專利名稱:隔焰式內(nèi)膽焙燒爐的制作方法
技術領域:
本實用新型屬工業(yè)加熱爐的設計制造技術領域,具體為一種有煙煤隔焰燃燒中溫爐。
以氧化鋅礦石為原料生產(chǎn)氧化鋅,普遍采用“直接法”工藝,其主要設備是韋氏鋅氧爐,這是一種向上鼓風的固定床柵式爐。生產(chǎn)過程如下氧化鋅礦粉加無煙煤配料制成團礦,置于爐柵上還原揮發(fā),鋅蒸氣自爐喉逸出,在氧化室內(nèi)靠自然通風燃燒氧化。煙氣經(jīng)冷卻煙巷(巷頂有冷卻水箱)、沉降室、冷卻室,最后由抽風機送布袋收粉后排空。從煙氣中收集粉末氧化鋅是一個周期性作業(yè)過程。冷卻室粉及布袋粉皆為產(chǎn)品。由于礦石中伴生的低熔點有價金屬如Pb、Cd以及燃料和礦物中所含硫份都一道進入成品,成為雜質組份,致使產(chǎn)品很難達到等級品的質量標準,其用途受到限制。目前,用該工藝生產(chǎn)的氧化鋅產(chǎn)品品位一般低于95%(ZnO含量)。
為了能把用“直接法”生產(chǎn)的氧化鋅粉品質提高到三級品(98%)以上,采用加熱爐進行深加工是一條有效途徑。由于在處理溫度下,氧化鋅會與鐵反應生成鐵酸鋅,因此氧化鋅的熱加工提純不能使用已有的電熱絲加熱爐和爐膛內(nèi)裝有不銹鋼馬弗罐的爐子,否則它們將會快速損壞。而使用硅碳棒電熱元件加熱爐,不但耗電量大,而且難以進行大規(guī)模生產(chǎn)?,F(xiàn)有的各種燃料爐,因其燃燒產(chǎn)物直接進入爐膛,也不能用于氧化鋅的提純加工。
本實用新型的目的在于為氧化鋅的熱加工提純,以及其它需要在中低溫與火焰隔絕進行焙燃的物料(如氧化銻、活性碳等)的加工,提供一種可進行工業(yè)化生產(chǎn)、結構簡單,不消耗電能的加熱爐,以滿足生產(chǎn)急需。
本實用新型為一隔焰燃燒式具有內(nèi)膽的爐子。內(nèi)膽設在爐子的中部,內(nèi)膽底板之下為火道,為使內(nèi)膽升溫快,也可于一側內(nèi)膽壁之外再加設火道?;鸬琅c爐子下部的燃燒室相通。內(nèi)膽拱頂與爐子拱頂之間為夾拱火道,火道與夾拱火道由內(nèi)膽尾部與爐子尾部之間的夾道相貫通。夾拱火道的另一端還通過垂直煙道而與爐子底部的水平煙道相連通。爐頂設有通過加料巷道而與內(nèi)膽垂直連通的加料口,在未布有火道的一側內(nèi)膽壁上開有操作門。操作門個數(shù)以方便操作為準。根據(jù)工藝需要,在該側內(nèi)膽壁上還可開有雜質排放孔。內(nèi)膽底板材料為高鋁耐火板或碳化硅板。筑爐工藝與普通燃料爐相同。可采取強制送風。也可采用自然通風,但后者對煙囪要求較高。本專業(yè)普通技術人員可根據(jù)具體的被加工物料類別,所要求的生產(chǎn)能力等按通常的方法計算確定燃燒室體積、爐柵面積、耗煤量、火道個數(shù),內(nèi)膽面積及各部尺寸,以滿足使用要求。
工作過程有煙煤在燃燒室內(nèi)燃燒,火焰經(jīng)過火道加熱內(nèi)膽底板,并加熱一側內(nèi)膽壁。燃燒產(chǎn)物再經(jīng)夾道上翻至上部夾拱火道,繼續(xù)加熱(或保溫)內(nèi)膽拱頂,然后依次經(jīng)垂直煙道與水平煙道至煙囪排出大氣。物料由加料口加入,在內(nèi)膽內(nèi)焙燒,與火焰及燃燒產(chǎn)物完全隔絕。雜質經(jīng)雜質排放孔排出。加工產(chǎn)物由操作門出料。加工過程中,可打開操作門用工具翻動物料。添加劑也從操作門投入。
本實用新型為火法提純氧化鋅,以及為其他物料的中低溫焙燒加工,提供了一種能使被加工物料與燃燒火焰完全隔絕的爐子,不但可進行大規(guī)模生產(chǎn),而且具有投資小、不消耗電能,可充分利用我國豐富的燃料資源,筑造容易等優(yōu)點。
