一种炉料的焙烧工艺生产系统
技术领域
本发明涉及炉料加工设备,尤其涉及一种炉料的焙烧工艺生产系统。
背景技术
在炉料生产中,有一道工序是对炉料进行焙烧,在传统的炉料焙烧工艺中,采用保护气氛焙烧炉用于将粉体炉料及颗粒状炉料的焙烧。如图1所示的传统的保护气氛焙烧炉,其包括内设炉膛14的炉体1、以及设置在炉膛14内的加热装置15,以及架设在炉膛内的炉罐2,以及用于驱动炉罐转动的驱动机构7,以及用于倾斜炉罐和驱动机构的倾斜机构6;使用时,先向炉罐2的炉口处加入炉料;上料完成后,炉罐2由驱动机构7带动在炉膛14内旋转加热,此时保护气体由炉罐尾部通入,废气从炉口处排出;焙烧完成后,待炉料冷却通过倾斜机构6将炉罐的炉口朝下,炉料由炉口排出。
上述生产过程中只通过保护气氛焙烧炉对炉料进行焙烧,而其不足之处在于:由于该设备中的炉罐是设置在炉体内部,因此炉罐在焙烧完成后只能通过自然冷却,使炉料加热保温后的出料等待时间太长,基本上是一个昼夜只能做一炉,使得生产效率大大降低;并且炉料长时间处在高温状态下会影响炉料的焙烧质量,因此也很难把握焙烧时间。
因此,急需一套适用于炉料焙烧工艺的高效率生产系统。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种出料快,生产效率高的炉料焙烧工艺生产系统。
为了实现上述的目的,本发明采用了以下的技术方案:
一种炉料的焙烧工艺生产系统,包括用于焙烧炉料的炉体,以及用于罐装炉料的炉罐,以及用于对炉罐进行冷却的缓冷箱,以及对炉罐进行装卸料的装卸料架,以及用于将炉罐在炉体、缓冷箱和装卸料架之间移动吊装的移动吊架,炉体、缓冷箱和装卸料架均沿移动吊架的轨道方向设置;所述炉体一侧设有第一驱动机构,炉体包括炉体底座,以及一端铰接在炉体底座上的炉体顶盖,以及用于驱动炉体顶盖开合的顶盖开启机构,炉体底座和炉体顶盖之间构成用于加热的炉膛,炉膛内设有加热装置;当焙烧炉料时,炉罐架设在炉体的炉膛内,第一驱动机构驱动炉罐转动。
作为优选,所述缓冷箱包括用于架设炉罐的箱体,以及用于对炉罐进行冷却的风机,以及用于驱动炉罐转动的第二驱动机构;通过风机对转动的炉罐进行冷却,可以加快冷却时间,并且使炉罐各部位冷却均匀。
作为优选,所述装卸料架上设有用于驱动炉罐转动的第三驱动机构,以及用于倾斜炉罐和第三驱动机构的倾斜机构;卸料时,通过倾斜机构将炉罐的炉口朝下,第三驱动机构带动炉罐转动,使炉料出炉时更加干净,不会有剩余留到下一炉,出现过烧炉料的现象。
作为优选,所述第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构均包括驱动电机和齿轮变速箱,炉罐上还设有与炉罐齿轮,炉罐齿轮架设在齿轮变速箱上方并与齿轮变速箱啮合,驱动电机通过齿轮变速箱与炉罐齿轮;通过上述结构,在炉罐吊装移动的过程中,该驱动方式可以快速啮合或脱离,非常方便。
作为优选,所述炉体为圆柱形炉体,炉体内的炉膛为圆柱形炉膛,圆柱形炉膛和圆柱形炉体的轴心线重合;圆柱形炉膛和圆柱形炉体的轴心线重合;从而保证炉体的壁厚均匀,炉膛内部热量均衡。
作为优选,所述加热装置是多组电阻带,多组电阻带沿炉体底座的内侧壁面规则分布;选用电阻带可以提升加热效率,因为电阻带的有效辐射系数为0.68w/cm2·KJ,是传统电阻丝的2倍以上。
作为优选,顶盖开启机构包括分别设置在炉体轴向两端面上的液压缸,液压缸铰接在炉体底座,液压缸的输出轴铰接在炉体顶盖上;即采用液压缸控制炉体顶盖的开合。
