CN102419086A - 一种微波电混合加热高温回转窑 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微波电混合加热高温回转窑，包括回转炉体(4)、进料系统(1)、排风系统(2)、测温系统(10)、出料系统(8)和气氛系统(7)，微波炉管(6)安装在所述的回转炉体(4)内，所述的微波炉管(6)内装有微波天线，在所述的微波炉管(6)上包裹有电加热系统(17)，所述的进料系统(1)、出料系统(8)、气氛系统(7)和排风系统(2)的结构内设有微波抑制片。本发明针对物料在特定的温度阶段对微波的吸收性能，再加以回转窑自身回转使得物料的加热烧结速度快、生产效率高，产品品质好，无环境污染、较常规回转窑炉节能优势明显。

Description

一种微波电混合加热高温回转窑
技术领域
本发明涉及一种回转窑，特别是涉及一种在回转窑炉中利用微波加热代替传统的燃煤加热、燃气加热、燃油加热的微波电混合加热高温回转窑。
技术背景
回转窑是对散状粉体或浆状流体物料进行加热处理的热工设备，早期回转窑广泛应用于冶金、化工、水泥、耐火材料等行业，但现在更加多的利用在其他功能性粉体材料的烧结。现在的加热方式为燃煤加热、燃气加热、燃油加热三种方式。传统的回转窑的结构是：包括燃煤加热、燃气加热或燃油加热组成的燃烧发热装置、回转炉体、进出料系统、冷却排风系统、测温控制系统、保温系统及传动系统，采用燃气、燃气或燃油加热装置产生的高温烟气对材料进行加热，烧结生产周期长、能耗高、产品品质不稳定，烧结不均匀。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种加热均匀，反应速度快，处理材料品质高的微波电混合加热高温回转窑。
为了解决上述技术问题，本发明提供的微波电混合加热高温回转窑，包括回转炉体、进料系统、排风系统、测温系统、出料系统和气氛系统，微波炉管安装在所述的回转炉体内，所述的微波炉管内装有微波天线，在所述的微波炉管上包裹有电加热系统，所述的进料系统、出料系统、气氛系统和排风系统的结构内设有微波抑制片。
所述的微波天线为大功率裂缝天线。
三件所述的大功率裂缝天线圆周分布于所述的微波炉管内。
所述的测温系统安装在微波炉管上，采用多点组合式测温。
所述的电加热系统包裹在所述的微波炉管的外表面。
所述的回转炉体与所述的进料系统、出料系统、微波炉管之间采用石墨轴承密封系统密封，所述的石墨轴承密封系统为石墨密封环加轴承。
所述的微波炉管为陶瓷材料。
采用上述技术方案的微波电混合加热高温回转窑，传动系统带动回转炉体回转。进料系统与排风系统安装在回转炉体高端，进料系统由变频电机带动采用螺旋方式进料。微波炉管为陶瓷材料，安装在回转炉体内，微波炉管内装有大功率裂缝天线。回转炉体轴线与水平面夹角为3.5～10度，在回转炉体的低端安装有出料系统和气氛系统，电加热系统安装在微波炉管上。回转炉体和进料系统、出料系统、微波炉管之间用石墨轴承密封系统密封，在出料系统和回转炉体均采用热电偶测温，进料系统、排风系统、气氛系统、出料系统、传动系统、测温系统、大功率微波源、冷却水系统由控制系统集中控制。三件大功率裂缝天线组合分布于微波炉管内，加热效果更好。所述的气氛系统置于回转炉体低端，通过加入各种保护性气体，适应物料在回转炉体内的各种烧结。
微波是一种高效的能源，被誉为“人类的第二团火焰”，通过改变材料内部极性分子的随机分布状态变为有序排列，并不断运动和相互摩擦产生热量，从而使材料温度从内部升高，因此微波加热速度快、均匀加热、节能高效、清洁卫生。采用微波电混合加热高温回转窑可克服纯微波回转窑烧结部分物料在低温状态下吸收微波能力差而造成升温速度慢的缺点。
综上所述，本发明是一种加热均匀，反应速度快，处理材料品质高的微波电混合加热高温回转窑。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
参见图1和图2，安装座12上设有传动系统9，回转炉体4安装在传动系统9上，回转炉体4设有回转炉体保温层3，回转炉体4轴线与水平面夹角为3.5～10度，传动系统9带动回转炉体4回转，进料系统1与排风系统2安装在回转炉体4高端，进料系统1由变频电机带动采用螺旋方式进料，在回转炉体4的低端安装有出料系统8和气氛系统7。微波炉管6为陶瓷材料，水平安装在回转炉体4内，三件大功率裂缝天线5组合圆周分布于于微波炉管6内，大功率裂缝天线5设有冷却水系统16，电加热系统17包裹安装在微波炉管6的外表面上。测温系统10安装在微波炉管6上，采用多点组合式测温。回转炉体4与进料系统1、出料系统8、微波炉管6之间用石墨轴承密封系统13密封，石墨轴承密封系统13为石墨密封环加轴承，在出料系统8和回转炉体4均采用热电偶测温，进料系统1、出料系统8、气氛系统7和排风系统2的结构内设有微波抑制片。进料系统1、排风系统2、气氛系统7、出料系统8、传动系统9、测温系统10、大功率微波源15、冷却水系统16由控制系统14集中控制。
参见图1和图2，大功率裂缝天线5安装在微波炉管6内，在大功率裂缝天线5侧面安装大功率磁控管，为保证磁控管的正常工作，磁控管采用水冷却方式。磁控管输出的微波通过天线发散到整个回转炉体4内。回转炉体4内壁砌筑耐火材料，而炉体外壁则采用专用高强度钢板制成，以保证回转炉体4由足够的强度和刚度。回转炉体4两侧均采用石墨环密封，能保证微波的泄漏在国家标准允许的范围内。进料系统1采用螺旋输送方式进行连续进料，回转炉体4的回转将物料缓慢的向回转炉体4的低端处进行螺旋式的推进；同时物料被回转炉体4内的抄板不断地抄起、落下，在这个过程中，物料与保护气氛充分混合，使得烧结更为均匀，减少烧结的结块，品质大为提高。排风系统2将烧结产生的烟气、水汽、焦气、废气等排出炉外。
电加热系统17包裹在微波炉管6外表面，对回转炉体4预热。
回转炉体4低端处安装有出料系统8和气氛系统7。烧结完成的物料11在回转炉体4内输送到低端后被出料系统8送出。气氛系统7向回转炉体4内输送各种不同的气体，以使用各种不同物料11的烧结。
回转炉体4被传动系统9驱动，绕自身轴线回转，根据炉体的长度和结构可以采用两点或多点支撑。
本发明加热速度快、生产效率高、较常规回转窑节能优势明显。

