專利名稱：碳素爐的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到一種碳素燒成設備，特別是一種改進的碳素爐。
碳素在工業(yè)上廣泛使用，碳素是煤炭經過1200-1300℃的無明火煅燒去除可燃燒的揮發(fā)分而形成的。碳素的煅燒或稱煉制是由專用的碳素爐來完成的?，F(xiàn)有技術中碳素爐總的來說分為兩種，即用于煅燒的火焰方向與煅燒過程中煤的運動方向一致的稱為順流式煅燒爐；反之則為逆流式煅燒爐，即煤從俗稱煅燒罐的燃燒通道中自上而下運動，火焰則自燃燒通道周圍的煅燒通道中自下而上燃燒。兩者無本質區(qū)別，目前常用的是逆流式五層或七層煅燒爐。所謂五層、七層這里指燃燒通道是具有五層或七層曲回上升的結構，即同民宅過去常用的那種火墻。燃燒通道的下方設有火爐，火爐的出火口與燃燒通道直接相聯(lián)，為了能夠利用煅燒通道中產生的可燃性揮發(fā)份，爐體內自上而下設有揮發(fā)份回收通道，其上端與煅燒通道相通，下端與燃燒通道最底層——即第一層相通。
這種碳素爐的缺點是1)煅燒溫度不均勻，不僅下層高、上層低，而且各煅燒通道內的溫度也不均勻，造成產品質量差，比電阻大至超過1400，產量也比較低；2)能耗高，必須依靠火爐供熱，不能充分利用可燃性揮發(fā)份。理論上講，如能充分利用的話，煅燒爐內的揮發(fā)份足以滿足碳素爐生產所需的全部熱量。為此人們做過大量的試驗，比如改善空氣供應，增設揮發(fā)份回收通道，但始終沒有找到一個系統(tǒng)有效的解決辦法。
本發(fā)明的目的在于提供一種煅燒溫度均勻、可充分回收利用可燃性揮發(fā)份進而既能提高產品質量又能降低能耗的一種改進的碳素爐。
本發(fā)明所述碳素爐包括長方體的爐體，爐體側下方設有若干個火爐，火爐的爐口經閘板與若干條多層曲回上升結構的火墻構成的燃燒通道相通，燃燒通道的頂端為排煙口；在燃燒通道之間夾有若干條直上直下的煅煤通道，煅煤通道的上端為入煤口，其下端為碳素出口；火爐的上方設有若干條揮發(fā)份回收通道，所述回收通道的頂端與煅煤通道相通，其特征在于燃燒通道為七層或九層；所述回收通道的下部分別經揮發(fā)份調節(jié)板與對應燃燒通道自下而上數(shù)的第1、3層或第1、3、5層相通；燃燒通道的下方設有空氣預熱道，空氣預熱道的下端設有空氣進口，其上端經一空氣調節(jié)板與對應的燃燒通道的第1或第1、2層的回轉處相聯(lián)通。
相鄰燃燒通道之間設有通氣口。
本發(fā)明由于采用了上述方案，在回收通道與燃燒通道的第1、3層(對于七層碳素爐)或第1、3、5(對于九層碳素爐)層交匯處，設置有揮發(fā)份調節(jié)板，利用其可根據揮發(fā)份的燃燒速度和燃燒效果均衡地給各層燃燒通道提供適量的熱量?；馉t設在回收通道下面，其爐口經過閘板與燃燒通道的第1層即底層相通，由回收通道的最底端過來的揮發(fā)份氣體和爐口噴出的火焰在此點交匯，點燃揮發(fā)份氣體使之在燃燒通道內燃燒；經燃燒通道第一層燃燒的揮發(fā)份再依次經過第二層、第三層時則基本燃盡，此時，經回收通道和燃燒通道第三層交匯處的揮發(fā)份調節(jié)板進來的揮發(fā)份氣體則剛好進行補充，繼續(xù)燃燒，從而可保持燃燒通道第三、四層的溫度；同樣，由第三層進來的揮發(fā)份到達第五層時基本燃盡，此時由回收通道和燃燒通道第五層交匯處過來的揮發(fā)份氣體正好可適量補充燃料，繼續(xù)保持火勢，從而使得第五、六層燃燒通道的溫度與下面各層保持均衡，由此也可使得第七、八、九層的溫度達到所需的高度，從而有效地提高了整個碳素爐的煅燒質量。特別是九層碳素爐，盡管比七層碳素爐增加了兩層高度，使煤炭在煅燒通道中煅燒的流程加長，但實際上煤炭在這一段起到了烘干、預燒的作用。
空氣預熱道的作用一方面是在用火爐加熱時可給燃燒通道補充空氣，更重要的是本發(fā)明所述碳素爐由于采用了上述結構，可以充分地利用經回收通道由煅燒爐中回收的可燃性揮發(fā)份氣體作為燃料。實驗證明僅回收的揮發(fā)份氣體便可足以維持碳素爐的正常生產，而火爐便可僅起到點火和引爐的作用，當煅煤通道內溫度升到正常時，即可通過爐口處閘板關閉火爐。
