專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于回收鉛玻璃的還原爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬鉛回收技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于回收鉛玻璃的還原爐。
背景技術(shù)：
鉛玻璃由于PbO的特性，使得玻璃具有高折射率、高透過(guò)率，高色散、高比重等特性，目前廣泛應(yīng)用于各種光學(xué)玻璃，燈飾玻璃、飾品玻璃、電光源玻璃以及電子玻璃。鉛玻璃的組成式為=RmOn-PbO-SiO2 (B2O3)。式中SiO2 (B2O3)，即氧化硅(氧化硼)，稱(chēng)網(wǎng)絡(luò)形成物， 是構(gòu)成玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基本單元。RmOn，代表堿、堿土、稀土金屬的金屬氧化物，是使玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化、達(dá)到調(diào)整特性的網(wǎng)絡(luò)修改物。PbO即氧化鉛，為特征成分，賦予玻璃基本特性。隨PbO含量的增加，玻璃的密度、折射率、色散、介電常數(shù)、對(duì)X射線和γ射線吸收系數(shù)等性能指標(biāo)值增加；其硬度、高溫粘度、軟化溫度、化學(xué)穩(wěn)定性等指標(biāo)值降低；致使玻璃成型料性變長(zhǎng)、著色劑色彩鮮艷、表面光澤增加、敲擊聲清脆。一般根據(jù)氧化鉛含量分為高鉛(PbO30% ),中鉛玻璃(PbO18% )，和低鉛玻璃(PbO%> 5% )等。但由于鉛的毒害性，如何回收鉛玻璃，使鉛玻璃的廢棄物不影響環(huán)境，一直是國(guó)內(nèi)乃至國(guó)外急于解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是回收鉛玻璃，使鉛玻璃的廢棄物不影響環(huán)境， 提供一種通過(guò)熔融法，利用高溫下還原劑還原PbO成Pb，并在液態(tài)下實(shí)現(xiàn)分離并回收利用， 實(shí)現(xiàn)變廢為寶的還原爐。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是提供一種用于回收鉛玻璃的還原爐，所述還原爐包括熔化池和下沉池，所述熔化池設(shè)置于下沉池之上并與其相通，所述熔化池上設(shè)置有加料口、側(cè)插電極和底插電極；所述加料口設(shè)置在熔化池一側(cè)面上，與其相鄰的一對(duì)側(cè)面上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有側(cè)插電極，所述底插電極設(shè)置在熔化池的底面；所述下沉池的一側(cè)設(shè)置有鉛減壓室，另側(cè)設(shè)置有上升道；所述上升道底端設(shè)置有鼓泡裝置，其上部設(shè)置有上升道排氣口 ；所述熔化池和下沉池外壁設(shè)置有保溫層。所述熔化池采用電熔鋯鋼剛玉磚為內(nèi)襯，熔化池爐頂采用莫來(lái)石磚砌筑的碹頂結(jié)構(gòu)。所述鉛減壓室一側(cè)開(kāi)設(shè)有觀測(cè)孔和流鉛口，且觀測(cè)孔設(shè)置在所述流鉛口之上。所述上升道的上端開(kāi)設(shè)有玻璃流出口和玻璃供料道，所述玻璃供料道與玻璃流出口相通。所述側(cè)插電極和底插電極為鉬電極。有益效果(1)、采用全電熔法回收鉛玻璃的鉛，在回收過(guò)程排放物少，熱效率高，能耗低；(2)、該窯爐設(shè)計(jì)為熔融法回收，因此對(duì)鉛玻璃中的鉛含量要求不高，可以分別或同時(shí)還原低鉛、中鉛或高鉛玻璃；[0013](3)、通過(guò)窯爐結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，并容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化處理；(4)、該窯爐設(shè)計(jì)的日回收鉛玻璃0. 2 50噸，日處理量范圍寬，可用于各種用途的鉛玻璃回收；(5)、該窯爐設(shè)計(jì)可以對(duì)廢玻璃進(jìn)行再利用，可以根據(jù)需要制備成建筑用玻璃磚或玻璃碎渣。

