[發明專利]豎式還原爐用具有旋轉攪拌內芯結構的還原罐總成

有效

• 申請號: 201810291093.6
• 申請日: 2018-04-03
• 公開（公告）號: CN108374086B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 董泊寧;馮蕾;習朋歡
• 申請（專利權）人: 西安銀研鎂業裝備有限公司
• 主分類號: C22B5/04
• 分類號: C22B5/04;C22B26/22
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 黃秦芳

本發明公開了一種豎式還原爐用具有旋轉攪拌內芯結構的還原罐總成，包括豎式還原罐體（1），所述還原罐體（1）外上端設有安裝架（2），所述安裝架（2）上安裝驅動電機（3）和減速機（4），所述減速機（4）輸出軸作為轉動內軸（7），所述轉動內軸（7）外通過滑動鍵連接方式套裝轉動外軸（6），所述轉動外軸（6）伸入還原罐體（1）內并通過聯軸器（8）連接轉動芯軸（5）。本發明裝置設計合理，特別適合于金屬鎂豎罐還原爐的還原過程中物料的攪拌。同樣適用于其他金屬豎罐還原工序中的物料攪拌受熱，可以實現按照升溫要求達到整體物料的受熱均勻性，使得內層物料得到了有效還原，最大化的提高了還原收率，同時大大的縮短了還原時間。

技術領域

本發明屬于金屬鎂還原用豎式還原爐設備技術領域，具體為一種具有旋轉攪拌作用的轉動芯軸的豎式還原罐總成。

背景技術

皮江法煉鎂是將煅燒后的白云石和一定量的硅鐵（還原劑）制粉混合后壓制成料球，將壓制成的料球放在還原罐內，罐內抽成低于13Pa以下的真空；還原罐放在加熱爐（又叫還原爐）內，在1200℃左右的溫度下加熱，使煅燒后的白云石（MgO＋CaO）與硅鐵進行還原反應，從而置換出金屬鎂，置換出的金屬鎂蒸汽在罐外遇到由循環水套冷卻后的結晶器后結晶，變為粗鎂。

實現金屬鎂還原的裝置就是金屬鎂還原爐，隨著生產的進步，對操作環境、勞動強度以及人員等方面的要求，過去傳統模式的橫罐還原爐逐漸不能適應新形勢下的需要，目前有很多廠家在進行豎罐還原爐的設計、試用，并且獲得了正常生產，但是對當前豎罐還原爐來講，仍然存在還原時間長，還原收率低的缺點，現在豎罐還原爐還原時間一般為16小時，還原平均料鎂比為6.2左右，造成這樣的原因主要是受到物料導熱性差、還原氣體不能及時排出，影響還原區的蒸汽壓造成的。

當前豎式還原爐還原罐為降低料層厚度，還原罐中間增加一個中間金屬管，中間金屬管的加入使得料層厚度變薄，同時在中心管上開了許多小孔，用于鎂蒸汽排出，但是由于還原后的物料導熱性太差，使得內部物料不能及時獲得熱量，影響還原時間；同時鎂蒸汽由外部高溫區向中間流動，流動過程中會出現鎂蒸汽降低同時由于外部先受熱獲得高溫，鎂蒸汽不能及時排出，在流動過程中有阻力影響，不能及時排出，增加了還原區的鎂蒸汽壓力，還原區的蒸汽壓的增加，直接影響到還原的繼續，從而影響了還原效率。

發明內容

本發明目的是提供一種新型的豎式還原爐用具有旋轉攪拌內芯結構的還原罐總成，該還原罐中旋轉芯軸可以通過旋轉攪拌來實現還原過程中的物料攪拌，從而達到內外物料升溫迅速、溫度均勻，達到還原徹底、提高還原收率、縮短還原時間和降低能源消耗的目的。

本發明是采用如下技術方案實現的：

一種豎式還原爐用具有旋轉攪拌內芯結構的還原罐總成，包括豎式還原罐體，所述還原罐體外上端設有安裝架，所述安裝架上安裝驅動電機和減速機，所述減速機輸出軸作為轉動內軸，所述轉動內軸外通過滑動鍵連接方式套裝轉動外軸，所述轉動外軸伸入還原罐體內并通過聯軸器連接轉動芯軸，所述轉動芯軸外設有螺旋葉片，所述轉動芯軸底端用于封閉還原罐體底部的錐形出口，所述還原罐體底部的錐形出口處設有密封壓蓋；所述還原罐體上部側面連接結晶筒，所述結晶筒位于冷卻筒內。

本發明是在原有還原罐內設置有轉動芯軸，將原有中心管結構改為了旋轉內芯，轉動芯軸結構采用了螺旋葉片（相當于螺紋）結構，當轉動芯軸旋轉時（反向旋轉）物料在螺旋葉片的作用下將罐內層物料向上提升，當物料向上提升時，原有物料空間被外層物料填充，由于轉動芯軸連續不斷地旋轉提升，從而實現內外層物料不斷的交換攪拌，實現內外層物料的均勻受熱，實現物料溫度均勻。

為減少芯軸轉動阻力，在轉動芯軸的下部裝設有軸承，并封閉還原罐體底部的錐形出口，從而實現芯軸的靈活轉動而降低磨損。