一種微波與熱源相結合的燒結爐的製作方法
2023-06-30 16:17:41 2
專利名稱：一種微波與熱源相結合的燒結爐的製作方法
技術領域：
一種微波與熱源相結合的燒結爐技術領域[0001]本實用新型屬於熱交換裝置，特別涉及一種微波與熱源相結合的燒結爐。
技術背景[0002]自1885年，迴轉窯誕生近120年來，已經歷多次重大技術革新，作為熱交換裝備， 他具有比較均勻的溫度場，可以滿足各種材料形成過程中各個階段的換熱要求，特別是礦物生成的要求，作為化學反應器，隨著礦物形成不同階段的不同需要，它既可以分階段地滿足不同礦物形成對熱量，溫度的要求，又可以滿足它們對時間的要求，是目前用於多種礦物最佳成形的最佳裝備，尚無其它裝備可以替代。[0003]由此可以，迴轉窯具有著多種功能和優良品質，因此在近半個世紀中它一直是許多礦物生成過程中的煅燒任務。但是，迴轉窯也存在著兩個很大的缺點和不足，一個是作為熱交換裝置，窯內炙熱氣流與物料之間主要是「堆積熱」換熱，換熱效率低，從而影響其應有的生產效率的充分發揮和能源能耗的降低；另一個是物料煅燒過程中所需要的燃料全部從窯端供給，燃料在窯內煅燒帶的高溫，高氧條件下燃燒、NOx等有害成分大量形成，造成大量汙染等。此外，物料在煅燒過程中容易結圈，維護不方便，費用較高。[0004]微波豎式爐是利用微波直接穿透物體與物質直接耦合，高頻振蕩的電磁場使物質內部的極性分子相互摩擦，將微波能轉化為物體的熱能。同時，操作簡單、使用方便、高效節能、安全可靠。但是，對於不同的物料，由於介電常數不同，微波存在著選擇性的，容易出現 「熱失控」，物料在相對靜態的情況下，溫度場不均勻，此外，微波的穿透深度有限，對於吸波材料衰減更加明顯，產量存在著問題。實用新型內容[0005]本實用新型的目的在於提供一種微波與熱源相結合的燒結爐，具有溫度均勻，生產效率高，維護成本低，節能等特點。[0006]本實用新型的解決方案是微波與熱源相結合的燒結爐，包括一微波豎式爐，所述微波豎式爐的出料口與一迴轉窯的進料口連接。[0007]進一步的技術方案是[0008]所述微波豎式爐的出料口與所述迴轉窯的進料口通過一過渡的物料輸送裝置連接；[0009]所述微波豎式爐包括殼體，殼體內設有豎向的爐管，殼體的上部設有進料鬥和排氣口與爐管連接，帶閥門的出料口設在殼體的下部與爐管連接，殼體的外周邊設有若干微波源，殼體與爐管之間填充有保溫材料。[0010]所述迴轉窯包括活動筒體、驅動活動筒體轉動的傳動裝置、設在活動筒體出料端的燃燒加熱裝置、設在活動筒體進料端的窯頭密封裝置；所述窯頭密封裝置包括一與活動筒體對接的固定筒體，固定筒體和活動筒體的接口處的外周邊通過與固定筒體或者活動筒體連接的內填充石墨材料的密封環結構進行密封，所述迴轉窯的進料口設在所述窯頭密封[0011]本實用新型是在現有的技術的基礎上，把微波豎式爐與迴轉窯組合起來，充分利用微波加熱速度快，效率高，節能，同時利用迴轉窯溫度均勻，產量大等優點。[0012]本實用新型通過微波豎式爐對物料進行加熱，加熱多少溫度通過微波源精確控制，出料速度與產量通過豎式爐的高度和出料口上的閥門來控制。由於進入迴轉窯的物料已經達到一定的溫度(低於物料的煅燒溫度50 100°C)，在保證產量和窯內轉速不變的前提下，迴轉窯的長度減少，窯的傾斜角度可以適當增加，窯內物料的滯留時間將大大減少， 不僅煅燒過程中所需要的燃料大幅度減少，同時可以避免出現煅燒過程中結圈現象。[0013]
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0014]圖1是本實用新型的結構示意圖。[0015]圖2是圖1的A— A剖視圖。[0016]圖3是圖1的B— B剖視圖。[0017]圖4是本實用新型中迴轉窯的窯頭密封裝置結構示意圖。
具體實施方式
