井式電熱真空反應爐的製作方法
2023-06-07 13:05:46 2
專利名稱：井式電熱真空反應爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種煉鎂的井式電熱真空反應爐、屬輕金屬冶煉技術領域。
傳統的臥式耐熱鋼製的煉鎂真空反應罐，系罐外加熱，罐內真空，罐體即承受高溫又承受高壓，金屬材料處在彈性極限上工作，雖然選用昂貴的耐熱鋼材，其使用壽命仍然很短。用反應罐生產鎂、進料、排渣不易實行機械化。目前，內熱式真空反應爐，存在著反應速度慢、結構複雜、造價高的問題，鎂工廠尚未廣泛採用。如中國專利91202507.7的一種新皮江法煉鎂的電內熱還原爐。
本實用新型的目的在於避免上述現有技術中的不足之處而提供一種可減少貴重金屬用量，加快爐料的反應速度，節約能耗、縮短加料和排渣時間的井式電熱真空反應爐。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到它由爐殼1、水套2、爐蓋3、真空管道4組成真空爐膛，反射屏5把爐膛分隔成真空反應腔29、真空冷凝腔30；在反應腔29中由外向內安裝有隔熱氈10、輕質隔熱磚9、支撐耐火磚8和發熱體7，發熱體7通過導電桿11和與爐殼密封絕緣的接線柱12通往爐外電源，在發熱體7所圍成的中央空間放置裝滿料塊的環形料筒6，在料筒6的上端安裝反射屏5，冷凝腔30的爐殼外面裝有水套2，水套2上裝有進水管16和出水管17，反射屏5上面放置鎂結晶筒14，在鎂結晶筒14上面放置鉀鈉結晶盤15，熱電偶13通過密封座27安裝在爐殼1上並伸入反應腔。反射屏5由兩片以上的單屏組成。單屏為圓形，由兩塊經過拋光處理的耐熱鋼板18夾持一層矽酸鋁氈19構成，單屏上面開有多個孔21，多片單屏用螺栓20、間隔套管28組成為整體，每層單屏上的孔位置錯開。料筒6的徑向剖面為環形，內壁22和外壁23之間設有三塊以上的隔板24，內壁22上設有孔，料筒6的底部裝有鬥底25，通過閂杆26控制關、開。
以下結合附圖和實施例，對本實用新型作進一步詳述
圖1是本實用新型的主視圖；圖2是本實用新型的俯視圖；圖3是環形料筒經向剖面圖；圖4是反射屏主視剖面圖。
它由爐殼1、水套2、爐蓋3、真空管道4組成真空爐膛；反射屏5把爐膛分隔成真空反應腔29、真空冷凝腔30；在反應腔29中由外向內安裝有隔熱氈10、輕質隔熱磚9、支撐耐火磚8和發熱體7；發熱體7通過導電桿11和與爐殼密封絕緣的接線柱12通往爐外電源；在發熱體7所圍成的中央空間放置裝滿料塊的環形料筒6；在料筒6的上端安裝反射屏5；冷凝腔30的爐殼外面裝有水套2，水套2上焊有進水管16和出水管17；冷凝腔30內部的反射屏5上面放置鎂結晶筒14，在鎂結晶筒14上面放置鉀鈉結晶盤15；爐殼1上部的真空管道4通往真空泵，進水管16和出水管17通往水源；爐殼1上的熱電偶13通往控制櫃。熱電偶13通過密封座27安裝在爐殼1上並伸入反應腔。
所說的發熱體7為ERCr27AL7MO2電阻絲；所說的反射屏5是由多片單屏組成的。單屏為圓形，由兩塊經拋光處理的耐熱鋼板18夾持一層矽酸鋁氈19構成，上面開有多個孔洞21，多片單屏用螺栓20，間隔套套管28組裝成為整體，每層單屏上的孔洞位置錯開。
所說的料筒6，經向剖面為環形，由內壁22、外壁23、隔板24、活動鬥底25、閂杆26組成；內壁22上布滿孔洞；活動鬥底25用閂杆26安裝或卸下。