圖1為本實(shí)用新型還原爐的主視圖。圖2為本實(shí)用新型還原爐的俯視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。如圖1和圖2所示一種用于回收鉛玻璃的還原爐，所還原爐包括熔化池2和下沉池6，熔化池2設(shè)置于下沉池6之上并與其相通，熔化池2上設(shè)置有加料口 1、側(cè)插電極4和底插電極5 ；加料口 1設(shè)置在熔化池2 —側(cè)面上，與其相鄰的一對(duì)側(cè)面上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有側(cè)插電極4，所述底插電極5設(shè)置在熔化池2的底面；下沉池6的一側(cè)設(shè)置有鉛減壓室7，另側(cè)設(shè)置有上升道11 ；上升道11底端設(shè)置有鼓泡裝置16，其上部設(shè)置有上升道排氣口 12 ；在熔化池 2和下沉池6的外壁設(shè)置有起到保溫作用的保溫層10，通過(guò)保溫層10的保溫作用使其充分進(jìn)行爐內(nèi)相應(yīng)反應(yīng)。熔化池2采用電熔鋯銀剛玉磚為內(nèi)襯3，熔化池爐頂17采用莫來(lái)石磚砌筑的碹頂結(jié)構(gòu)，在熔化池爐頂17的下方設(shè)置有加料口 1，通過(guò)加料口 1添加箱體的鉛玻璃；在鉛減壓室7 —側(cè)開(kāi)設(shè)有觀測(cè)孔8和流鉛口 9，且觀測(cè)孔8設(shè)置在所述流鉛口 9之上，上升道11的上端開(kāi)設(shè)有玻璃流出口 15和玻璃供料道14，并且留有一玻璃流出口空間13，玻璃供料道14 與玻璃流出口 15相通，經(jīng)還原后的玻璃從玻璃流出口 15中流出。本實(shí)用新型根據(jù)鉛玻璃還原的特點(diǎn)，結(jié)合玻璃全電熔爐結(jié)構(gòu)，通過(guò)鉛比重大，在窯爐底部設(shè)置鉛流出口 9，通過(guò)上升道11排出最后無(wú)鉛廢棄物。通過(guò)本實(shí)用新型的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)在窯爐底部連續(xù)流出液體金屬鉛，在窯爐側(cè)上方連續(xù)流出無(wú)鉛玻璃廢棄物。熔化池2由鋯剛玉電熔磚組成，并利用鉬電極作為加熱電極，實(shí)現(xiàn)玻璃的熔化。整個(gè)熔化池2負(fù)責(zé)把鉛玻璃熔化鉛玻璃液，通過(guò)在高溫下與C粉或鐵屑還原劑作用實(shí)現(xiàn)氧化鉛到金屬鉛的轉(zhuǎn)變。下沉池6用于排出還原后的金屬鉛，因鉛的比重高，會(huì)沉積在窯爐底部，借助液體鉛的流動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)在側(cè)底部實(shí)現(xiàn)連續(xù)流出。鉛減壓室8是因?yàn)殂U的比重大，為11. 5g/cm3，直接在窯爐底部排出會(huì)有很大的壓力，這樣會(huì)出現(xiàn)流量不穩(wěn)定，很難控制流量，特別是難控制液體鉛與上層玻璃液的界面，該界面過(guò)低，玻璃液會(huì)直接從底部排出，造成事故；該界面過(guò)高會(huì)造成底部電極短路，使得電氣設(shè)備損壞等特點(diǎn)。因此通過(guò)側(cè)面的鉛減壓室7，不僅降低了液體鉛的壓力，也可以在線檢測(cè)鉛_玻璃液的界面，實(shí)現(xiàn)液體鉛連續(xù)、平穩(wěn)從側(cè)底部流出。上升道11是考慮玻璃廢料，特別是無(wú)鉛玻璃比重輕，在窯爐上部，通過(guò)自身浮力通過(guò)上升道11來(lái)實(shí)現(xiàn)玻璃與鉛分離。玻璃供料道14主要用于排出玻璃廢棄物，根據(jù)廢氣物的特性，可以進(jìn)行廢物利用，如制備成建筑用保溫玻璃磚等，也可以直接制成玻璃碎渣用于鋪路等。鼓泡裝置16用于促進(jìn)PbO的徹底還原，為了實(shí)現(xiàn)鉛玻璃還原徹底，在最后部位還要利用鼓泡裝置16，通過(guò)鼓進(jìn)CO或H2等還原性氣體，實(shí)現(xiàn)玻璃廢料達(dá)到含PbO低于0. 5 %。 真正實(shí)現(xiàn)鉛玻璃無(wú)鉛化處理。