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清潔節(jié)能鎂砂電熔爐的制作方法

文檔序號(hào):1946040閱讀:389來源:國知局
專利名稱:清潔節(jié)能鎂砂電熔爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種冶煉設(shè)備,即一種清潔節(jié)能鎂砂電熔爐。
技術(shù)背景鎂砂是重要的工業(yè)原料,可用于耐髙溫材料的制造,用途很廣。目前,最 常用的鎂砂冶煉工藝是電熔法。即在電熔爐里通過電極棒產(chǎn)生的電弧高溫把鎂 礦石或鎂粉熔化,并凝固成砣,再經(jīng)粉碎篩分,祛除雜質(zhì)而獲得的鎂砂。過去 的鎂砂電熔爐是用一個(gè)鐵皮圓筒作為爐體,把這種爐體放在運(yùn)送鎂砂砣的板車 上,再向里面填裝礦石,當(dāng)?shù)撞康牡V石達(dá)到一定厚度時(shí),把電極插裝到礦石層 之上,再填滿礦石,然后通電產(chǎn)生電弧并迅速上提電極棒,隨著電極棒的上行, 礦石熔解并凝固。撤去電極棒和爐筒,即可得到鎂砂砣。在這個(gè)過程中,必須 控制電極棒與周邊的距離,使?fàn)t底和爐壁附近保留一層未熔化的礦石層。這樣 才能保證爐體和板車不被燒壞,并且可以實(shí)現(xiàn)爐筒的脫離。這種方式雖然具有 設(shè)備簡單的優(yōu)點(diǎn),可是其缺點(diǎn)也是比較突出的。其主要缺點(diǎn)有七點(diǎn) 一是不易 控制,容易燒漏爐體和車板。二是浪費(fèi)礦石, 一些附著在鎂砣表面的礦石,難 以回收。三是爐體保溫性能差,大量熱量迅速散發(fā),導(dǎo)致電能的浪費(fèi)。四是由 于保溫條件不好,爐內(nèi)四周的溫度低于中心溫度,不同溫度燒制的鎂砂質(zhì)量和 用途都有很大的差距,致使產(chǎn)品品位降低。五是爐體高度固定,電極棒燒蝕變 短后,不能再用,浪費(fèi)嚴(yán)重。六是熱熔結(jié)束時(shí)爐體突然脫離,未燒好的外層礦 石迅速散落,散發(fā)大量煙霧,污染環(huán)境。七是爐周圍溫度過高,且煙氣污染嚴(yán) 重,作業(yè)條件惡劣,損害操作人員的健康。因此,現(xiàn)有的鎂砂電熔爐急需改進(jìn)。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種爐體不易熔化,保溫性能好,爐內(nèi)溫度比較均衡, 礦石熔化完全,無煙氣污染,不會(huì)損害操作人員身體健康的清潔節(jié)能鎂砂電熔 爐。上述目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的研制一種清潔節(jié)能鎂砂電熔爐,這種 電熔爐的主體是上下開口的筒狀爐體。其特點(diǎn)是所說的筒狀爐體是由一個(gè)或 兩個(gè)以上的筒狀單體上下對接而成。每個(gè)單體是由左右兩塊或兩塊以上的曲壁 對接而成。在每塊曲壁的外面均設(shè)有與相鄰曲壁相對接的連板,曲壁里面設(shè)有 耐熱保溫層。所說的曲壁里面的耐熱保溫層是由耐熱層和保溫層構(gòu)成。 所說的耐熱層是由氧化鎂粉與黏合劑磷酸二氫鋁混合燒制而成。 所說的保溫層是由珍珠巖、保溫綿、黏合劑合成的硅酸鹽保溫層。 所說的單體的水平斷面呈圓環(huán)狀或橢圓環(huán)狀。所說的的水平斷面為圓環(huán)狀的單體是由兩塊曲壁對接而成,曲壁由內(nèi)向外 依次是耐熱層、保溫層、鐵皮,每塊曲壁的外面上下各有一個(gè)半環(huán)形法蘭盤, 法蘭盤的兩頭設(shè)有外凸的連板。所說的連板是兩塊上下相對的鋼板,各開有上下通孔,通過插銷相連接。 所說的連板是兩塊左右相對的鋼板,上面均開有水平通孔,通過螺栓相連接。所說的爐體最下面的單體里面配有由保溫層和耐熱層構(gòu)成的底座,底座的 直徑小于單體的內(nèi)徑或大于單體的外徑。采用上述技術(shù)方案的清潔節(jié)能鎂砂電熔爐,由于增加了耐熱保溫層,減少了 熱能的擴(kuò)散,降低了能耗,爐內(nèi)溫度均衡,礦石熔化完全,質(zhì)量一致,提高了 產(chǎn)品的品位。采用左右相對的爐體結(jié)構(gòu),可以向兩側(cè)平開,解決了礦石熔解后 與爐壁緊密結(jié)合不能脫離的問題。采用多個(gè)單體上下對接的方式,爐體的高度 可調(diào),可以充分利用燒蝕變短的電極棒,降低電極棒的消耗成本。此外,爐體 周圍溫度降低,爐內(nèi)礦石熔解完全,脫爐時(shí)排放減少,解決了高溫和污染的問 題,改善了操作者的工作條件。