Claims (7)

1.一种微波电混合加热高温回转窑，包括回转炉体(4)、进料系统(1)、排风系统(2)、测温系统(10)、出料系统(8)和气氛系统(7)，其特征是：微波炉管(6)安装在所述的回转炉体(4)内，所述的微波炉管(6)内装有微波天线，在所述的微波炉管(6)上包裹有电加热系统(17)，所述的进料系统(1)、出料系统(8)、气氛系统(7)和排风系统(2)的结构内设有微波抑制片。
2.根据权利要求1所述的微波电混合加热高温回转窑，其特征是：所述的微波天线为大功率裂缝天线(5)。
3.根据权利要求2所述的微波电混合加热高温回转窑，其特征是：三件所述的大功率裂缝天线(5)圆周分布于所述的微波炉管(6)内。
4.根据权利要求1、2或3所述的微波电混合加热高温回转窑，其特征是：所述的测温系统(10)安装在所述的微波炉管(6)上，采用多点组合式测温。
5.根据权利要求1、2或3所述的微波电混合加热高温回转窑，其特征是：所述的电加热系统(17)包裹在所述的微波炉管(6)的外表面。
6.根据权利要求1、2或3所述的微波电混合加热高温回转窑，其特征是：所述的回转炉体(4)与所述的进料系统(1)、出料系统(8)、微波炉管(6)之间采用石墨轴承密封系统(13)密封，所述的石墨轴承密封系统(13)为石墨密封环加轴承。
7.根据权利要求1、2或3所述的微波电混合加热高温回转窑，其特征是：所述的微波炉管(6)为陶瓷材料。
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