實際生產中，首先把裝滿料塊的料筒6吊入爐反應腔29中，料筒6上端放置反射屏5，反射屏5上面放置鎂結晶筒14，在鎂結晶筒14上面放置鉀鈉結晶盤15。通電10餘分鐘，裝料的紙袋燃盡後封密爐蓋3，啟動真空泵，使爐膛真空度達到2×10-1TOrr。物料溫度逐漸升高，首先料塊中的鉀鈉被還原，以蒸氣形態脫離料堆，穿過內筒壁上的孔洞，經過中心空間上升，通過反射屏上的孔洞，直達冷凝腔30上部的鉀鈉結晶盤15；此處鉀鈉蒸氣溫度驟降，遂結晶在盤15上。當反應腔溫度達至1160℃～1200℃時，使其恆溫。在此溫度下鎂被還原。如同鉀鈉一樣，以鎂蒸氣的形態，沿著同樣的路經到達鎂結晶筒14，並在筒壁周圍結晶。經過一段時間，反應基本結束，料塊變成灰渣，切斷電源，待反應腔29的溫度下降到800℃左右，卸除真空，吊起爐蓋3，取出鉀鈉結晶盤15，鎂結晶筒14，剝下晶體後備用；吊出反射屏5，清除積汙，擦亮備用；最後吊出料筒6到卸渣處，抽出閂杆26，卸下活動鬥底25，筒內灰渣落出，清除筒內積灰，關好鬥底25，裝滿料塊備用。實際生產中，在取出上述各件後，即可裝入準備好的備用件，立即投入下一個生產循環作業。
本實用新型提供了一種用於煉鎂的井式電熱真空反應爐，與現有技術相比，本實用新型結構簡單，設計合理，能使鎂生產成本下降30％。
權利要求1.一種井式電熱真空反應爐，由爐殼1、水套2、爐蓋3、真空管道4、反射屏5、料筒6、發熱體7、支撐耐火磚8、輕質隔熱磚9、隔熱氈10、導電桿11、接線主12、熱電偶13、鎂結晶筒14、鉀鈉結晶盤15組成，反射屏5把由爐殼1、水套2、爐蓋3、真空管道4組成的真空爐膛分隔為上下兩個腔，下腔為真空高溫反應腔29，上腔為真空低溫冷凝腔30；其特徵是在反應腔29中由外向內安裝有隔熱氈10、輕質隔熱磚9、支撐耐火磚8和發熱體7，發熱體7通過導電桿11和與爐殼密封絕緣的接線柱12通往爐外電源，在發熱體7所圍成的中央空間放置裝滿料塊的環形料筒6，在料筒6的上端安裝反射屏5；冷凝腔30的爐殼外面裝有水套2，水套2上裝有進水管16和出水管17，反射屏5上面放置鎂結晶筒14，在鎂結晶筒14上面放置鉀鈉結晶盤15，熱電偶13通過密封座27安裝在爐殼1上並伸入反應腔。
2.根據權利要求1所述的井式電熱真空反應爐，其特徵是所述的反射屏5由兩片以上的單屏組成，單屏為圓形，由兩塊經過拋光處理的耐熱鋼板18夾持一層矽酸鋁氈19構成，單屏上面開有多個孔21，多片單屏用螺栓20、間隔套管28組成為整體，每層單屏上的孔位置錯開。
3.根據權利要求1所述的井式電熱真空反應爐，其特徵是所述的料筒6的徑向剖面為環形，內壁22和外壁23之間設有三塊以上的隔板24，內壁22上設有孔，料筒6的底部裝有鬥底25，通過閂杆26控制關、開。
專利摘要本實用新型涉及一種井式電熱真空反應爐，反射屏5把真空爐膛分隔為真空高溫反應腔29和真空低溫冷凝腔30，在反應腔29中由外向內安裝有隔熱氈10，輕質隔熱磚9，支撐耐火磚8和發熱體7、環形料筒6，料筒6上安裝有反射屏5，反射屏5上放置鎂結晶筒14，在鎂結晶簡14上面放置鉀鈉結晶盤15，熱電偶13通過密封座27安裝在爐殼1上並伸入反應腔。本實用新型結構簡單、設計合理，能使鎂生產成本下降30％。
文檔編號F27B1/00GK2226262SQ9521331
公開日1996年5月1日 申請日期1995年6月2日 優先權日1995年6月2日
發明者趙玉明 申請人:趙玉明