[實用新型]金屬鎂豎罐內外加熱蓄熱式還原爐

有效

• 申請號: 201420873052.5
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN204421605U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 徐東明;賈久勝;劉利濤;杜桂英;胡燕
• 申請（專利權）人: 徐東明;賈久勝;劉利濤
• 主分類號: F27B14/04
• 分類號: F27B14/04;C22B26/22
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

一、技術領域

本實用新型涉及金屬鎂生產行業的豎罐內外蓄熱式加熱還原煉鎂新裝備，專指金屬鎂豎罐內外加熱蓄熱式還原爐。

二、背景技術

目前，金屬鎂冶煉技術主要有兩大類：一是電解法煉金屬鎂工藝，這種工藝原料來源較稀缺，制取工藝較復雜，電耗較大，產品成本高，不被采用。二是橫罐式外熱還原法，亦稱皮江法煉金屬鎂，此法采用金屬鎂礦石為原料，煅燒后主要成分為氧化鎂，在高溫和真空狀態下用硅鐵還原出金屬鎂，金屬鎂蒸氣再結晶，取得粗鎂。球狀還原料放在密閉的耐熱鋼還原罐中，通過煤氣為熱源進行外加熱還原金屬鎂。國內應用的金屬鎂還原爐的爐型較多，根據所用燃料的不同，大體上可分為：煤氣、重油、天然氣為三種，不管是用哪一種燃料，還原爐還原罐工作室與燃燒室的溫度為1200℃-1250℃，皮江法煉金屬鎂對環境污染較嚴重，工作人員工作環境惡劣，勞動強度較大，還不利于工藝過程實現機械化、自動化，大量消耗國家的稀有金屬，還原罐中Cr占24～28％，Ni占7～9％，另外由于受耐熱鋼還原罐耐溫限制，還原溫度不能過高，從而使還原速度太慢，大大降低了煉金屬鎂的生產效率。金屬鎂冶煉還原爐是鎂生產的核心設備，現行工藝國內外普遍采用的是外加熱臥式還原罐還原爐。

三、實用新型內容

本實用新型的目的是研制一種新的金屬鎂豎罐內外加熱蓄熱式還原爐，克服上述現有技術中的不足；實現高效節能與深度環保的粗鎂冶豎罐結構技術，以及空氣、燃氣連續換向蓄熱內外同時加熱式燃燒金屬鎂還原爐結構技術；針對傳統皮江法還原罐內傳熱緩慢，解決還原周期長的缺點，達到節約燃料、降低成本、提高傳熱效率、爐內溫度場更趨均勻、能量利用率高、提高爐子熱效率的目的。

本實用新型的技術方案：為了方便理解整個技術內容，請對照附圖，圖中標號置于括號內。

金屬鎂豎罐內外加熱蓄熱式還原爐，由上中下三個部分組成，其特征是：爐體的中間部分從里向外看，爐殼內固定還原內罐(8)和還原外罐(7)，還原外罐(7)外側固定還原罐外加熱組合燒嘴(15)，組成還原爐外加熱蓄熱體(6)，還原內罐(8)和還原外罐(7)之間空腔裝有還原球料(4)，即金屬鎂礦石為原料作為還原球料(4)，還原球料(4)下方設置還原渣排放閥門(3)，還原外罐(7)外側與還原爐保護層(6)之間的空腔為還原管外加熱區(5)，熱源來自還原罐外加熱組合燒嘴(15)組成的還原爐外加熱蓄熱體(6)；爐體的上部分從下向上看，還原內罐(8)球頂上方有擋火板(9)，擋火板(9)固定在機架上，雙層擋火板(9)中有通孔，上下通孔聯通，擋火板(9)上方固定粗鎂結晶器(10)，粗鎂結晶器(10)上方鑲嵌還原冷端內外水套(12)，粗鎂結晶器(10)外側周圍是還原粗鎂結晶冷端裝置(11)，還原冷端內外水套(12)與冷水管相通，粗鎂結晶器(10)和還原粗鎂結晶冷端裝置(11)之間空腔有一個真空抽氣口(13)，連通外界的真空泵，粗鎂結晶器(10)和還原粗鎂結晶冷端裝置(11)之間真空空腔與下方的還原球料(4)相通；爐體的下部分從上向下看，還原內罐(8)下端與燃氣內罐加熱左、右蓄熱組合燒嘴(2)相通，采用燃氣輻射管取得還原內罐(8)內熱腔熱源和還原管外加熱區(5)熱腔，構成內外熱源，在橫向燃氣內罐加熱左、右蓄熱組合燒嘴(2)方向上，燃氣內罐加熱左、右蓄熱組合燒嘴(2)和還原內罐加熱燃氣燒嘴(18)相連通，與還原內罐空、煙氣管道接口(17)一起組成還原內罐加熱蓄熱體(16)。

本實用新型的技術方案還包括：

所述的金屬鎂豎罐內外加熱蓄熱式還原爐，其特征是：爐體的中間部分中，還原內罐(8)內腔形成上方一個封閉的球頂圓柱狀高溫氣體過渡區(14)，還原內罐(8)內腔中下部圓柱狀空腔分為兩個左右區，還原內罐(8)內腔上頂球腔互相使其聯通。

所述的金屬鎂豎罐內外加熱蓄熱式還原爐，其特征是：爐體的下部分中，能夠使空氣與燃氣氣流斜交混合的燃氣內罐加熱左、右蓄熱組合燒嘴(2)和還原內罐加熱燃氣燒嘴(18)均采用陶瓷蜂窩體作為蓄熱體。

本實用新型的優點和效果：

1、采用蓄熱式的熱回收燃燒系統，充分利用煙氣的顯熱預熱，使空氣、燃氣以達到節約燃料、降低成本的目的，豎罐內外加熱有效提高了爐子的熱效率，是一種結構合理、維修方便、實現集約化生產化、使用壽命長的新的金屬鎂豎罐內外加熱蓄熱式還原爐。