[實用新型]真空高溫爐快速降溫裝置

有效

• 申請號: 201220737143.7
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN203021631U
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 趙維根;趙龍飛;楊學詩
• 申請（專利權）人: 嵩縣開拓者鉬業有限公司
• 主分類號: C22B34/34
• 分類號: C22B34/34;B22F9/30;F27D9/00
• 代理公司: 洛陽明律專利代理事務所 41118
• 代理人: 盧洪方

技術領域

本實用新型涉及高溫爐降溫技術領域，具體涉及一種真空高溫爐快速降溫裝置。

背景技術

在以輝鉬礦為原料采用真空分解工藝制備高純超細金屬鉬粉的過程中，首先是制備有色金屬雜質和硫含量極低的鉬粉，其步驟為：1、將輝鉬礦粉制備成球狀或塊狀，粒度為5～15mm；2、對球團進行干燥；3、真空高溫爐中制備金屬鉬，在溫度為1300～2000℃、真空度在0.01～100Pa、恒溫時間80～240min的條件下，將輝鉬礦進行真空分解生成金屬鉬；4、冷卻收集金屬鉬粉。

在輝鉬礦真空分解過程中，由于是分爐次生產，且生產溫度一般在1650℃以上，分解完成后若不經降溫直接出料不僅會對操作人員造成高溫傷害，而且金屬鉬粉在高溫條件下接觸空氣發生迅速氧化也形成物料的嚴重損耗，因此必須使每一爐分解生成的金屬鉬粉降溫至室溫后再出料，然后進行下一爐次的生產。

在現有的技術中，真空高溫爐的降溫過程往往采取自然降溫的方法進行降溫，在降溫過程中為防止金屬鉬粉氧化，又要盡量避免外界空氣進入爐內，從而導致降溫時間很長，如分解處理一爐3噸的輝鉬礦原料，分解完成后僅真空高溫爐的降溫過程就至少需要28小時，加上裝載物料、真空高溫爐升溫、分解及出料流程，完成一爐次輝鉬礦分解的生產周期一般在60小時以上，降溫過程幾乎占據生產周期的一半，使得真空高溫爐的設備利用率受限，生產效率下降，生產及人力成本極大，也制約了生產規模。

因此，有必要對真空高溫爐的結構進行改造，在保證鉬粉在真空高溫爐中質量穩定性的前提下，對真空高溫爐進行快速降溫處理，縮短降溫時間，最大限度提高生產效率。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種真空高溫爐快速降溫裝置，以克服現有技術中真空高溫爐在高溫狀態下降溫時間長、影響生產效率的弊端，使爐內物料快速降溫，從而縮短生產周期、降低勞動強度，提高生產效率。

本實用新型為解決上述技術問題采用的技術方案為：

一種真空高溫爐快速降溫裝置，其特征在于：在真空高溫爐的殼體上分別設置有循環氣體充氣口、入風口和出風口，所述真空高溫爐快速降溫裝置包括高溫風機、兩級換熱系統及管路部分，所述兩級換熱系統包括串聯的一級換熱器、二級換熱器和循環水泵，所述高溫風機、殼體、一級換熱器通過管路互相連通構成循環氣路，所述一級換熱器、二級換熱器通過管路串聯構成循環水路。

本實用新型的真空高溫爐快速降溫裝置中，用來降溫的循環氣體經循環氣體充氣口進入真空高溫爐內，在氣體循環降溫過程中，經真空高溫爐加熱的循環氣體自出風口流出，經一級換熱器換熱的循環氣體則自入風口進入，高溫風機提供循環氣體在循環氣路中的流動動力，循環水泵則提供換熱水在循環水路中的流動動力；采用本實用新型的真空高溫爐快速降溫裝置，在高溫反應結束后，通過循環氣體充氣口向高溫爐內充入氮氣、氫氣或惰性氣體等循環氣體，啟動高溫風機、循環水泵，高溫爐內的循環氣體在高溫風機的輔助下沿高溫風機、殼體、一級換熱器及相應管路構成的循環氣路不斷循環流通，經過高溫爐的熱氣體流經一級換熱器時經換熱成為冷氣體，冷氣體再流經高溫爐時與爐內熱物料換熱成為熱氣體，多次循環往復，將高溫爐內的熱量帶出，實現高溫爐的快速降溫；經一級換熱器換熱的熱水則進入二級換熱器進行二次換熱。

一種真空高溫爐快速降溫裝置，所述一級換熱器為列管換熱器，二級換熱器為板式換熱器。

一種真空高溫爐快速降溫裝置，所述循環氣體充氣口通過充氣管路連通氮氣源、氫氣源或惰性氣體源，充氣管路上設有充氣閥，采用氮氣、氫氣或惰性氣體等作為循環氣體既可以快速降低真空高溫爐內物料溫度，又能防止物料氧化。

一種真空高溫爐快速降溫裝置，所述出風口、入風口分別設于殼體的上部和下部，以使降溫氣體最大限度通過殼體內的空間，減少死角，提高降溫效率。

一種真空高溫爐快速降溫裝置，在所述二級換熱器的出水管路上設置熱泵，以利用循環水的余熱。

本實用新型的真空高溫爐快速降溫裝置：

第一，改進了原有真空高溫爐的內部構造設計，引入氮氣或惰性氣體等循環氣體氛圍及循環水路結構，加快了爐內氣體循環，提高了熱交換率，縮短了物料在高溫爐中存在時間，保證了物料在真空高溫爐中的質量穩定性，縮短了生產周期，降低了生產成本，使生產效率大大提高；

第二，由于循環氣體是在相對密閉的循環氣路中流通來實現真空高溫爐的降溫，可以在節省氮氣、氫氣或惰性氣體消耗的前提下實現爐內物料的快速降溫，從而防止了爐內物料及爐內工作設備的高溫氧化，提高了生產效率；