圖l是第一種實(shí)施例的主視圖;圖2是第一種實(shí)施例的部件單體的主視圖;圖3是第一種實(shí)施例的部件單體的俯視圖;圖4是第一種實(shí)施例的部件曲壁的主視圖;圖5是第一種實(shí)施例的部件曲壁的俯視圖;圖6是第二種實(shí)施例的主視圖;圖7是第二種實(shí)施例的俯視圖;圖8是發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖;圖9是背景技術(shù)的工作狀態(tài)示意圖;圖—10是背景技術(shù)的工作狀態(tài)示意圖。圖中可見爐體l,單體2,底座3,板車4,礦石5,電極棒6,曲壁7, 法蘭盤8,連板9,插銷IO,耐熱層ll,保溫層12,鐵皮13,接縫14,螺栓15, 熔鎂砣16,爐筒17。
具體實(shí)施方式
第一種實(shí)施例如圖1所示,這種電熔鎂爐的爐體1是由三個(gè)單體2上下 組合而成,放在滑車4上,最下面放一個(gè)底座3,里面插有三根電極棒6,然后 裝滿礦石5,電極棒6通電后,在端部產(chǎn)生高溫電弧,使礦石5熔化。隨著電極 棒6的上行,爐內(nèi)礦石5先后熔化并迅速凝固成砣。由圖2、 3、 4、 5可見,每個(gè)單體2都是由兩個(gè)半環(huán)狀曲壁7對接而成。之 間形成一條接縫14。當(dāng)然,接縫14所表示面4可以是一個(gè)彎折的面,以提高嚴(yán) 密性。兩個(gè)曲壁7的上下各有一個(gè)半環(huán)形法蘭盤8,兩端各有一個(gè)連板9。連板 9上有插孔,兩個(gè)曲壁7對接時(shí)連板9的插孔相對,用插銷10插入即可將兩個(gè) 曲壁7固定在一起。由圖2、 3、 5可見,在每個(gè)曲壁7都是由耐熱層11、保溫層12和鐵皮13 所構(gòu)成。這里的耐熱層ll是由耐火材料制成,耐火材料可采用氧化鎂和磷酸鋁 類黏合劑混合而成的堿性耐火材料,經(jīng)高溫?zé)贫?,可?80(TC高溫,制成 厚30—60mm的耐火層11,亦可根據(jù)需要酌定。保溫層12可采用復(fù)合硅酸鹽保 溫材料制成,硅酸鹽保溫材料是由珍珠巖、保溫綿、黏合劑合成。其中的黏合 劑可采用無機(jī)硅類高溫膠。保溫綿在硅綿、祁綿、俄綿、玻璃綿中選取。同時(shí),還可加入海泡石、膨化硅酸鋁等無機(jī)原料。上述原料配合的比例比較寬泛,如 以體積為單位,珍珠巖為30—40%,各種綿類占30—40%,黏合劑的用量以原 料能夠成型為限,其他原料適量,保溫層厚20—80mm,亦可根據(jù)需要酌定。由圖8可見,當(dāng)完成礦石的熱熔之后,可抽去連板9上的插銷10,把兩個(gè) 單體2向兩邊拉開,露出凝固的熔鎂砣16,用滑車4運(yùn)走即可。由于采用了耐 高溫和隔熱的內(nèi)層,不用留下礦石層也不會(huì)燒壞爐體的鐵皮13。采用左右平開 的方法,即使熔鎂砣16和內(nèi)壁結(jié)合的很緊密,也可以順利脫離。為了說明問題,圖9和圖10特別介紹了背景技術(shù)的工作情況??梢?,其爐 體只是個(gè)銖皮爐筒17,車上面也沒有保溫耐熱的底座,容易燒壞,所以必須遠(yuǎn) 離電極棒,周圍和下面留下一個(gè)未燒熔的礦石層,既可保護(hù)爐體和車板,又便 于爐筒17的起吊,可如圖10所示把爐筒17向上提吊而脫離熔鎂砣16。顯然, 這種方法內(nèi)外溫差很大,品位不一。在熔鎂外層有很多沒有燒好的夾生料,并 且會(huì)產(chǎn)生煙霧和高溫,對操作人員的身體損害很大。本發(fā)明恰好解決了上述問 題。第二種實(shí)施例如圖6、 7所示,這種電熔鎂爐的爐體1也是由多個(gè)單體2 構(gòu)成,每個(gè)單體2也是由兩個(gè)曲壁7對接而成。與前例不同的是接板9是豎 立的,兩個(gè)曲壁7對接時(shí),兩個(gè)連板9左右相對,由螺栓15穿入擰緊即可。這 種方式,對連板9的精度要求較低,連接的也比較緊密。