實(shí)施例結(jié)合圖1和圖2所示當(dāng)鉛玻璃通過(guò)加料口 1加入鉛玻璃還原爐熔化池2后，熔化池2由四周為內(nèi)襯3和熔化池爐頂17組成，經(jīng)過(guò)側(cè)插電極4和底插電極5的電功率使得玻璃熔化成液態(tài)，在高溫液態(tài)下氧化鉛被還原劑還原成金屬鉛，由于鉛比重較重，與玻璃體開(kāi)始分離，其中金屬鉛下沉至下沉池6中，在重力作用下逐漸流向鉛減壓室7流動(dòng)，通過(guò)鉛減壓室7的觀察孔8觀察鉛液面高低，最后液態(tài)鉛通過(guò)流鉛口 9流出還原爐。而無(wú)鉛的玻璃廢液由于比重較輕，逐漸通過(guò)上升道11，經(jīng)過(guò)鼓泡結(jié)構(gòu)16鼓入還原性氣體進(jìn)行再次還原，再次還原生成的金屬鉛由于重力作用會(huì)流入下沉池6，還原生產(chǎn)的氣體通過(guò)排氣口 12排出。廢玻璃液最后進(jìn)入玻璃供料道14，并最后在玻璃流出口 15處流出， 完成鉛玻璃的鉛與玻璃的分離。
權(quán)利要求1.一種用于回收鉛玻璃的還原爐，所述還原爐包括熔化池(2)和下沉池(6)，所述熔化池( 設(shè)置于下沉池(6)之上并與其相通，其特征在于，所述熔化池( 上設(shè)置有加料口(I)、側(cè)插電極(4)和底插電極(5)，所述加料口(1)設(shè)置在熔化池( 一側(cè)面上，與其相鄰的一對(duì)側(cè)面上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有側(cè)插電極G)，所述底插電極( 設(shè)置在熔化池( 的底面；所述下沉池(6)的一側(cè)設(shè)置有鉛減壓室(7)，另側(cè)設(shè)置有上升道(11)；所述上升道(11)底端設(shè)置有鼓泡裝置(16)，其上部設(shè)置有上升道排氣口(1 ；所述熔化池( 和下沉池(6)外壁設(shè)置有保溫層(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于回收鉛玻璃的還原爐，其特征在于，所述熔化池(2) 采用電熔鋯剛玉磚為內(nèi)襯(3)，熔化池爐頂(17)采用莫來(lái)石磚砌筑的碹頂結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于回收鉛玻璃的還原爐，其特征在于，所述鉛減壓室 (7) 一側(cè)開(kāi)設(shè)有觀測(cè)孔⑶和流鉛口(9)，且觀測(cè)孔⑶設(shè)置在所述流鉛口(9)之上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于回收鉛玻璃的還原爐，其特征在于，所述上升道(II)的上端開(kāi)設(shè)有玻璃流出口(1 和玻璃供料道(14)，所述玻璃供料道(14)與玻璃流出口 (15)相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于回收鉛玻璃的還原爐，其特征在于，所述側(cè)插電極 (4)和底插電極(5)為鉬電極。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于回收鉛玻璃的還原爐，該還原爐包括熔化池和下沉池，熔化池設(shè)置于下沉池之上并與其相通，所述熔化池上設(shè)置有加料口、側(cè)插電極和底插電極；所述加料口設(shè)置在熔化池一側(cè)面上，與其相鄰的一對(duì)側(cè)面上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有側(cè)插電極，所述底插電極設(shè)置在熔化池的底面；所述下沉池的一側(cè)設(shè)置有鉛減壓室，另側(cè)設(shè)置有上升道；所述上升道底端設(shè)置有鼓泡裝置，其上部設(shè)置有上升道排氣口。本實(shí)用新型采用全電熔法回收鉛玻璃的鉛，在回收過(guò)程排放物少，熱效率高，能耗低；通過(guò)窯爐結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，并容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化處理；該窯爐設(shè)計(jì)的日回收鉛玻璃0.2～50噸，日處理量范圍寬，可用于各種用途的鉛玻璃回收。
文檔編號(hào)C22B7/00GK201952472SQ201020684598
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者孫成果, 寧偉, 汪慶衛(wèi), 羅理達(dá), 路飛, 陳健 申請(qǐng)人:東華大學(xué)