具有兩種煅燒炭素方式的煅燒爐的製作方法
2023-12-08 00:12:46 1
專利名稱：具有兩種煅燒炭素方式的煅燒爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種具有兩種煅燒炭素方式的煅燒爐，它屬於一種用於 煅燒炭素材料的具有兩種煅燒方式的煅燒裝置。
背景技術：
影響炭素製品質量優劣的主要問題之一是煅燒。目前，用於該工序的設 備主要有如下三種
第一種是上海滬江機械廠生產的O2200/O2500X45000迥轉窯。
第二種是罐式爐，規格一般以4個爐室為一組，爐室載面多為1700X360 可根據生產規模的大小進行多種組合。
以上這兩種煅燒爐使用的熱源都是煤氣和原料在煅燒過程中溢出的揮發 份，煅燒溫度最高可達130(TC，煅後料的化學結構可從原料的無序排列轉變 為平面碳網格結構，它的製成品是老一代產品。
第三種是電煅燒爐，規格為O 1930/0 2280 X 6025，變壓器容量為 1200KVA。這種爐子的優點是實現了高溫煅燒，中心溫度200(TC,邊緣溫度 1500°C，煅後料的化學結構部分轉變成二維的石墨晶格，它的製成品進入第 二代產品。但這種爐子的缺點是原料自含揮發份熱值得不到利用白白排空， 而靠這部分揮發份熱值足以將原料加熱到IIO(TC左右，因此，這種爐子電能 消耗高，變壓器容量大， 一次投資多，還由於是單相變壓器，不僅功率因素 低，還給電網造成三相不平衡。
由於上述這三種煅燒爐都是單一煅燒方式，因此，迥轉窯和罐式爐存在 著無法提高煅燒溫度和煅燒質量差的缺點。電煅燒爐雖然煅燒溫度高，質量 好，但原料自含揮發份熱值不能被利用，因此存在著電能消耗高、功率因素 低和投資多的缺點。 發明內容本實用新型的目的是解決現有的煅燒爐存在的無法提高煅燒溫度、煅燒 質量差、電能消耗高、功率因素低和投資多的技術難點，並提供一種能提高 煅燒溫度、產品質量好、電能消耗少和投資少的具有兩種煅燒炭素方式的煅 燒爐。
本實用新型為解決上述技術難點而採用的技術方案是具有兩種煅燒炭 素方式的煅燒爐，包括由料罐、加熱火道、罐壁、揮發份溢出口、揮發份總 道、探火孔和拉板磚構成的罐式煅燒爐，其中它還包括由正極電極、負極 電極、圓拱和爐殼構成的電煅爐，罐式煅燒爐設在電煅爐的上方，罐式煅燒 爐的料罐與電煅爐的煅燒室連通，正極電極垂直通過罐式煅燒爐裝在圓拱上， 負極電極設在爐殼的底部的中間；冷卻排料裝置設在電煅爐的下面並與設置 在負極電極中間的出料口連接。
所述加熱火道和罐壁分別由對應的圓拱支撐，支撐罐式爐的圓拱拱角向 下過渡構成圓形爐殼與電煅爐相連。
所述冷卻排料裝置由上冷卻器、下冷卻器、插板、放氣閥、徑向水道、 進水口和放料闊構成，上冷卻器設在下冷卻器的頂面上且上冷卻器與下冷卻 器連接，插板設在上冷卻器的出料口處，放氣閥設在下冷卻器側面的上部， 徑向水道設在上冷卻器和下冷卻器的冷卻腔中並將冷卻腔分成若干等份，放 料閥設在下冷卻器的底部，進水口與徑向水道連接。
所述上冷卻器和下冷卻器的形狀為環形圓臺形狀。
由於本實用新型採用了上述結構形式的煅燒爐，因此，與背景技術相比， 具有如下優點
1、 提高了煅燒溫度，實現了原料的高溫煅燒，使得碳素製品的質量進入 第二代。
2、 常溫——110(TC的溫度段的煅燒熱量由原料自含揮發份提供，所以節 約了煅燒能耗，節約了電能，減小了單相電煅燒爐給電網造成的不平衡。
3、 採用炭磚圓拱支撐罐式爐的煙道和料罐，實現了兩種煅燒爐的最佳結
44、 料罐寬度較通常採用的最小寬度小100mm，雖然料罐容積減小了但 熱傳導效率提高了，對比之下可提高產量83%。
5、 採用正負極電極均為垂直布置，減少了爐殼和電極的接觸面積，爐殼 和電極之間採用填料式密封，提高了爐子的密封性。
6、 採用內腔冷卻器較傳統的單腔冷卻器，冷卻效率高，佔用空間小，可 直接降低整個爐子高度。
7、 排料口的插板可任意調整開啟量，從而實現了排料量的無級調整。
8、 爐子可以任意組合，這樣可以減少母排的材料；降低了變壓器的電阻 損耗；變壓器的總投資也減少了。
9、 採用雙層排料裝置，可以防止物料的氧化。
