[实用新型]试验用电熔窑

说明书

技术领域

本发明涉及一种电熔窑，特别是一种用于矿渣微晶玻璃生产的试验用电熔窑。 

背景技术

随着我国经济的快速发展，传统粗放型的经济增长方式使得我国资源短缺的矛盾越来越突出，环境压力越来越大。如何提高资源利用率，大力发展循环经济是解决当前我国资源、环境制约经济发展的必由之路。 　　矿渣综合利用难度大、牵涉面广，既关系到企业和行业的生存发展，又影响环境与安全，是社会关注的热点。随着科学技术的发展及科研能力的不断提升，从国际到国内均对矿渣综合利用进行了大量研究，不断尝试提升矿渣的利用附加值，制备新材料，开发新技术。 

利用矿渣制备微晶玻璃材料是矿渣综合利用的体现之一。我国在2010年远景规划中微晶玻璃被规划为国家综合利用行动的战略发展重点和环保治理重点；在工业和信息化部、科技部、国土资源部、国家安全监管总局等有关部门组织编制的《金属尾矿综合利用专项规划（2010-2015）》中，将尾矿生产微晶玻璃技术列为尾矿综合利用的重点技术之一。 

我国虽然在微晶玻璃工业化生产上作出了大量探索，但是由于矿渣微晶玻璃生产的复杂性，实现矿渣微晶玻璃的工业化生产还有很多技术难题需要解决，尤其是矿渣微晶玻璃的熔制设备及熔制技术，是制约矿渣微晶玻璃行业发展的主要影响因素。 

普通玻璃原料化学成分单一，玻璃熔制过程中对窑炉的侵蚀较小，窑炉使用寿命相对较长；而矿渣微晶玻璃所用矿渣原料成分复杂，腐蚀性强、熔制温度较高且料性短，对窑炉内衬材料、窑体结构及电极的要求较为苛刻。只有开发出合理的矿渣微晶玻璃熔窑及玻璃熔制技术，才能突破熔融法制备矿渣微晶玻璃实现产业化的技术瓶颈。 

发明内容

本发明要解决的技术问题在于：针对矿渣微晶玻璃生产中熔窑腐蚀严重、使用寿命短的特点，提供一种能延长熔窑使用寿命、提高设备运行效率、降低生产成本的试验用电熔窑。 

本发明的技术方案：

 一种试验用电熔窑，包括窑体、加热系统、循环冷却系统和测温装置，所述窑体由组合材料制成，组合材料包括内层的耐高温层、保温层和钢结构外层材料。

所述保温层由内到外依次为高铝砖、捣打料、轻质保温砖、捣打料和高铝砖。 

所述耐高温层中与玻璃液直接接触的部位采用致密氧化铬砖或铬锆刚玉砖，与玻璃液非直接接触的部位采用电熔锆刚玉砖。 

所述电熔窑的出料口为两个，电熔窑底面呈长方形。 

本发明的积极有益效果：

（1）本实用新型根据窑炉特点在窑炉不同部位采用不同的耐火材料，相比普通玻璃或特种玻璃电熔窑炉，窑体使用寿命大大延长，其使用寿命可延长50%以上，解决了矿渣原料腐蚀性强、熔制困难、窑炉寿命短的难题。

（2）本实用新型将玻璃的形成、澄清和均化在同一熔化池的不同时间段完成，大大减少了设备占地面积，降低了设备建设和运行成本。 

（3）本实用新型可作为各种工业废渣制备微晶玻璃的熔制设备，用于中试试验研究，为实现熔融法制备矿渣微晶玻璃产业化夯实了基础。 

附图说明

图1 试验用电熔窑的结构示意图。 

图中，1-进料口；2-测温孔；3-出料口；4-钼电极；5-冷却水套；6-耐高温层；7-保温层；8-钢结构外层。 

具体实施方式

实施例1：如图1-图3所示，一种试验用电熔窑，窑体采用多种材料组合制成，组合材料包括内层的耐高温层、保温层和钢结构外层材料。耐高温层中与玻璃液直接接触的部位采用致密氧化铬砖，与玻璃液非直接接触的部位采用电熔锆刚玉砖。 

保温层的材料由内到外依次为高铝砖、捣打料、轻质保温砖、捣打料和高铝砖。 

窑体底面呈长方形，容积为0.5立方米，包括加热系统、循环冷却系统和测温装置；窑体上设有进料口、测温孔、出料口；加热系统采用平插的钼电极加热，钼电极外设有冷却水套。加热系统保持玻璃液温度（≥1200℃），防止玻璃液粘度过大，难于成型。测温装置能够随时监测玻璃液温度的变化。 

实施例2：和实施例1基本相同，不同之处在于：窑体容积为0.6立方米。窑体中与玻璃液直接接触部位的砖材质采用铬锆刚玉砖。除了加热系统、循环冷却系统外，还设有便于窑体出料的倾斜装置，倾斜装置可以将窑体倾斜，便于出料。