專利名稱：一種礦熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冶煉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種可以用于冶煉各種非金屬的礦熱爐。
背景技術(shù)：
礦熱爐是借電流通過電極在相互之間產(chǎn)生電弧，和借電極與爐渣接觸的電阻以及爐渣本身的電阻產(chǎn)生熱能來熔煉礦石和金屬的熱エ設(shè)備。礦熱爐主要由爐體、短網(wǎng)、爐體傾動裝置、爐蓋提升、旋轉(zhuǎn)裝置、電極壓放及升降裝置、礦熱爐變壓器、各種電器設(shè)備以及裝料系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)等輔助系統(tǒng)組成。工作時電極下端埋在爐料內(nèi)，通過石墨電極向爐內(nèi)輸入電能，以電極端部和爐料之間發(fā)生的電弧為熱源進行加熱，除電極與爐料間的電弧發(fā)出熱量外，電流通過爐料時爐料電阻也產(chǎn)生相當(dāng)大的熱量。礦熱爐利用電能轉(zhuǎn)化為熱能，能夠避免燃料對熔體的污染，效率比較高；輸入功率可以調(diào)節(jié)，能耗 低，容易實現(xiàn)加熱自動化；靠電弧加熱，冶煉溫度高，能滿足各種要求的材料的冶煉；材料的化學(xué)成分可以人為控制。礦熱爐以電能為熱源，是ー種耗電量巨大的エ業(yè)設(shè)備，放電形成電弧時能量很集中，弧區(qū)溫度在3000°C以上。近十幾年來，世界上礦熱爐冶煉技術(shù)發(fā)展相當(dāng)迅速，隨著礦熱爐設(shè)備的改進、冶煉技術(shù)的提高以及電カエ業(yè)的發(fā)展，高生產(chǎn)率、高生產(chǎn)節(jié)奏和高利用系數(shù)及低消耗、低成本已日益成為礦熱爐冶煉技術(shù)發(fā)展的重要方向，新技術(shù)、新エ藝、新爐型設(shè)備不斷涌現(xiàn)，而且出現(xiàn)了超高功率礦熱爐。礦熱爐的大型化、節(jié)能、綜合利用是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，對降低一次性投資，減少人力資源，節(jié)能降耗均有利。目前，國外如瑞典、巴西、南非等國都已有60MVA以上容量的大型礦熱爐。這同時也對礦熱爐相關(guān)設(shè)備都提出了更為苛刻的要求，特別是礦熱爐爐體，在運行過程中爐底和爐墻除了受到高溫作用外，還遭受裝料的撞擊、爐渣與熔融液體流動時的沖刷和化學(xué)侵蝕作用，因此所用材料應(yīng)具有較高的耐火度和較高的荷重軟化溫度，較好的熱穩(wěn)定性以及抵抗?fàn)t渣侵蝕的能力。由于礦熱爐爐體內(nèi)部溫度較高，加上爐體缺少隔熱材料的防護，造成爐體表面溫度較高，為了降低爐體表面溫度，改善工作環(huán)境，通常需要在礦熱爐外圍進行水冷，使設(shè)備的安全性降低，而且目前的礦熱爐多數(shù)采用爐蓋和爐體分離式的結(jié)構(gòu)，從中間空隙處煙氣帶走了大量熱量，爐蓋采用水冷或者重質(zhì)澆注料防護也造成了熱量散失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供ー種保溫隔熱性能好、熱量利用率高的礦熱爐。本發(fā)明的礦熱爐，其爐體由爐蓋、爐門、流槽、爐壁和爐底組成，關(guān)鍵在于所述爐蓋的內(nèi)襯由輕質(zhì)隔熱澆注料制成，以提高節(jié)能效果。為進一歩提高節(jié)能效果，所述爐門的內(nèi)襯由輕質(zhì)澆注料制成。為進一歩提高節(jié)能效果，所述爐底由輕質(zhì)隔熱層和致密工作層組成。為進一歩提高節(jié)能效果，所述爐壁由輕質(zhì)隔熱層和致密工作層組成或由致密工作層組成。
具體來說，所述致密工作層是燒成磚或不燒磚或搗打料或澆注料。具體來說，所述輕質(zhì)隔熱層采用的骨料為氧化鋯空心球、氧化鋁空心球、鎂鋁空心球、剛玉空心球、鋁鈣空心球、鎂鋁鈣空心球、鋁鈦空心球、鎂鈣空心球、鎂鉻空心球、鉻剛玉空心球、鋯剛玉空心球、鎂鈦空心球、氧化鎂空心球、氧化鈣空心球中的ー種或ー種以上的混合物。本發(fā)明制備的礦熱爐采用空心球輕質(zhì)隔熱材料對礦熱爐爐體和爐蓋進行全封閉化設(shè)計后，降低了爐體表面散熱和輻射散熱，提高了礦熱爐的熱效率，能夠適應(yīng)多種材料的冶煉，同時能夠保證設(shè)備安全可靠運行。


