一種用于生產(chǎn)輕燒氧化鎂的內(nèi)燃?xì)鉄Q窯的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于生產(chǎn)輕燒氧化鎂的內(nèi)燃?xì)鉄Q窯,所述豎窯的爐體從上到下包括預(yù)熱段、恒溫段和冷卻段,所述爐體的頂部設(shè)有料倉(cāng),所述料倉(cāng)下方設(shè)有布料器,所述爐體頂部側(cè)面設(shè)有煙氣出口,所述爐體底部設(shè)有出料口;所述爐體內(nèi)襯耐火磚,所述耐火磚與所述爐體的外殼間填充有纖維氈;所述爐體的中部恒溫段呈鼓形凸起,恒溫段的中心設(shè)置有內(nèi)筒燃燒器,所述內(nèi)筒燃燒器呈錐形并且頂端和底部分別通過十字供臺(tái)與爐壁相結(jié)合;在所述爐體下部的冷卻段上部側(cè)面設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口,在所述冷卻段下部側(cè)面設(shè)有空氣進(jìn)口。本實(shí)用新型的能耗低、熱利用率高、產(chǎn)品附加值高,得到的產(chǎn)品活性好。
【專利說明】一種用于生產(chǎn)輕燒氧化鎂的內(nèi)燃?xì)鉄Q窯
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及有色金屬冶煉【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種用于生產(chǎn)輕燒氧化鎂的內(nèi)燃?xì)鉄Q窯。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)是世界上菱鎂礦資源最為豐富的國(guó)家,礦石儲(chǔ)量高達(dá)30億噸,居世界第一位。其中,遼寧菱鎂礦儲(chǔ)量最為豐富,占全國(guó)的85.6%。菱鎂礦是制取鎂化合物的主要原料,輕燒鎂是由菱鎂礦煅燒所得,被廣泛用于建材、化工、冶金、醫(yī)藥等多個(gè)領(lǐng)域,也是制取重?zé)V、高純鎂砂和電熔鎂的原料。
[0003]現(xiàn)有用于生產(chǎn)輕燒鎂的爐窯是由鋼外殼和耐火磚內(nèi)襯組成的傳統(tǒng)豎窯或者只有耐火磚堆砌而成的土窯,生產(chǎn)過程中,將煤和大塊石料層鋪式裝料由窯頂置入窯中,空氣由窯的下部導(dǎo)入,原料塊借重力逐漸下移,煅燒一定的時(shí)間即得輕燒鎂產(chǎn)品,由爐低卸出,產(chǎn)品質(zhì)量無法保證。
[0004]此種爐窯生產(chǎn)輕燒鎂存在很多弊端:(I)原料利用率不高,入料粒度大多為100?300mm的塊料,這種情況不僅造成粉料的浪費(fèi),在生產(chǎn)過程中,由于粒度大,傳熱不均勻,經(jīng)常出現(xiàn)局部欠燒現(xiàn)象,造成資源浪費(fèi)和產(chǎn)品質(zhì)量下降,且能耗過高;(2)因爐內(nèi)煤炭的燃燒靠爐底吸入的自然風(fēng)量助燃,難以保證煤充分燃燒所需的氧氣,會(huì)造成煤的不完全燃燒,或因煤量偏低,形成過剩燃燒,造成局部高溫現(xiàn)象,使物料局部過燒;(3)自動(dòng)化程度低,環(huán)境污染嚴(yán)重。主要體現(xiàn)在粉塵和煙氣的無組織排放,不僅污染周邊環(huán)境,還對(duì)當(dāng)?shù)氐木用窈凸ぷ魅藛T造成健康傷害;(4)主要體現(xiàn)在產(chǎn)品輕燒鎂含量低,活性不高,產(chǎn)品附加值不高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供用于生產(chǎn)輕燒氧化鎂的內(nèi)燃?xì)鉄Q窯。
[0006]上述目的是通過下述方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種用于生產(chǎn)輕燒氧化鎂的內(nèi)燃?xì)鉄Q窯,其特征在于,所述豎窯的爐體從上到下包括預(yù)熱段、恒溫段和冷卻段,所述爐體的頂部設(shè)有料倉(cāng),所述料倉(cāng)下方設(shè)有布料器,所述爐體頂部側(cè)面設(shè)有煙氣出口,所述爐體底部設(shè)有出料口 ;所述爐體內(nèi)襯耐火磚,所述耐火磚與所述爐體的外殼間填充有纖維氈;所述爐體的中部恒溫段呈鼓形凸起,恒溫段的中心設(shè)置有內(nèi)筒燃燒器,所述內(nèi)筒燃燒器呈錐形并且頂端和底部分別通過十字供臺(tái)與爐壁相結(jié)合;在所述爐體下部的冷卻段上部側(cè)面設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口,在所述冷卻段下部側(cè)面設(shè)有空氣進(jìn)□。
[0008]根據(jù)上述的豎窯,其特征在于,所述爐體的外殼是由普通鋼板焊制的圓筒。
[0009]根據(jù)上述的豎窯,其特征在于,所述空氣進(jìn)口通過管道連接爐體內(nèi)的塔形布風(fēng)器。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果:
[0011](I)能耗低:由于入窯塊度的減小,傳熱半徑縮短,煅燒溫度能得到一定程度的降低,物料在高溫區(qū)的煅燒時(shí)間也可縮短,有利于能耗的降低;