圖1為實施例的縱剖圖。圖2為實施例的橫剖圖。
以下結合附圖,通過實施例進一步說明本實用新型。
實施例。本設備已用于工業(yè)性生產(chǎn),爐子結構見
圖1和圖2。內(nèi)膽〔9〕的下方為3條火道〔3〕,內(nèi)膽一側外壁也佈有一條火道〔3〕。燃燒室〔1〕的下面為燃燒室爐底〔2〕。操作門〔8〕共4道。加料巷道〔7〕為圓柱形?!?〕為夾拱火道,〔5〕為垂直煙道,〔6〕為水平煙道,〔10〕為夾道,〔11〕為雜質排放孔?!?〕位于〔2〕的底部,水平設置,〔5〕與〔6〕垂直相通?!?〕一端封閉,另一端與煙囪相通。爐柵面積為1.14米2,燃燒室高度為1.5米,內(nèi)膽有效面積為5.56米2。使用發(fā)熱值為5600千卡/千克的有煙煤,耗煤量120千克/小時。
經(jīng)生產(chǎn)驗證,本設備能對含硫、鉛、鎘的低度氧化鋅進行深加工處理,凡不低于95%(含ZnO量)的氧化鋅,經(jīng)過加工,可提高純度2~4%,能夠適應提純需要。
氧化鋅焙燒時,內(nèi)膽溫度控制在750~850℃(可用熱電偶配毫伏計測溫,人工控制加煤量),并加入數(shù)種添加劑(占入爐物料重量的2~5%),以排除所含的硫,部份排除鉛、鎘,從而實現(xiàn)提純。
下面的數(shù)據(jù)取自實際生產(chǎn)檢驗結果入爐前氧化鋅品位(重量%)949596969797加工后氧化鋅品位(重量%)989898999999.5加工后產(chǎn)品白度增加,達到要求。
權利要求1.隔焰式內(nèi)膽焙燒爐,其特征在于a.內(nèi)膽設在爐子的中部,內(nèi)膽底板之下為火道,火道與爐子下部的燃燒室相通,b.內(nèi)膽拱頂與爐子拱頂之間為夾拱火道,火道與夾拱火道由內(nèi)膽尾部之間的夾道相貫通,c.夾拱火道的另一端通過垂直煙道而與爐子底部的水平煙道相連通,d.爐頂設有通過加料巷道而與內(nèi)膽垂直連通的加料口,在一側內(nèi)膽壁上開有操作門。
2.如權利要求1所述的焙燒爐,其特征在于在未開有操作門的一側內(nèi)膽壁之外加設有一條火道。
3.如權利要求2所述的焙燒爐,其特征在于在有操作門的一側內(nèi)膽壁上開有雜質排放孔。
4.如權利要求2所述的焙燒爐,其特征在于內(nèi)膽底板材料為高鋁耐火板或碳化硅板。
5.如權利要求4所述的焙燒爐,其特征在于a.內(nèi)膽底板之下的火道〔3〕為三條,b.操作門〔8〕共4道,C.加料巷道〔7〕為圓柱形。
6.如權利要求5所述的焙燒爐,其特征在于爐柵面積1.14米2,燃燒室高度1.5米,內(nèi)膽有效面積5.56米2。
專利摘要本實用新型屬一種有煙煤隔焰燃燒中溫爐。有煙煤在爐膛內(nèi)燃燒,火焰經(jīng)過火道加熱內(nèi)膽底板,并加熱一側內(nèi)膽壁,燃燒產(chǎn)物從內(nèi)膽尾部夾道上翻至上部雙拱內(nèi)夾道,繼續(xù)加熱內(nèi)膽拱頂,然后經(jīng)煙道至煙囪排出。物料由上部加入,爐子一側開有操作門。本實用新型為火法提純氧化鋅,以及為其他物料的中低溫焙燒加工,提供了一種能使被加工物料與燃燒火焰完全隔絕的爐子,能完全滿足工藝要求和實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn),并且投資小,不耗電,筑造簡單。
文檔編號F27B13/02GK2035073SQ8820593
公開日1989年3月29日 申請日期1988年5月16日 優(yōu)先權日1988年5月16日
發(fā)明者鄭乃勤, 沈參雄, 沈德榮 申請人:昆明云通磷酸鹽廠