權(quán)利要求
1.一種清潔節(jié)能鎂砂電熔爐,這種電熔爐的主體是上下開口的筒狀爐體,其特征在于所說的筒狀爐體(1)是由一個(gè)或兩個(gè)以上的筒狀單體(2)上下對接而成,每個(gè)單體(2)是由左右兩塊或兩塊以上的曲壁(7)對接而成,在每塊曲壁(7)的外面均設(shè)有與相鄰曲壁(7)相對接的連板(9),曲壁(7)里面設(shè)有耐熱保溫層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的清潔節(jié)能鎂砂電熔爐,其特征在于所說的曲壁 (7)里面的耐熱保溫層是由耐熱層(11)和保溫層(12)構(gòu)成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的清潔節(jié)能鎂砂電熔爐,其特征在于所說的耐熱 層(11)是由氧化鎂粉與黏合劑磷酸二氫鋁混合燒制而成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的清潔節(jié)能鎂砂電熔爐,其特征在于所說的保溫 層(12)是由珍珠巖、保溫綿、黏合劑合成的硅酸鹽保溫層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的清潔節(jié)能鎂砂電熔爐,其特征在于所說的單體(2)的水平斷面呈圓環(huán)狀或橢圓環(huán)狀。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的清潔節(jié)能鎂砂電熔爐,其特征在于所說的的水 平斷面為圓環(huán)狀的單體(2)是由兩塊曲壁(7)對接而成,曲壁(7)由內(nèi)向外 依次有耐熱層(11)、保溫層(12)、鐵皮(13),每塊曲壁(7)的外面上下各有 一個(gè)半環(huán)形法蘭盤(8),法蘭盤(8)的兩頭設(shè)有外凸的連板(9)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的清潔節(jié)能鎂砂電熔爐,其特征在于所說的連板 (9)是兩塊上下相對的鋼板,每塊鋼板上都開有上下的通孔,通過插銷(10)相連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要6所述的清潔節(jié)能鎂砂電熔爐,其特征在于所說的連板(9) 是兩塊左右相對的鋼板,每塊鋼板上均開有水平通孔,通過螺栓(15)相連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的清潔節(jié)能鎂砂電熔爐,其特征在于所說的爐體(1)最下面的單體(2)里面配有由保溫層和耐熱層構(gòu)成的底座(3),底座(3) 的直徑小于單體(2)的內(nèi)徑或大于單體(2)的外徑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種冶煉設(shè)備,即一種清潔節(jié)能鎂砂電熔爐。這種電熔爐的主體是上下開口的筒狀爐體,其特點(diǎn)是所說的筒狀爐體1是由一個(gè)或兩個(gè)以上的筒狀單體2上下對接而成。每個(gè)單體2是由左右兩塊或兩塊以上的曲壁7對接而成。在每塊曲壁7的外面均設(shè)有與相鄰曲壁相對接的連板9,曲壁7里面設(shè)有耐熱保溫層。由于增加了耐熱保溫層,減少了熱能的擴(kuò)散,降低了能耗,爐內(nèi)溫度均衡,礦石熔化完全,質(zhì)量一致,提高了產(chǎn)品的品位。采用左右相對的爐體結(jié)構(gòu),可以向兩側(cè)平開,解決了礦石熔解后與爐壁緊密結(jié)合不能脫離的問題。由于單體上下對接,高度可變,可以利用燒蝕變短的電極棒。此外,爐體周圍溫度和排放大幅下降,改善了操作者的工作條件。
文檔編號(hào)C04B2/10GK101224953SQ20081005713
公開日2008年7月23日 申請日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月30日
發(fā)明者崢 崔, 崔承波 申請人:崔承波;崔 崢
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