圖1是本實用新型的結構示意圖； 圖2是圖1中的A——A剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細描述。 如圖1和圖2所示，本實施例中的具有兩種煅燒炭素方式的煅燒爐，包 括由料罐1、加熱火道2、罐壁3、揮發份溢出口、揮發份總道12、探火孔 13和拉板磚14構成的罐式煅燒爐，其中它還包括由正極電極5、負極電極 6、圓拱4和爐殼15構成的電煅爐，罐式煅燒爐設在電煅爐的上方，罐式煅 燒爐的料罐1與電煅爐的煅燒室20連通，正極電極5垂直通過罐式煅燒爐裝 在圓拱4上，負極電極6設在爐殼15的底部的中間；冷卻排料裝置設在電煅 爐的下面並與設置在負極電極6中間的出料口 22連接，負極電極6與爐殼 15底部的結合處設有密封裝置16，電煅爐裝在支座17上，母排7與負極電 極6聯接。上述加熱火道2和罐壁3分別由對應的圓拱4支撐，支撐罐式爐 的圓拱拱角向下過渡構成圓形爐殼與電煅爐相連。
上述冷卻排料裝置由上冷卻器18、下冷卻器19、插板8、放氣閥9、徑 向水道21、進水口 10和放料閥11構成，上冷卻器18設在下冷卻器19的頂面上且上冷卻器與下冷卻器連接，插板8設在上冷卻器18的出料口處，放氣
閥9設在下冷卻器19側面的上部，徑向水道21設在上冷卻器18和下冷卻器 19的冷卻腔中並將冷卻腔分成若干等份，放料閥11設在下冷卻器19的底部， 進水口 10與徑向水道21連接。上述上冷卻器18和下冷卻器19的形狀為環 形圓臺形狀。
本實用新型的工作過程為首先進行烘爐，在烘爐的適當階段將原料送 入加料鬥並裝滿料罐及電煅爐，同時火道繼續升溫，逐漸加熱料罐中的原料， 原料溫度上升到20(TC—85(TC時所含揮發份溢出，溢出的揮發份經揮發份溢 出口、揮發份總道進入火道燃燒，通過探火孔操作揮發份拉板磚控制進入一、 二、三層火道的揮發份量，以實現第一種煅燒方式溫度制度的要求。助燃空 氣經空氣預熱道加熱後，由拉板磚控制進入的空氣量。當位於一、二層火道 間料罐中的原料溫度達到IIO(TC左右時揮發份溢出趨於穩定，可把起動燃燒 室之爐門、灰門封死。此後，啟動下部冷卻排料裝置，將先前加入的原料逐 漸排出，上部加料鬥內的原料補充進入料罐，這時本實用新型所具有的第一 種煅燒方式煅燒爐即投入正常運行。當經此煅燒，溫度達到IIO(TC左右的原 料進入電煅爐的煅燒室後，合閘送電，使110(TC左右的原料的溫度升溫，當 中心溫度達到200(TC時，完成高溫煅燒的目的。接著煅燒好的炭素進入冷卻 排料裝置中冷卻到IO(TC以下，經放料閥排出。至此本實用新型所具有兩種 煅燒方法的煅燒爐即完成從原料進入料罐順次通過預熱，揮發份溢出，煅燒， 高溫煅燒，冷卻、排出合格煅後料的全過程。
權利要求1、一種具有兩種煅燒炭素方式的煅燒爐，包括由料罐、加熱火道、罐壁、揮發份溢出口、揮發份總道、探火孔和拉板磚構成的罐式煅燒爐，其特徵是它還包括由正極電極、負極電極、圓拱和爐殼構成的電煅爐，罐式煅燒爐設在電煅爐的上方，罐式煅燒爐的料罐與電煅爐的煅燒室連通，正極電極垂直通過罐式煅燒爐裝在圓拱上，負極電極設在爐殼的底部的中間；冷卻排料裝置設在電煅爐的下面並與設置在負極電極中間的出料口連接。
2、 根據權利要求l所述的具有兩種煅燒炭素方式的煅燒爐，其特徵是 所述加熱火道和罐壁分別由對應的圓拱支撐，支撐罐式爐的圓拱拱角向下過 渡構成圓形爐殼與電煅爐相連。
3、 根據權利要求1或2所述的具有兩種煅燒炭素方式的煅燒爐，其特徵是所述冷卻排料裝置由上冷卻器、下冷卻器、插板、放氣閥、徑向水道、 進水口和放料閥構成，上冷卻器設在下冷卻器的頂面上且上冷卻器與下冷卻 器連接，插板設在上冷卻器的出料口處，放氣閥設在下冷卻器側面的上部， 徑向水道設在上冷卻器和下冷卻器的冷卻腔中並將冷卻腔分成若干等份，放 料閥設在下冷卻器的底部，進水口與徑向水道連接。
4、 根據權利要求3所述的具有兩種煅燒炭素方式的煅燒爐，其特徵是所述上冷卻器和下冷卻器的形狀為環形圓臺形狀。
專利摘要本實用新型涉及一種具有兩種煅燒炭素方式的煅燒爐，它屬於一種用於煅燒炭素材料的煅燒裝置。本實用新型主要是解決現有的煅燒爐存在的無法提高煅燒溫度、煅燒質量差、電能消耗高、功率因素低和投資多的技術難點。本實用新型的技術方案是具有兩種煅燒炭素方式的煅燒爐，包括由料罐、加熱火道、罐壁、揮發份溢出口、揮發份總道、探火孔和拉板磚構成的罐式煅燒爐，其中它還包括由正極電極、負極電極、圓拱和爐殼構成的電煅爐，罐式煅燒爐設在電煅爐的上方，罐式煅燒爐的料罐與電煅爐的煅燒室連通，正極電極垂直通過罐式煅燒爐裝在圓拱上，負極電極設在爐殼的底部的中間；冷卻排料裝置設在電煅爐的下面並與設置在負極電極中間的出料口連接。
文檔編號C01B31/02GK201347360SQ20092010145
公開日2009年11月18日 申請日期2009年1月23日 優先權日2009年1月23日
發明者武建國 申請人:武建國