作为优选,所述炉罐包括用于焙烧炉料的罐体,以及设置在罐体两端部的罐口和罐尾,罐体通过罐口和罐尾架设在炉体底座上;所述罐口内设有炉罐盖,炉罐盖上设有排气管,以及用于控制排气量的排气阀;罐尾上设有用于通入保护气体的进气管,以及与进气管相连接的旋转密封阀;炉料加热过程中,通过进气管通入保护气体,炉料在保护气体下加热,炉罐盖上的排气管用于排出内部的废气,以及均衡炉罐内部的气压;其中,进气管上的旋转密封阀可以解决炉罐旋转而进气管不可旋转,否则会打结的连接难题。
作为优选,所述罐体呈中部直径大两端直径小的圆筒形,罐体的内侧壁面上规则设有四块罐体挡板,四块罐体挡板的外端部连接固定在罐体的内侧壁面,相邻的两块罐体挡板的方向相互垂直;使用时,由于炉罐转动,炉料会被罐体挡板带到一定高度后滑落,从而实现对炉料的翻炒和搅拌,使炉料受热程度,以及与气氛的接触程度相当均匀。
所述炉体顶盖由外侧的顶盖外壳,以及设置在顶盖外壳内部的顶盖内衬构成;炉体底座由外侧的底座外壳,以及设置在底座外壳内部的底座内衬构成;所述顶盖内衬和底座内衬均由陶瓷纤维折叠模块垒砌构成;陶瓷纤维折叠模块具有良好的保温效果,具有防热量散失和节能的功能。
本发明采用上述技术方案,该炉料焙烧工艺生产系统具有炉体、炉罐、缓冷箱、装卸料架和移动吊架,通过移动吊架可以实现炉罐在炉体、缓冷箱和装卸料架之间的移动吊装;具体是:在焙烧炉料时,炉罐架设在炉体的炉膛内,炉膛内部的加热装置进行加热,第一驱动机构驱动炉罐转动使炉料加热均匀;在炉料在炉罐内焙烧完成后,顶盖开启机构可以将炉体顶盖沿其铰接处翻开,移动吊架可将炉罐吊装至缓冷箱内加速冷却;在装卸料时,可将炉罐移动至装卸料架上完成装卸料。因此,该生产系统中,一般采用一炉二罐交替使用,当完成炉料焙烧的炉罐吊移至缓冷箱内时,可将装卸料架上完成装料的炉罐吊装至炉膛内继续焙烧,如此该系统节省了出料时间,缩短生产周期,且易于控制焙烧时间,充分利用了炉膛热量,提升生产效率。
附图说明
图1为现有保护气氛焙烧炉的结构示意图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为炉体及炉罐的组装结构示意图。
图4为炉体及炉罐的组装侧面剖视示意图。
图5为炉体及炉罐的组装正面剖视示意图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的优选实施方案作进一步详细的说明。
如图2~图5所示的一种炉料的焙烧工艺生产系统,包括用于焙烧炉料的炉体1,以及用于罐装炉料的炉罐2,以及用于对炉罐2进行冷却的缓冷箱3,以及对炉罐2进行装卸料的装卸料架4,以及用于将炉罐2在炉体1、缓冷箱3和装卸料架4之间移动吊装的移动吊架5,炉体1、缓冷箱3和装卸料架4均沿移动吊架5的轨道方向设置。
其中,炉体1为圆柱形炉体,炉体1包括炉体底座11,以及一端铰接在炉体底座11上的炉体顶盖12,以及用于驱动炉体顶盖12开合的顶盖开启机构。炉体顶盖12由外侧的顶盖外壳121,以及设置在顶盖外壳121内部的顶盖内衬122构成;炉体底座11由外侧的底座外壳111,以及设置在底座外壳111内部的底座内衬112构成;其中,顶盖内衬122和底座内衬112均由陶瓷纤维折叠模块垒砌构成,可以防止热量散失,具有良好的保温效果和节能功能。所述顶盖开启机构可以采用液压控制,即包括分别设置在炉体1轴向两端面上的液压缸13,液压缸13铰接在炉体底座11,液压缸13的输出轴铰接在炉体顶盖12上,通过液压缸13控制炉体顶盖12的开合。
