；所述耐高温材料层包括碳化硅层。

所述炉体内为方形或圆形。

所述电加热辐射管包括耐高温陶瓷管或耐高温石英管或石墨管。

所述燃气燃烧系统设有A、B两个蓄热体，该蓄热体与排烟系统连接，移动式加热炉胆内的热烟气经蓄热器、蓄热体A、B，并经鼓风机送到燃烧机。

所述点火器启/停控制单元设有温控器，温控器发出点火器工作或停止工作的命令；炉温控制单元设有温控器，温控器发出开大或关小命令給电动燃气蝶阀；燃烧控制单元，电动燃气蝶阀通过杠杆系统开大或关小空气蝶阀；炉压控制单元，在炉压偏离设定值时，压力变送器发出信号开大或关小电动废气蝶阀。

所述两个燃烧机包括燃烧机A和燃烧机B，燃烧机A和燃烧机B分别经蓄热体A连接蓄热器，燃烧机A和燃烧机B设有热烟气进口，蓄热体A和蓄热体B分别设有热烟气进口和热烟气出口，加热炉胆燃烧产生的热烟气经排烟管和蓄热器分别进入蓄热体A和蓄热体B，再由蓄热体A和蓄热体B的热烟气出口给燃烧机。

所述炉体上设有振荡器，该振荡器带动炉体振动，实现提高还原物料的容积率和还原物料的充分燃烧；

所述炉体与地基之间为柔性连接；

所述炉体与地基之间还设有伸缩油缸和轴承支架，轴承支架靠近排渣口，伸缩油缸在另一端，伸缩油缸顶起炉体一侧，炉体以轴承支架为圆心倾斜，实现还原后的废料从排渣口自动排出。