圖1、2是本發(fā)明的兩種礦熱爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發(fā)明的具體實施方式
如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進ー步的詳細(xì)說明。實施例I :
如圖I所示，本實施例提供了ー種礦熱爐，礦熱爐爐體由爐蓋I、爐門2、流槽3、爐壁4和爐底5組成，其中爐蓋I和爐門2的內(nèi)襯均由氧化鋁空心球澆注料澆注而成；流槽3采用石墨制成,爐壁4采用剛玉質(zhì)燒成磚砌成，爐底5采用剛玉質(zhì)澆注料澆注而成。本實施例適用于冶煉白剛玉。實施例2:
如圖2所示，本實施例提供了ー種礦熱爐，礦熱爐爐體由爐蓋I、爐門2、流槽3、爐壁4和爐底5組成，其中爐蓋I和爐門2的內(nèi)襯均由剛玉空心球澆注料澆注而成；流槽3采用石墨制成，爐壁4采用剛玉質(zhì)燒成磚砌成，爐底5由輕質(zhì)隔熱層51和致密工作層52組成，致密工作層52采用剛玉質(zhì)澆注料澆注，輕質(zhì)隔熱層51由剛玉空心球澆注料澆注而成。本實施例適用于冶煉棕剛玉。實施例3:
如圖2所示，本實施例提供了ー種礦熱爐，礦熱爐爐體由爐蓋I、爐門2、流槽3、爐壁4和爐底5組成，其中爐蓋I和爐門2的內(nèi)襯均由氧化鋯空心球澆注料澆注而成；流槽3采用水冷鋼板制成，爐壁4鋼殼外側(cè)采用外噴淋冷卻結(jié)構(gòu)，爐底5由輕質(zhì)隔熱層51和致密工作層52組成，致密工作層52采用鋯英砂搗打料，輕質(zhì)隔熱層51由氧化鋯空心球澆注料澆注。本實施例適用于冶煉氧化鋯。實施例4
如圖I所示，本實施例提供了ー種礦熱爐，礦熱爐爐體由爐蓋I、爐門2、流槽3、爐壁4和爐底5組成，其中爐蓋I和爐門2的內(nèi)襯均由氧化鋁空心球澆注料澆注而成，流槽3采用石墨材質(zhì)制成，爐壁4采用石墨磚砌成，爐底5采用剛玉質(zhì)澆注料澆注和剛玉澆注料復(fù)合而成。
本實施例適用于冶煉鋯剛玉。實施例5
如圖I所示，本實施例提供了ー種礦熱爐，礦熱爐爐體由爐蓋I、爐門2、流槽3、爐壁4和爐底5組成，其中爐蓋I和爐門2的內(nèi)襯均由剛玉空心球澆注料和氧化鋁空心球澆注料澆注而成,流槽3采用石墨材質(zhì)制成，爐壁4采用莫來石質(zhì)澆注料和剛玉空心球澆注料復(fù)合而成，爐底5采用莫來石質(zhì)澆注料澆注和剛玉空心球澆注料復(fù)合而成。 本實施例適用于冶煉莫來石。實施例6 如圖I所示，本實施例提供了ー種礦熱爐，礦熱爐爐體由爐蓋I、爐門2、流槽3、爐壁4和爐底5組成，其中爐蓋I和爐門2的內(nèi)襯均由尖晶石空心球澆注料而成，流槽3采用石墨材質(zhì)制成，爐壁4采用尖晶石燒成磚砌成，爐底5采用尖晶石質(zhì)搗打料。本實施例適用于冶煉尖晶石。實施例7
如圖2所示，本實施例提供了ー種礦熱爐，礦熱爐爐體由爐蓋I、爐門2、流槽3、爐壁4和爐底5組成，其中爐蓋I和爐門2的內(nèi)襯均由氧化鋁空心球澆注料澆注而成，流槽3采用石墨材質(zhì)制成，爐壁4采用尖晶石燒成磚砌成，爐底5由輕質(zhì)隔熱層51和致密工作層52組成，致密工作層52利用尖晶石磚砌筑，輕質(zhì)隔熱層51由剛玉空心球澆注料澆注而成。本實施例適用于冶煉尖晶石。實施例8
如圖2所示，本實施例提供了ー種礦熱爐，礦熱爐爐體由爐蓋I、爐門2、流槽3、爐壁4和爐底5組成，其中爐蓋I和爐門2的內(nèi)襯均由氧化鋁空心球澆注料澆注而成，流槽3采用石墨材質(zhì)制成，爐壁4采用剛玉燒成磚砌成，爐底5由輕質(zhì)隔熱層51和致密工作層52組成，致密工作層52采用剛玉質(zhì)搗打料，輕質(zhì)隔熱層51由剛玉空心球澆注料澆注而成。本實施例適用于冶煉鋁酸鈣。實施例9