炉体底座11和炉体顶盖12之间构成炉膛14,炉膛14为圆柱形炉膛,圆柱形炉膛和圆柱形炉体的轴心线重合;炉膛14内设有加热装置15,加热装置15是多组电阻带,多组电阻带沿炉体底座11的内侧壁面规则分布;选用电阻带可以提升加热效率,因为电阻带的有效辐射系数为0.68w/cm2·KJ,是传统电阻丝的2倍以上;圆柱形炉膛14和圆柱形炉体1的轴心线重合,可以保证炉体1的壁厚均匀,炉膛14内部热量均衡。
炉罐2包括用于焙烧炉料的罐体21,以及设置在罐体21两端部的罐口22和罐尾23,罐体21通过罐口22和罐尾23架设在炉体底座11上。罐体21呈中部直径大两端直径小的圆筒形,罐体21的内侧壁面上规则设有四块罐体挡板24,四块罐体挡板24的外端部连接固定在罐体21的内侧壁面,相邻的两块罐体挡板24的方向相互垂直。炉罐2的罐口22内设有炉罐盖25,炉罐盖25上设有排气管26,以及用于控制排气量的排气阀27。罐尾23上设有用于通入保护气体的进气管28,以及与进气管28相连接的旋转密封阀29。炉料加热过程中,炉罐2转动,炉料会被罐体挡板24带到一定高度后滑落,从而实现对炉料的翻炒和搅拌;在此过程中,进气管28通入保护气体,炉料在保护气体下加热,罐体挡板24使炉料受热程度,以及与气氛的接触程度相当均匀。而炉罐盖25上的排气管26用于排出内部的废气,以及均衡炉罐2内部的气压;进气管28上的旋转密封阀29可以解决炉罐2旋转而进气管28不可旋转,否则会打结的连接难题。
炉体1一侧设有第一驱动机构,当焙烧炉料时,炉罐2架设在炉体1的炉膛14内,第一驱动机构驱动炉罐2转动。缓冷箱3包括用于架设炉罐2的箱体,以及用于对炉罐2进行冷却的风机,以及用于驱动炉罐2转动的第二驱动机构;当冷却炉料时,第二驱动机构驱动炉罐2转动,风机对转动的炉罐2进行冷却吹风,从而可以加快冷却时间,使炉罐2各部位冷却均匀。装卸料架4上设有用于驱动炉罐2转动的第三驱动机构,以及用于倾斜炉罐2和第三驱动机构的倾斜机构(参见图1中的现有技术中的倾斜机构6);当卸料时,通过倾斜机构将炉罐2的炉口朝下,第三驱动机构带动炉罐2转动,使炉料出炉时更加干净,不会有剩余留到下一炉,出现过烧炉料的现象。而为了炉罐2吊装移动的过程中,该驱动方式可以快速啮合或脱离,非常方便,上述第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构均包括驱动电机71和齿轮变速箱72,炉罐2上还设有与炉罐齿轮20,炉罐齿轮20架设在齿轮变速箱72上方并与齿轮变速箱72啮合,驱动电机71通过齿轮变速箱72与炉罐齿轮20;当然可以采用摆线针轮减速机用于驱动炉罐转动,用于简化传动结构。
综上所述,该炉料焙烧工艺生产系统具有炉体1、炉罐2、缓冷箱3、装卸料架4和移动吊架5,通过移动吊架5可以实现炉罐2在炉体1、缓冷箱3和装卸料架4之间的移动吊装;具体是:在焙烧炉料时,炉罐2架设在炉体1的炉膛14内,炉膛14内部的加热装置15进行加热,第一驱动机构驱动炉罐2转动使炉料加热均匀;在炉料在炉罐2内焙烧完成后,顶盖开启机构可以将炉体顶盖12沿其铰接处翻开,移动吊架5可将炉罐2吊装至缓冷箱3内加速冷却;在装卸料时,可将炉罐2移动至装卸料架4上完成装卸料。因此,该生产系统中,一般采用一炉二罐交替使用,当完成炉料焙烧的炉罐2吊移至缓冷箱3内时,可将装卸料架4上完成装料的炉罐2吊装至炉膛14内继续焙烧,如此该系统节省了出料时间,缩短生产周期,且易于控制焙烧时间,充分利用了炉膛14热量,提升生产效率。