[實用新型]一種回轉電熱窯爐用爐膛及其制作的回轉窯體

有效

• 申請號: 201821246405.3
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN208382857U
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 鮑志;周文春;鮑顥文;張榮海
• 申請（專利權）人: 江蘇奧能耐火材料有限公司
• 主分類號: F27B7/22
• 分類號: F27B7/22;F27B7/34
• 代理公司: 宜興市天宇知識產權事務所(普通合伙) 32208
• 代理人: 周舟

一種回轉電熱窯爐用爐膛及其制作的回轉窯體，包括帶傳動裝置的金屬圓筒、設置于金屬圓筒內壁的保溫材料層、設置于保溫材料層內部的耐火磚層以及耐火磚層內側的爐膛。爐膛包括至少一段膛壁，膛壁由若干根管體圍繞圓心緊密排布而成，管體內部設置有加熱元件。一層或多層陶瓷管組成的的爐膛，通過外層附加的預應力，更容易解決熱脹冷縮中的內層爐膛材料縫隙的細微變化。

技術領域

本實用新型涉及外部加熱的回轉電阻窯爐，特別是適用于鋰離子電池材料：鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸亞鐵鋰等正極材料及負極碳材料等的加熱處理。

背景技術

窯爐依據熱量來源方式分為利用電能的電熱窯爐以及利用固、液、氣燃料或太陽能等非電熱窯爐。電熱窯爐按產生熱能機理又分為電阻爐、電磁感應爐、電弧爐、加熱成像爐、電子束爐、等離子爐、紅外加熱爐、微波燒結爐等。

電熱窯爐依據窯爐爐膛是否固定，分為工作中爐膛旋轉的回轉窯及非回轉窯爐，回轉窯的爐膛通常是筒狀。

回轉電阻窯爐是筒體旋轉的電阻爐，依加熱方式分為外部加熱的回轉窯爐以及從爐膛內部加熱的回轉窯爐。回轉窯的爐膛可以是金屬圓筒；也可以由耐火材料砌筑為爐膛，爐膛外層通常是安裝了旋轉傳動裝置的金屬圓筒。

外部加熱的回轉窯，通常分為兩種：一種是加熱部件與回轉窯筒體分離，不直接接觸。固定的加熱部件安裝在一個帶有保溫層的爐殼內，轉動的筒體在爐殼中轉動，加熱元件從外面對筒體輻射傳熱，加熱后的筒體再把熱量傳給筒體內部的物料。另一種是加熱元件直接安裝在筒體外面，與筒體一起轉動，加熱元件與筒體距離更近，同時進行輻射及傳導加熱筒體，加熱后的筒體再把熱量傳給筒體內部的物料。第二種結構復雜，但加熱效果更好。

鋰離子電池材料的加熱處理過程中，需要避免被普通材料接觸污染，物料接觸部位要求均為99陶瓷材料。所以現在常采用外部直接加熱的回轉電阻窯爐。

現在經常采用的外部加熱的回轉電阻窯爐截面如圖一所示：

傳統的回轉窯窯體是帶傳動裝置的金屬圓筒1、內部保溫材料層2、固定爐膛耐火磚層3、陶瓷管4、加熱元件5、高純陶瓷磚6、倉板7等構成。

窯爐爐膛內部采用氧化鋁含量高達99%以上的高純陶瓷磚，高純陶瓷磚層外設置加熱元件5，加熱元件外部設置保溫層，保溫層外采用金屬筒體支撐及傳動。這種結構方式雖然能保證加熱過程中不會污染材料，但有很多缺限。

1， 因為要保證強度，高純陶瓷磚需要有足夠厚度，加熱元件與物料之間的距離遠；

2， 高純陶瓷磚的加工制作困難，生產成本高；

3， 隨著使用時間的推移，高純陶瓷磚縫在熱脹冷縮過程有所增加，外部的保溫材料會通過磚縫漏入爐膛，污染物料；

4， 高純陶瓷磚砌筑施工難度大；

5， 加熱元件傳熱效果不佳，容易損壞。

實用新型內容

本實用新型針對現有回轉窯爐缺陷，提供了一種防止保溫材料漏入爐膛、導熱效果好、成產成本低、連接強度高的回轉電熱窯爐用爐膛及其制作的回轉窯體。

為實現本實用新型目的提供了以下技術方案：一種回轉電熱窯爐用爐膛，包括至少一段膛壁，其特征在于膛壁由若干根管體圍繞圓心緊密排布而成，管體內部設置有加熱元件。

作為優選，膛壁設置為管徑相同的至少一圈管體或管徑不同的至少一圈管體。

作為優選，管體材質為絕緣材料。再優選，絕緣材料為氧化鋁含量75%以上的陶瓷或熔融石英或碳化硅。

作為優選，上下相鄰段的膛壁通過接頭組合連接。最優選，接頭為環狀盤體，環狀盤體上開有于管體配設的連接孔。