煤系高嶺土機械煅燒爐的製作方法
2023-10-27 21:21:12 2
專利名稱：煤系高嶺土機械煅燒爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種工業爐窯，特別是煅燒粉狀材料的機械式爐窯。
背景技術：
目前，煤系高嶺土煅燒窯爐大致可分為三大類一類為沿用陶瓷行業用的窯爐，將粉料裝於匣缽內靜態煅燒，間歇式生產，由於物質與熱介質不能充分交換，因而造成能源浪費大，生產能力低，勞動強度大等缺陷；另一種為國內開發的專用於煤系高嶺土煅燒的設備，粒化煅燒爐，粒化煅燒爐的特點是粉體造粒後煅燒，焦炭煙氣與物料直接接觸，熱利用率高，但存在串料與生燒、白度指標不穩定等缺陷；煤系高嶺土煅燒另一類爐型是迴轉窯，借用了水泥行業的窯型，其結構特徵主要有筒體、支撐裝置、傳動裝置、燃燒裝置、冷卻系統組成，其缺點是結構複雜，操作複雜，一次性投資大。
(三)實用新型內容本實用新型的目的是提供一種煤系高嶺土機械煅燒爐，解決簡化爐體結構、方便維修、連續進行動態煅燒、提高熱效率和材料白度指標，防止串料與生燒的問題。
本實用新型的技術方案這種煤系高嶺土機械煅燒爐，在爐體內設置爐床，其特徵在於該爐床是在爐體內呈上下分布的多層爐床，每層爐床內鑲嵌電加熱元件，多層爐床分層支撐在支撐梁上，每層爐床設有下料口；爐體頂上一邊有進料口，另一邊有排風口，爐體底部設有出料口；爐體豎向置有縱穿多層爐床的機械推料器，機械推料器是由豎向的耙軸、與耙軸連接、並置於爐床上的橫向耙臂和連接於耙臂下方的耙齒組成；爐體下段為冷卻段，冷卻段在一側爐壁有冷風進口，另一側爐壁有冷風出口，冷風進口和冷風出口之間連接管路，冷風進口與冷卻風機連接。
上述上層爐床與下層爐床的下料口交錯布置。
上述耙軸中心線與爐體中心相重合。
上述耙軸是空心耙軸，上述每一層爐床有二至四個耙臂對稱分布。
上述耙齒與耙臂成40-80度角。
上述爐體上留有爐床拆裝孔和觀察孔。
上述爐體下方連有底座。
本實用新型的有益效果1、基本實現動態煅燒，爐內粉料在機械式推料器的作用下，形成水平移動、上下翻動、懸浮以及自由下落相結合的運動方式，從而達到動態煅燒的目的。各級爐床設有2-4個下料口，與上下爐床相通，在爐內可充分進行熱交換；2、進料方式為上進料、下出料，熱氣流方向與物料運動方向相反，熱利用率高，材料白度指標提寄，防止了串料與生燒；3、各級爐床採用陶瓷件組合而成，維修方便，不需整體更換，電熱元件鑲嵌於多層爐床內，結構緊湊、簡單實用；4、機械式推料器轉動速度可調整，便於控制粉料在爐內的停留時間，以適應不同的物料燒成；5、強制風冷爐床可降低物料出爐溫度，防止高溫氧化，餘熱可再利用。本實用新適用於煤系高嶺土及其它粉狀材料的煅燒。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
圖中1-爐體、2-爐床，3-電加熱元件，4-機械推料器，5-冷卻風機，6-觀察孔，7-爐床拆裝孔，8-下料口，9-進料口，10-出料口，11-排風口，12-冷風進口，13-冷風出口，14-支撐梁，15-冷風機，16-底座。
具體實施方式
實施例參見圖1本實用新型爐體1為圓柱型立式爐體，有效直徑為2-3米，爐體上對應於每一級爐床設有爐床拆裝孔 7，拆裝孔7的大小根據爐床奇偶數的不同而不同，使每層爐床可從爐體上的爐床拆裝孔7中自由拆卸。爐體頂部設有進料口9、排風口11，爐體底部設有出料口10；爐體內固定安裝有爐床支撐梁14，爐體下方連有底座16。爐體1留有觀察孔6。
爐體1內安裝有專用陶瓷製成的多層爐床2，層數為12-16層，該爐床是在爐體內呈上下分布的多層爐床2，每層爐床內鑲嵌電加熱元件3，電加熱元件3為煅燒時提供熱源，根據物料反應時吸熱、放熱情況確定安裝電熱元件的層數，一般為7-9層，每床層功率不等，可以充分節約能源。多層爐床2分層支撐在固定於爐體內的支撐梁14上，每層爐床設有下料口8；上層爐床的下料口與下層爐床的下料口交錯布置，使上、下爐床相通。通過調整電熱元件的距離，使物料在爐內經歷預熱、煅燒、冷卻三個階段，從進料口進料到達出料口時便燒製成合格的產品。