[0018]見圖1 一圖4，微波與熱源相結合的燒結爐，包括一微波豎式爐，微波豎式爐的出料口 8與一迴轉窯的進料口 11連接；微波豎式爐的出料口 8與所述迴轉窯的進料口 11通過一過渡的物料輸送裝置9連接；微波豎式爐包括金屬的殼體6，殼體6內設有豎向的剛玉爐管4，殼體6的上部設有進料鬥1和排氣口 2與剛玉爐管4連接，出料口 8設在殼體6的下部與剛玉爐管4連接，出料口 6上設有球形閥門5，殼體6的外周邊設有若干微波源3，殼體6與剛玉爐管4之間填充有保溫材料7，微波豎式爐的出料口 8、物料輸送裝置9和迴轉窯的進料口 11用外罩10包覆；迴轉窯包括活動筒體13、驅動活動筒體13轉動的傳動裝置 14、設在活動筒體13出料端15的燃燒加熱裝置16、設在活動筒體13進料端的窯頭密封裝置12 ；窯頭密封裝置12包括一與活動筒體13對接的固定筒體121，固定筒體121的一端封閉，另一端與活動筒體13接口處的外周邊通過與固定筒體13 (或者活動筒體)連接的內填充石墨材料122的密封環結構123進行密封，所述迴轉窯的進料口 11設在所述窯頭密封裝置12的固定筒體121上；固定筒體121和活動筒體13均由爐壁131、爐襯133、保溫材料 132和爐管134組成，活動筒體13由擋輪17支撐。[0019]本實用新型中，微波源3採用1.5KW或3KW微波源；迴轉窯的進料口 11採用波紋管，物料輸送裝置9採用履帶輸送裝置或螺旋輸送裝置等常用的可耐高溫的機械輸送裝置，傳動裝置14採用齒輪傳動裝置，燃燒加熱裝置16採用普通噴嘴，熱源為天然氣和煤氣。[0020]應用1 :300kg的二氧化錳從進料鬥1進入微波豎式窯中，加熱溫度從上到下分別為100°c，400°c，80(rc，通過1.5KW微波源3來調整溫度，加熱中產生的氣體由排氣口 2排出，出料速度根據出料口 8上的球形閥門5來進行控制，物料進入迴轉窯的溫度為780°C，在迴轉窯內進行加熱，加熱到950°C，保溫1小時。經過檢測錳的含量為71. 5%，顏色一致性較好，無燒結現象。[0021]應用2 :800kg的二氧化錳從進料鬥1進入微波豎式窯中，加熱溫度從上到下分別4為100°c，400°c，97(rc，通過3KW微波源3來調整，出料速度根據出料口 8上的球形閥門5 來進行控制，物料進入迴轉窯的溫度為950°C，在迴轉窯內進行加保溫，保溫1小時。經過檢測錳的含量為71. 6%，顏色一致性較好，有輕微的燒結現象。
權利要求1.一種微波與熱源相結合的燒結爐，包括一微波豎式爐，其特徵是所述微波豎式爐的出料口與一迴轉窯的進料口連接。
2.根據權利要求1所述的微波與熱源相結合的燒結爐，其特徵是所述微波豎式爐的出料口與所述迴轉窯的進料口通過一過渡的物料輸送裝置連接。
3.根據權利要求1或2所述的微波與熱源相結合的燒結爐，其特徵是所述微波豎式爐包括殼體，殼體內設有豎向的爐管，殼體的上部設有進料鬥和排氣口與爐管連接，帶閥門的出料口設在殼體的下部與爐管連接，殼體的外周邊設有若干微波源，殼體與爐管之間填充有保溫材料。
4.根據權利要求3所述的微波與熱源相結合的燒結爐，其特徵是所述迴轉窯包括活動筒體、驅動活動筒體轉動的傳動裝置、設在活動筒體出料端的燃燒加熱裝置、設在活動筒體進料端的窯頭密封裝置；所述窯頭密封裝置包括一與活動筒體對接的固定筒體，固定筒體和活動筒體的接口處的外周邊通過與固定筒體或者活動筒體連接的內填充石墨材料的密封環結構進行密封，所述迴轉窯的進料口設在所述窯頭密封裝置的固定筒體上。
專利摘要本實用新型公開了一種微波與熱源相結合的燒結爐，包括一微波豎式爐，所述微波豎式爐的出料口與一迴轉窯的進料口連接。本實用新型通過微波豎式爐對物料進行加熱，加熱多少溫度通過微波源精確控制。由於進入迴轉窯的物料已經達到一定的溫度(低於物料的煅燒溫度50～100℃)，在保證產量和窯內轉速不變的前提下，迴轉窯的長度減少，窯的傾斜角度可以適當增加，窯內物料的滯留時間將大大減少，不僅煅燒過程中所需要的燃料大幅度減少，同時可以避免出現煅燒過程中結圈現象。
文檔編號F27B19/04GK202254814SQ20112030411
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月19日 優先權日2011年8月19日
發明者張曉東, 楊軍, 王雄, 陳自文, 黃四海 申請人:長沙隆泰微波熱工有限公司