空氣調節(jié)板具有很重要的作用，通過調節(jié)空氣調節(jié)板的開度，可以控制燃燒所需的空氣開得太大冷空氣會造成壓火，開得太小，揮發(fā)份氣體不能燃燒充分，不僅會在煙道排出黑煙，更重要的是會影響煅燒和產品質量，有了空氣調節(jié)板則可以方便的進行控制。
綜上所述，本發(fā)明所述碳素爐具有煅燒溫度均勻，可充分利用廢棄的可燃性揮發(fā)份的優(yōu)點，進而能提高產品的產、質量。實驗生產證明碳素比電阻可低于1050，產量也可大幅提高，如原七層碳素爐每24小時能產碳素12噸，按本發(fā)明制造的九層爐每24小時產量可達17噸以上，具有十分顯著的效果；火爐所用的燃煤也大大減少，煙囪也不再冒黑煙。
以下結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述

圖1為本發(fā)明以燃燒通道為主面剖視的結構示意圖(豎剖)；圖2為圖1沿A-A向橫剖的結構示意圖。
本實施例所述碳素爐，包括長方體的爐體1，其外設有保溫層2，爐體1側下方設有2個火爐8，每個火爐8由爐口經閘板10向兩條九層曲回上升結構的火墻構成的燃燒通道5供熱，其頂端為排煙口；本實施例共有四條燃燒通道并立而設，每兩條之間夾有并立的三條直上直下的煅煤通道16，用來煅燒碳素的煤塊由煅煤通逆上端——即入煤口裝入進行煅燒(無明火)，最后由其下端——即碳素出口排出成品，再由輸送機構運走。本實施例共有兩組六條煅煤通道16?；馉t8的上方設有四條揮發(fā)份回收通道14，其與各煅燒通道16上端7相通；回收通道14的下部分別經揮發(fā)份調節(jié)板11、12、13與對應燃燒通道5自下而上數(shù)的第1、3、5層相通；燃燒通道5的下方設有空氣預熱道3，空氣預熱道3與燃燒通道5的結構一樣同普通民用火墻，是一種三層的曲回上升結構；空氣預熱道3的下端設有空氣進口9，其上端經空氣調節(jié)板4與對應的燃燒通道5的第1、2層的回轉處相聯(lián)通。為了使各燃燒通道5之間溫度更為均勻，相鄰燃燒通道5之間設有通氣口15。
權利要求
1.一種碳素爐，包括長方體的爐體(1)，爐體(1)側下方設有若干個火爐(8)，火爐(8)的爐口經閘板(10)與若干條多層曲回上升結構的火墻構成的燃燒通道(5)相通，燃燒通道(5)的頂端為排煙口(6)；在燃燒通道(5)之間夾有若干條直上直下的煅煤通道(16)，煅煤通道(16)的上端為入煤口，其下端為碳素出口；火爐(8)的上方設有若干條揮發(fā)份回收通道(14)，所述回收通道(14)的頂端與煅煤通道(16)相通，其特征在于燃燒通道(5)為七層或九層；所述回收通道(14)的下部分別經揮發(fā)份調節(jié)板(11、12、13)與對應燃燒通道(5)自下而上數(shù)的第1、3層或第1、3、5層相通；燃燒通道(5)的下方設有空氣預熱道(3)，空氣預熱道(3)的下端設有空氣進口(9)，其上端經一空氣調節(jié)板(4)與對應的燃燒通道(5)的第1或第1、2層的回轉處相聯(lián)通。
2.根據權利要求1所述的碳素爐，其特征在于相鄰燃燒通道(5)之間設有通氣口(15)。
3.根據權利要求1或2所述的碳素爐，其特征在于空氣預熱道(3)由三層或五層的曲回上升結構的火墻構成。
4.根據權利要求1或2所述的碳素爐，其特征在于爐體(1)內并排設有4條燃燒通道(5)，每兩條燃燒通道(5)之間與燃燒通道(5)的并聯(lián)方向相垂直夾有并排的三條煅煤通道(16)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種碳素爐,在爐體內設有若干條燃燒通道,燃燒通道兩兩之間夾有若干條煅燒通道;爐體的側下方設有火爐,火爐的爐口通過閘板與燃燒通道的第1層相通;爐體內還設有揮發(fā)份回收通道,其上端與各燃燒通道的上方相通,其下部經過數(shù)個揮發(fā)份調板與燃燒通道的第1、3或1、3、5層相通;爐體下方設有通過空氣調節(jié)板與燃燒通道的第1層相通的空氣預熱道,本碳素爐正常生產時可關閉火爐供熱而充分利用回收的揮發(fā)份做燃料維持生產,具有煅燒溫度均勻、節(jié)能、產品產、質量高的優(yōu)點。
文檔編號C01B31/02GK1339402SQ0012234
公開日2002年3月13日 申請日期2000年8月25日 優(yōu)先權日2000年8月25日
發(fā)明者孫從群 申請人:孫從群