爐體豎向置有縱穿多層爐床的機械推料器4，機械推料器4是由豎向的耙軸51、與耙軸連接、並置於爐床上的橫向耙臂52和連接於耙臂下方的耙齒53組成；耙軸51的中心線與爐體中心相重合。耙軸是空心耙軸，底端與冷卻風機5相連，用於輸送冷卻風。每一層爐床有二至四個耙臂52對稱分布。耙齒53與耙臂成40-80度角，每個耙臂上安裝有6-10個耙齒，機械推料器4轉動時推動粉體物料，沿水平方向進行螺旋向內處上而下形成S形運動，完成徑向和圓周方向的移動、上下翻動、沿垂直方向自由落體運動，並達到動態煅燒的目的。
爐體下段為冷卻段，爐體下部的冷卻段在一側爐壁有冷風進口12，另一側爐壁有冷風出口13，冷風進口和冷風出口之間連接管路，冷風進口與冷風機15連接。從爐體下部爐床進風口12進風，從風口13排風。
本實用新型的工作過程物料從爐體上方的下料口9首先進入第一級爐床，在機械推料器4的作用下，作水平螺旋向外運動，上下翻動到達下料口時自由落到第二層爐床，在第二層爐床作水平向內運動，上下翻動，以此逐級運動直到最後一層爐床，從出料口10排出，煅燒爐的熱源為電加熱，在中部爐床內鑲嵌有電熱元件，可以保證每一級爐床達到所要求的溫度，並在爐內形成預熱段、煅燒段以及冷卻段，各級爐床溫度梯度分布合理。排風口11置於爐體上方，爐內熱氣流由下自上而行，與爐內物料流動方向相反。物料在爐內經歷預熱、煅燒與冷卻三個過程最終燒製成的高白度的煅燒高嶺土。機械推料器可根據物料在爐內所需的停留時間自由調整轉動速度，保證不同物料的燒成。
為了加強冷卻段的冷卻效果，本實用新型設置了強制風冷系統，可大大降低成品的出爐溫度，減少物料高溫氧化。熱氣體可進行回收利用。整個煅燒過程可由智能化儀表控制。
權利要求1.一種煤系高嶺土機械煅燒爐，在爐體內設置爐床，其特徵在於該爐床是在爐體內呈上下分布的多層爐床，每層爐床內鑲嵌電加熱元件，多層爐床分層支撐在支撐梁上，每層爐床設有下料口；爐體頂上一邊有進料口，另一邊有排風口，爐體底部設有出料口；爐體豎向置有縱穿多層爐床的機械推料器，機械推料器是由豎向的耙軸、與耙軸連接、並置於爐床上的橫向耙臂和連接於耙臂下方的耙齒組成；爐體下段為冷卻段，冷卻段在一側爐壁有冷風進口，另一側爐壁有冷風出口，冷風進口和冷風出口之間連接管路，冷風進口與冷卻風機連接。
2.根據權利要求1所述的煤系高嶺土機械煅燒爐，其特徵在於所述上層爐床與下層爐床的下料口交錯布置。
3.根據權利要求1所述的煤系高嶺土機械煅燒爐，其特徵在於所述耙軸中心線與爐體中心相重合。
4.根據權利要求1或3所述的煤系高嶺土機械煅燒爐，其特徵在於所述耙軸是空心耙軸，
5.根據權利要求1所述的煤系高嶺土機械煅燒爐，其特徵在於所述每一層爐床有二至四個耙臂對稱分布。
6.根據權利要求1所述的煤系高嶺土機械煅燒爐，其特徵在於所述耙齒與耙臂成40-80度角。
7.根據權利要求1所述的煤系高嶺土機械煅燒爐，其特徵在於所述爐體上留有爐床拆裝孔和觀察孔。
8.根據權利要求1所述的煤系高嶺土機械煅燒爐，其特徵在於所述爐體下方連有底座。
專利摘要一種煤系高嶺土機械煅燒爐，在爐體內設置爐床，該爐床是在爐體內呈上下分布的多層爐床，每層爐床內鑲嵌電加熱元件，多層爐床分層支撐在支撐梁上，每層爐床設有下料口；爐體頂上一邊有進料口，另一邊有排風口，爐體底部設有出料口；爐體豎向置有縱穿多層爐床的機械推料器，機械推料器是由豎向的耙軸、與耙軸連接、並置於爐床上的橫向耙臂和連接於耙臂下方的耙齒組成；爐體下段為冷卻段，冷卻段在一側爐壁有冷風進口，另一側爐壁有冷風出口，冷風進口和冷風出口之間連接管路，冷風進口與冷卻風機連接。本實用新型基本實現動態煅燒，爐內粉料熱交換充分，熱能利用率高；爐床不需整體更換，維修方便，結構簡單。
文檔編號F27B3/00GK2723930SQ20042008766
公開日2005年9月7日 申請日期2004年8月13日 優先權日2004年8月13日
發明者張子楊, 劉桂平 申請人:張子楊, 劉桂平