如圖2所示，本實施例提供了ー種礦熱爐，礦熱爐爐體由爐蓋I、爐門2、流槽3、爐壁4和爐底5組成，其中爐蓋I和爐門2的內(nèi)襯均由尖晶石空心球澆注料澆注而成，流槽3采用石墨材質(zhì)制成，爐壁4采用氧化鎂燒成磚砌成，爐底5由輕質(zhì)隔熱層51和致密工作層52組成，致密工作層52采用氧化鎂質(zhì)搗打料，輕質(zhì)隔熱層51由尖晶石空心球澆注料澆注而成。本實施例適用于冶煉氧化鎂。實施例10
如圖2所示，本實施例提供了ー種礦熱爐，礦熱爐爐體由爐蓋I、爐門2、流槽3、爐壁4和爐底5組成，其中爐蓋I和爐門2的內(nèi)襯均由氧化鋁空心球澆注料澆注而成，流槽3采用鋼制水冷，爐壁4采用莫來石燒成磚砌成，并在爐壁4上設(shè)置內(nèi)循環(huán)水冷結(jié)構(gòu)，爐底5由輕質(zhì)隔熱層51和致密工作層52組成，致密工作層52采用莫來石質(zhì)搗打料，輕質(zhì)隔熱層51由剛玉空心球澆注料澆注而成。本實施例適用于冶煉鋯莫來石。實施例11
如圖2所示，本實施例提供了ー種礦熱爐，礦熱爐爐體由爐蓋I、爐門2、流槽3、爐壁4和爐底5組成，其中爐蓋I和爐門2的內(nèi)襯均由氧化鋁空心球澆注料澆注而成，流槽3采用石墨材質(zhì)制成，爐壁4采用高鋁復(fù)合磚砌成，并在爐壁4上設(shè)置內(nèi)循環(huán)水冷結(jié)構(gòu)，爐底5由輕質(zhì)隔熱層51和致密工作層52組成，致密工作層52采用莫來石磚，輕質(zhì)隔熱層51由高鋁空心球澆注料澆注而成。本實施例適用于冶煉高鈦渣。
實施例12
如圖2所示，本實施例提供了ー種礦熱爐，礦熱爐爐體由爐蓋I、爐門2、流槽3、爐壁4和爐底5組成，其中爐蓋I和爐門2的內(nèi)襯均由氧化鋁空心球澆注料澆注而成，流槽3采用石墨材質(zhì)制成，爐壁4采用堿性復(fù)合磚砌成，并在爐壁4上設(shè)置內(nèi)循環(huán)水冷結(jié)構(gòu)，爐底5由輕質(zhì)隔熱層51和致密工作層52組成，致密工作層52采用莫來石質(zhì)搗打料，輕質(zhì)隔熱層51由剛玉空心球澆注料澆注而成。
權(quán)利要求
1.一種礦熱爐，其爐體由爐蓋、爐門、流槽、爐壁和爐底組成，其特征在于所述爐蓋的內(nèi)襯由輕質(zhì)隔熱澆注料制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦熱爐，其特征在于所述爐門的內(nèi)襯由輕質(zhì)澆注料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦熱爐，其特征在于所述爐底由輕質(zhì)隔熱層和致密工作層組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦熱爐，其特征在于所述爐壁由輕質(zhì)隔熱層和致密工作層組成或由致密工作層組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的礦熱爐，其特征在于所述致密工作層是燒成磚或不燒磚或搗打料或澆注料。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的礦熱爐，其特征在于所述輕質(zhì)隔熱層采用的骨料為氧化鋯空心球、氧化鋁空心球、鎂鋁空心球、剛玉空心球、鋁鈣空心球、鎂鋁鈣空心球、鋁鈦空心球、鎂鈣空心球、鎂鉻空心球、鉻剛玉空心球、鋯剛玉空心球、鎂鈦空心球、氧化鎂空心球、氧化鈣空心球中的一種或一種以上的混合物。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種保溫隔熱性能好、熱量利用率高的礦熱爐。本發(fā)明的礦熱爐，其爐體由爐蓋、爐門、流槽、爐壁和爐底組成，關(guān)鍵在于所述爐蓋的內(nèi)襯由輕質(zhì)隔熱澆注料制成，以提高節(jié)能效果。本發(fā)明制備的礦熱爐采用空心球輕質(zhì)隔熱材料對礦熱爐爐體和爐蓋進行全封閉化設(shè)計后，降低了爐體表面散熱和輻射散熱，提高了礦熱爐的熱效率，能夠適應(yīng)多種材料的冶煉，同時能夠保證設(shè)備安全可靠運行。
文檔編號F27B3/14GK102636020SQ20121013691
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月7日
發(fā)明者王家邦 申請人:蘇州羅卡節(jié)能科技有限公司