專利名稱：內(nèi)旋式煅燒爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及礦冶工程領(lǐng)域，尤其是一種窯爐。
背景技術(shù)：
我國鋼產(chǎn)量極大，富鐵礦較少，年進口量已超四億噸，而含量豐富的貧鐵 礦如褐鐵礦、赤鐵礦使用量很小，而提高貧鐵礦品位以達到冶煉要求最有效的 辦法是還原煅燒，使其磁化，再經(jīng)磁選去除雜質(zhì)。以往貧鐵礦的磁化主要利用 高爐、回轉(zhuǎn)窯、多層爐等還原煅燒，僅限于大型鋼鐵公司，且產(chǎn)量不大。對于 原礦產(chǎn)地的中小礦山，沸騰爐、反射爐、管道爐等雖己有應用，但均不成熟， 且能耗高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高效節(jié)能的內(nèi)旋式煅燒爐。本發(fā)明是以優(yōu)化燃燒和換熱為前提設(shè)計而成，加工對象為小顆粒礦砂，燃 料為普通煙煤、無煙煤。采用技術(shù)方案是燃料經(jīng)風扇磨(14)粉碎后定量沿 切線方向噴入爐膛(19)，形成旋流燃燒，帶入空氣為從空氣換熱器(16)而來的熱空氣，有利于煤粉預熱和爐膛升溫。沿爐膛周邊下落的礦砂在旋流的火焰 中快速升溫而不會燒結(jié)成塊，有利于還原和后面的磁選品位。燃燒后的煙氣沿爐膛周邊上升，在換熱室中與經(jīng)過內(nèi)旋盤(11)，小風扇(10)，固定環(huán)型斜板(13)多次拋撒的礦砂充分換熱，降溫后從排煙口 (7)排出至除塵器。灼熱的 礦砂從爐膛中心落下至燜礦室(20)，停留過程中與煤粉和一氧化碳充分反應而 形成四氧化三鐵，經(jīng)空氣換熱器(16)降溫后由底部的螺旋推進器(18)排出 爐外驟冷。燜礦室有較嚴格的溫度要求，可通過調(diào)節(jié)進煤量和進料量來控制。本發(fā)明所述內(nèi)旋式煅燒爐在現(xiàn)有所有同類設(shè)備中，能耗最低。與回轉(zhuǎn)窯相 比，每立方米有效容積日處理量超過五倍，達10噸/日以上。 一座有效內(nèi)徑一米， 總高度八米的窯爐，總重量14噸左右，日處理量50噸以上，很適合中小礦山 的實際使用。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、冷卻水進水管；2、冷卻水出水管；3、陶瓷平面密封裝置；4、 皮帶輪；5、軸承支座；6、進料管；7、排煙口； 8、爐殼；9、耐火磚；10、小 風葉；11、內(nèi)旋盤；12、空心主軸；13、固定環(huán)型斜板；14、風扇磨；15、點 火口； 16、空氣換熱器；17、鼓風機；18、螺旋推進器；19、爐膛；20、燜礦 室；21、噴粉管。具體實施方案空心主軸(12)由軸承座(5)固定在窯爐頂部，軸上裝有 內(nèi)旋盤(11)，盤上焊有小風葉(10)，主軸(12)頂部通過陶瓷平面裝置(3) 與冷卻水進入管(1)和出水管(2)相通，經(jīng)皮帶輪(4)與電機聯(lián)結(jié)以實現(xiàn)爐 內(nèi)旋轉(zhuǎn)。礦砂經(jīng)進料管(6)落入爐內(nèi)后，經(jīng)內(nèi)旋盤(11)多次拋向爐壁，再順
固定環(huán)型斜板(13)下落，煙氣經(jīng)小風扇(10)的撓動，形成紊流，與下落的礦砂充分換熱。下落的礦砂經(jīng)燃燒室(19)頂部周圍的風口跌落到燃燒室(19) 的周邊。原煤經(jīng)風扇磨(14)從切線方向噴入爐膛，初始階段可由點火口 (15) 噴入油、氣以引火。旋流燃燒的煤粉瞬間即將下落的礦砂加熱到800攝氏度以 上，然后從中心錐口落入燜礦室(20)，未能充分燃燒的煤粒一同跌落而成為還 原劑。如還原劑不足，即從噴粉管(21)噴入煤粉以補充。冷空氣經(jīng)鼓風機(17) 進入空氣換熱器(16)，被赤熱的礦砂加熱后進入風扇磨(14)，以助燃燒。熱 礦砂經(jīng)空氣換熱器(16)降溫后，經(jīng)螺旋推進器(18)送出爐外。煙氣在與礦 砂充分換熱降溫后，經(jīng)排煙口 (7)排出至除塵器。整個爐體由鋼制圓柱型爐殼(8)和耐火磚層(9)構(gòu)成，可由工廠定型制造，現(xiàn)場就位后再外包保溫層。 按常規(guī)，爐體設(shè)計有安裝、檢修門及溫度檢測點，以保證安裝及運行。
權(quán)利要求
1、一種內(nèi)旋式煅燒爐，其特征是爐膛(19)以上的換熱段有轉(zhuǎn)動的空心軸(12)，軸上裝有多層帶有小風葉(10)的內(nèi)旋盤(11)，爐體周圍裝有固定環(huán)型斜板(13)，爐膛(19)下設(shè)燜礦室(20)。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)旋式煅燒爐，其特征是爐膛(19)為菱型圓錐體， 周邊均用耐火材料砌成，煤粉沿切線方向噴入爐膛。
3、 如權(quán)利要求l所述的一種內(nèi)旋式煅燒爐，其特征是燜礦室(20)頂部設(shè)有噴 粉管(21)，必要時噴入還原劑。
4、 如權(quán)利要求l所述的一種內(nèi)旋式煅燒爐，其特征是空心軸(12)頂部裝有陶 瓷平面密封裝置(3)、進水管(1)、出水管(2)。
全文摘要
一種內(nèi)旋式煅燒爐，它用于冶煉工程領(lǐng)域，主要是解決現(xiàn)有窯爐要么體積龐大，要么能耗太高，要么燃燒不夠穩(wěn)定等技術(shù)問題。其技術(shù)要點是燃燒室半封閉，采用旋流燃燒及換熱；煙氣與物料換熱段采用多層旋流及拋撒方式，在較小容積與較短流程中，充分換熱；保溫燜礦段采用空氣預熱器回收熱能，進一步提高熱效率。該爐結(jié)構(gòu)簡單，體積較小，維修簡便，節(jié)能顯著，用以取代回轉(zhuǎn)窯，每立方米容積日處理量增加五倍，用以取代沸騰爐，節(jié)煤、節(jié)電均達到50％，且燃燒易于控制。用于褐鐵礦、赤鐵礦的還原煅燒可大大降低生產(chǎn)成本。
文檔編號F27B1/00GK101158544SQ20071003562
公開日2008年4月9日 申請日期2007年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月23日
發(fā)明者鏑 吳 申請人:鏑 吳