[發明專利]一種自熱式氧化鋅生產裝置

有效

• 申請號: 202010858679.3
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN112047375B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 高建軍;萬新宇;王鋒;嚴定鎏;齊淵洪;林萬舟;周和敏
• 申請（專利權）人: 鋼研晟華科技股份有限公司;鋼鐵研究總院
• 主分類號: C01G9/03
• 分類號: C01G9/03
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所有限公司 11386
• 代理人: 程虹

本發明公開了一種自熱式氧化鋅生產裝置，屬于氧化鋅生產技術領域，解決了傳統氧化鋅生產煤氣耗量大，排放大氣污染物和生產成本高的問題。本發明的自熱式氧化鋅生產裝置包括爐膛、輻射板、臺車和供氣單元，輻射板和臺車均位于爐膛內，輻射板將爐膛內的空間分為蒸發室以及位于蒸發室上方的氧化室，供氣單元與氧化室連通，蒸發室和氧化室通過導流口連通，生產時，臺車上裝載金屬鋅錠和/或鋅渣。本發明的自熱式氧化鋅生產裝置可用于氧化鋅生產。

技術領域

本申請屬于氧化鋅生產技術領域，具體涉及一種自熱式氧化鋅生產裝置。

背景技術

氧化鋅是一種重要的基礎化工原料，廣泛應用于橡膠、涂料、陶瓷等化工產品制造行業。氧化鋅用途廣泛，消費量大，每年用于生產氧化鋅的鋅量，約占總鋅量的5％～10％。

現有氧化鋅生產主要以金屬鋅錠或鋅渣為原料，在坩堝內高溫蒸發為鋅蒸汽，然后鼓入空氣氧化，并在冷卻管后收集的氧化鋅顆粒，產品中ZnO純度可以達到99.7％，主要用于橡膠、電磁等行業。

但是，傳統氧化鋅生產企業使用的燃料為天然氣，1噸氧化鋅產品天然氣耗量約為100m³，不但增加了氧化鋅的生產成本，燃燒產生的氮氧化物污染環境，而且對于沒有天然氣的地區而言，不能生產出該產品。此外，每噸金屬鋅氧化成氧化鋅放出的熱量約為7.1GJ，遠遠大于每噸鋅錠蒸發為鋅蒸汽所需1.7GJ的熱量?，F有氧化鋅生產氧化熱全部沒有利用，導致大量熱量浪費。

發明內容

鑒于上述的分析，本發明旨在提供一種自熱式氧化鋅生產裝置，解決了傳統氧化鋅生產能源消耗量大、排放污染物和生產成本高的問題。

本發明的目的主要是通過以下技術方案實現的：

本發明提供了一種自熱式氧化鋅生產裝置，包括爐膛、輻射板、臺車和供氣單元，輻射板和臺車均位于爐膛內，輻射板將爐膛內的空間分為蒸發室以及位于蒸發室上方的氧化室，供氣單元與氧化室連通，蒸發室和氧化室通過導流口連通，生產時，臺車上裝載金屬鋅錠和/或鋅渣。

進一步地，上述自熱式氧化鋅生產裝置還包括燃氣供熱室，燃氣供熱室位于蒸發室的上方、氧化室的一端，燃氣供熱室設有蓄熱式燒嘴。

進一步地，燃氣供熱室獨立設置，不與蒸發室和氧化室連通。

進一步地，輻射板的形狀為波浪形，或者，輻射板的形狀為平板形，平板形的輻射板朝向蒸發室一側設有多個凸起或凹槽。

進一步地，輻射板的形狀為平板形，輻射板朝向蒸發室一側設有多個凸起，凸起包括連接桿和傳熱部，連接桿的一端與輻射板固定連接，連接桿的另一端與傳熱部連接，傳熱部的直徑大于連接桿的直徑。

進一步地，傳熱部的形狀為水滴狀。

進一步地，供氣單元包括風管和風管燒嘴，風管燒嘴的數量為多個，多個風管燒嘴沿風管的軸向設于風管的側壁。

進一步地，風管燒嘴和風管之間采用焊接的方式。

進一步地，風管和風管燒嘴鑲嵌在爐膛的側壁中，風管燒嘴的進氣孔凸出爐膛的側壁，與氧化室內連通。

進一步地，風管的數量為三個，分別位于氧化室的頂部和兩側，風管燒嘴的出氣孔延伸至氧化室內、靠近氧化室的中心位置。

進一步地，風管燒嘴包括與風管連通的連接管以及位于連接管端部的噴球，連接管的一端與風管連通，另一端與噴球連通，噴球上開設多個噴孔。

進一步地，臺車包括車體、拖輪和坩堝，拖輪位于車體的下端面，車體的上端面開設用于容納坩堝的坩堝腔，坩堝位于坩堝腔內，坩堝內裝載金屬鋅錠和/或鋅渣。

進一步地，坩堝采用石墨、碳化硅或氧化鋁等耐火材料制成。

進一步地，坩堝深度為50～500mm。