[发明专利]高效节能环保换热式炉外烧结玻璃熔炉及生产方法

说明书

本发明《高效节能环保换热式热式炉外烧结玻璃熔炉及生产方法》对传统换热式玻璃熔炉的结构和运行方式改进如下；熔炉分为均化澄清区和第一熔化区及第二熔化区，均化澄清区的出料端设冷却区和助燃气喷口，冷却区出料端设助燃气喷口，在第二熔化区顶部设金属换热器和旋转齿垂直卸料器和烧结器及锁风加料器。燃料根据需要喷入熔炉任何位置，助燃气在冷却区和均化澄清区的出料端喷入，均化澄清区为过氧燃烧，高温燃烧产物进入第一熔化区再流入第二熔化区经烧结器排出。块状配合料在第一熔化区顶部加入一部分，在烧结器顶部加入一部分，玻璃液从冷却区排出。本发明可以大幅节能环保和降低投资并提高炉龄。

技术领域

本发明涉及一种玻璃熔炉，特别是涉及一种高效节能环保换热式炉外烧结玻璃熔炉及生产方法。

背景技术

现有的玻璃熔炉都是采用原料由熔化部胸墙水平强制推入，因此需要加料口处高温才能推入。燃料与助燃气在料堆上方混和燃烧。燃烧产物离开熔化部时温度很高，特别是换热式单元玻璃熔炉，高达1400℃以上。以上缺点使现有的玻璃熔炉能耗较高，造价较高，寿命较短，排放污染物浓度高。因此本发明人为克服以上缺点经十多年的研发和工业生产实践并且对本发明人已授权的1项发明专利(环保高效能换热玻璃熔炉及生产方法ZL201611013536.2)，1项实用新型专利(环保高效节能玻璃熔炉加料装置ZL201821991185.7)，1项通过初审的发明专利(环保高效节能蓄换热式玻璃熔炉201811460689.0)，进行后续改进和组合后提出本发明。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种提高玻璃液质量、节能、延长炉龄、减少污染物排放、降低造价的换热式炉外烧结玻璃熔炉及生产方法。

为实现上述目的，本发明根据不同玻璃品种和工况的需要配置结构如下。1：设1个深度200至800，长宽比为1至10以上的长方形玻璃均化澄清区。2：在均化澄清区的出料端配置1个或多个深度200至400的冷却区。3：在均化澄清区的进料端经过通道配置1个或多个深度200至+400的第一熔化区。3：在第一熔化区上部的顶盖上配置1个或多个垂直加料口及导料管和垂直卸料器。4：在第一熔化区的进料端经过通道连接配置1个或多个深度比第一预熔池抬高100至300的第二熔化区。5：在第二熔化区的上部配置高温金属烟气/空气换热器。6：在高温金属烟气/空气换热器上部配置块状玻璃配合料风冷(或水冷)旋转齿垂直卸料器。7：在风冷(或水冷)旋转齿垂直卸料器上部配置块状玻璃配合料立式烧结器。：8：在块状玻璃配合料立式烧结器顶部配置锁风加料装置和烟气处理及排出装置。9：在均化澄清区和第一熔化区及第二熔化区的配置多个燃料喷口。10：在均化澄清区出料端和冷却区出料端配置多个助燃气喷口。

其与传统玻璃熔炉不同的运行特别之处在于：约30％至70％块状玻璃配合料及废玻璃由设在第一熔化区顶盖进口上的垂直卸料器落入第一熔化区熔化，约30％至70％块状玻璃配合料及废玻璃由设在第二预熔区上部的锁风加料装置落入烧结器烧结后落入第二熔化区，熔化后流入第一熔化区再流入均化澄清区精炼形成合格玻璃液后再流入冷却区冷却后供成型。燃料根据需要由设在均化澄清区和第一熔化区及第二熔化区的多个喷枪喷入炉内燃烧。助燃气可以用空气也可以用氧气，优选空气。10％至100％助燃气经设在冷却区出料端胸墙上的喷枪喷入冷却区，冷却玻璃液后进入均化澄清区上部参加燃烧。0％至100％助燃气经设在均化澄清区出料端胸墙上的喷枪喷入均化澄清区上部参加燃烧加热玻璃液。产生的1500℃高含氧烟气流入第一熔化区和第二熔化区参加燃烧，熔化块状玻璃配合料后产生的1200℃烟气进入第二熔化区上部的金属换热器和烧结器加热块状玻璃配合料后降温至150℃以下后由引风机排出。金属换热器将部分助燃气加热至500℃供燃烧。因全部烟气全程直接与玻璃液和玻璃配合料进行热交换且排烟温度小于150℃，所以熔炉的热效率大幅提高并大幅减小了烟气/助燃气金属换热器的规模。

其特别之处还在于由于设置了池深浅的均化澄清区，从而杜绝或大幅减少了由玻璃液密度差产生的对流。由于全炉的助燃气全部由均化澄清区的出料端进入，因此可实现均化澄清区过氧燃烧。所以可大幅提升玻璃液的均化和澄清效果。