[0012](2)熱利用率高:助燃空氣從爐體底部進(jìn)入向上流動(dòng),與物料形成逆流充分冷卻物料,同時(shí)提高自身溫度,余熱得到充分回收;塊料從上向下移動(dòng),高溫?zé)煔鈴南孪蛏狭鲃?dòng),整體呈大逆流,排煙溫度只有80?100°C,換熱充分;
[0013](3)產(chǎn)品附加值提高:窯體中部為恒溫段。煙氣由中間布焰器橫向流經(jīng)過物料,從而形成一個(gè)恒溫區(qū),有助于降低局部高溫,減少過燒現(xiàn)象和欠燒現(xiàn)象,產(chǎn)品純度提高;
[0014](4)產(chǎn)品活性好:窯底部設(shè)有冷卻段,冷風(fēng)由塔形布風(fēng)器進(jìn)入對(duì)高溫熟料快速冷卻,保證了產(chǎn)品的活性;
[0015](5)環(huán)保:新型豎窯以較清潔的氣體為燃料,且爐體密閉性好,排放污染少;煙氣在窯內(nèi)經(jīng)過物料的過濾除塵,排出的廢氣中含塵較少。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]參見圖1,本實(shí)用新型的用于生產(chǎn)輕燒氧化鎂的內(nèi)燃?xì)鉄Q窯,其爐體4從上到下包括預(yù)熱段1、恒溫段II和冷卻段III,爐體4的頂部設(shè)有料倉(cāng)I和布料器3,爐體4的頂部側(cè)面設(shè)有煙氣出口 2,爐體底部設(shè)有出料口 9。爐體4內(nèi)襯耐火磚,耐火磚與爐體的外殼間填充有纖維氈。爐體的中部恒溫段呈鼓形凸起,恒溫段的中心設(shè)置有內(nèi)筒燃燒器5,內(nèi)筒燃燒器5呈錐形并且頂端和底部分別通過十字供臺(tái)6與爐壁相結(jié)合;在爐體5下部的冷卻段III上部側(cè)面設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口 11,燃?xì)馔ㄟ^燃?xì)獬隹?7進(jìn)入恒溫段II,在冷卻段III下部側(cè)面設(shè)有空氣進(jìn)口 8。爐體4的外殼是由普通鋼板焊制的圓筒。
[0018]下面結(jié)合實(shí)例說明本實(shí)用新型的使用過程。篩分后直徑3(T80mm的菱鎂礦從爐頂料倉(cāng)I裝入窯內(nèi),通過傘形布料器3均勻分布后,由上向下運(yùn)行,依次經(jīng)過預(yù)熱段1、恒溫段II和冷卻段III。預(yù)熱段I中物料先被煙氣干燥,隨后隨著下行溫度不斷升高。在恒溫段II,物料被來自于內(nèi)筒燃燒器5的約1100°C的煙氣橫向流過加熱,物料在這一階段煅燒完全分解。煅后熟料繼續(xù)下行進(jìn)入冷卻段III,在冷卻段物料被常溫的空氣快速冷卻。冷卻后的物料溫度為150?200°C,由爐底出料口 9排出爐膛,作為輕燒鎂產(chǎn)品。
[0019]常溫的空氣由爐底的塔形布風(fēng)器8進(jìn)入爐體,空氣由下向上運(yùn)行,如圖1中箭頭所示,這個(gè)過程中快速冷卻物料,同時(shí)回收物料的熱量提高自身溫度,預(yù)熱后的空氣上升進(jìn)入內(nèi)筒燃燒器助燃。燃?xì)饨?jīng)燃?xì)夤苡蓢娮靽娙雰?nèi)筒燃燒器5與熱的空氣發(fā)生燃燒反應(yīng)生成1100°C左右的煙氣。煙氣由內(nèi)筒燃燒器5壁上的氣孔進(jìn)入爐膛,煙氣在爐膛內(nèi)上升,因?yàn)閮?nèi)筒燃燒器具有一定的高度,所以在爐膛內(nèi)會(huì)形成一定高度的恒溫區(qū)域。煙氣繼續(xù)上升到預(yù)熱段加熱物料,同時(shí)煙氣被冷卻。到爐膛頂部煙氣被冷卻到100°C以下,經(jīng)由排煙口排出。
【權(quán)利要求】
1.一種用于生產(chǎn)輕燒氧化鎂的內(nèi)燃?xì)鉄Q窯,其特征在于,所述豎窯的爐體從上到下包括預(yù)熱段、恒溫段和冷卻段,所述爐體的頂部設(shè)有料倉(cāng),所述料倉(cāng)下方設(shè)有布料器,所述爐體頂部側(cè)面設(shè)有煙氣出口,所述爐體底部設(shè)有出料口 ;所述爐體內(nèi)襯耐火磚,所述耐火磚與所述爐體的外殼間填充有纖維氈;所述爐體的中部恒溫段呈鼓形凸起,恒溫段的中心設(shè)置有內(nèi)筒燃燒器,所述內(nèi)筒燃燒器呈錐形并且頂端和底部分別通過十字供臺(tái)與爐壁相結(jié)合;在所述爐體下部的冷卻段上部側(cè)面設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口,在所述冷卻段下部側(cè)面設(shè)有空氣進(jìn)□。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎窯,其特征在于,所述爐體的外殼是由普通鋼板焊制的圓筒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎窯,其特征在于,所述空氣進(jìn)口通過管道連接爐體內(nèi)的塔形布風(fēng)器。
【文檔編號(hào)】C04B2/12GK203487047SQ201320518003
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】張喜悅, 張希彬, 馬欣剛 申請(qǐng)人:北京科太亞洲生態(tài)科技有限公司