CN104562061A - 一种焙烧炉 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种焙烧炉，包括壳体和搅拌装置，壳体从上往下依次分为顶部圆锥段、中部圆柱段、下部圆锥段和底部圆柱段，中部圆柱段的下部侧壁上设有主烧嘴，主烧嘴与中部圆柱段相连通，底部圆柱段的下部的侧壁上设有出渣口，其底部设有底板，其中部侧壁上设有辅助烧嘴，辅助烧嘴与底部圆柱段相连通；搅拌装置包括搅拌耙和驱动装置，搅拌耙安设于壳体的中心空腔中，搅拌耙的旋转中心轴的下部伸出壳体底部与驱动装置相连，旋转中心轴通过轴承与底板相连。本发明结构简单，运行可靠，维护方便。

Description

一种焙烧炉

技术领域

本发明属于冶金能源环保的技术领域，尤其涉及一种焙烧炉。

背景技术

不锈钢企业在轧钢生产过程中产生大量的混合废酸，大部分采取回收后与石灰进行中和处理，在此过程中不仅会消耗大量石灰，而且会产生大量污泥运输和二次填埋成本。这样不但消耗大量的人力物力，同时也不符合国家提出的实现循环经济的政策要求。如将混合废酸进行回收处理，将从根本上消除废酸处理对环境的影响，并且回收的废酸和金属氧化物还能继续为生产服务。

不锈钢喷雾焙烧法混酸再生技术将解决不锈钢混酸酸洗处理后产生的混合废酸难以回收利用的难题，该技术的核心工艺设备为焙烧炉，从不锈钢酸洗线排出的废酸经加压后先通过文丘里洗涤器进行浓缩，然后从焙烧炉顶部喷入，在焙烧炉上部的蒸发区，废酸中的硝酸、氢氟酸和水分被蒸发，金属盐类进入焙烧炉下部的分解区，被分解成酸气(主要是HF，HN0₃和NOx)和金属氧化物，酸气上升至顶部，与蒸发区产生的蒸汽一并排出；焙烧炉底部产生的金属氧化物由搅拌耙输送至焙烧炉出渣口并排出，经造球后回收再利用。

发明内容

本发明旨在发明一种满足不锈钢喷雾焙烧法混酸再生技术工艺要求，运行可靠，维护方便的焙烧炉。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种焙烧炉，所述壳体为立式桶体结构，所述搅拌装置包括搅拌耙和驱动装置，所述搅拌耙安设于所述壳体的下部的空腔中，搅拌耙的下部伸出壳体底部与所述驱动装置相连，其特征在于，所述壳体从上往下依次分为顶部圆锥段、中部圆柱段、下部圆锥段和底部圆柱段；所述顶部圆锥段的顶部中心位置设有进口段；所述中部圆柱段的下部侧壁上设有主烧嘴，所述主烧嘴与中部圆柱段相连通；所述底部圆柱段的下部的侧壁上设有出渣口，下部圆锥段的底部设有第一底板，所述第一底板上开有中心孔，所述第一底板的内表面上均布数个破碎板，所述底部圆柱段的底部设有第二底板，所述第二底板上开有中心孔，所述搅拌耙的下部伸出所述壳体的底部与所述驱动装置相连，底部圆柱段的中部侧壁上设有辅助烧嘴，所述辅助烧嘴与底部圆柱段相连通。

按上述方案，所述进口段为圆柱筒体结构，进口段的顶部开口与酸枪的出口相连，进口段的侧壁分别设有第一人孔和蒸汽排出管，所述蒸汽排出管的出口与车间的输汽管道相连。

按上述方案，所述搅拌耙包括旋转中心轴和两根耙臂，所述旋转中心轴的顶部连接有顶盖，旋转中心轴的下部通过轴承与所述第二底板相连，旋转中心轴的底端穿过所述第二底板的中心孔与所述驱动装置相连，所述两根耙臂上下间隔安设于所述旋转中心轴的上部，两根耙臂在同一平面上呈中心交错垂直设置，两根耙臂分别位于所述下部圆锥段和底部圆柱段的空腔内，所述耙臂的底面上均布数个下刮板，耙臂的两侧均设有侧刮板。

按上述方案，所述旋转中心轴的上部上下间隔设有两个耙臂座，所述耙臂座的中心与旋转中心轴相连，耙臂座的顶面两侧对称设有两个安装槽，所述耙臂由两根相同的小耙臂组成，所述小耙臂的一端安设于所述安装槽内，小耙臂的另一端沿轴向伸出所述安装槽向外延伸。

按上述方案，所述耙臂均为矩形空心管，所述安装槽为矩形槽，所述下刮板为矩形平板，所述侧刮板为上下对称设置的两块折弯板，所述两块折弯板的一端分别与所述耙臂端头的上下两平面相连。

按上述方案，所述驱动装置为减速电机，所述旋转中心轴的底端通过联轴器与所述减速电机的输出轴相连，所述联轴器外部套设有罩体，所述旋转中心轴的底部外圆周面上设有感应板，所述罩体内壁上设有接近开关，所述接近开关与所述感应板相对应设置。

按上述方案，所述第二底板的外表面的中心与圆柱套筒式轴承座的顶部相连，所述圆柱套筒式轴承座的底部与所述罩体的顶部相连，圆柱套筒式轴承座的上下两端分别通过滑动轴套和滚动轴承与所述旋转中心轴相连。

按上述方案，所述主烧嘴为三个，三个主烧嘴沿所述中部圆柱段的周向均匀分布。

按上述方案，所述上部圆锥段与中部圆柱段的连接处的侧壁上设有第二人孔，所述中部圆柱段的下部侧壁上设有第三人孔，所述下部圆锥段的侧壁上设有第四人孔，底部圆柱段的侧壁上设有第五人孔。

按上述方案，所述中部圆柱段的底部设有底座，所述底座与基础平台固连，中部圆柱段的顶部设有T型支腿。

本发明的有益效果是：1、提供一种焙烧炉，壳体分段设置，满足炉内化学反应所需要的空间及温度要求，使整个工艺流程更加充分、完整；2、通过设置多个人孔可检修各个高度部位的设备，观察各个流程的工作情况；3、整个搅拌装置的结构使得输出物料的过程更加顺畅，效率更高。

附图说明

图1为本发明一个实施例的正视图。

图2为本发明一个实施例的轴测图。

图3为本发明一个实施例的俯视图。

图4为本发明一个实施例的搅拌装置的轴测图。

图5为本发明一个实施例的圆柱套筒式轴承座的剖视图。

其中：1.顶部圆锥段，2.中部圆柱段，3.下部圆锥段，4.底部圆柱段，5.进口段，6.第一人孔，7.蒸汽排出管，8.主烧嘴，9.出渣口，10.第一底板，11.辅助烧嘴，12.旋转中心轴，13.耙臂，14.顶盖，15.下刮板，16.侧刮板，17.耙臂座，18.小耙臂，19.矩形槽，20.减速电机，21.联轴器，22.罩体，23.感应板，24.接近开关，25.滑动轴套，26.滚动轴承，27.第二人孔，28.第三人孔，29.第四人孔，30.底座，31.T型支腿，32.破碎板，33.第五人孔，34.圆柱套筒式轴承座，35.第二底板。

具体实施方式

为更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

如图1-3所示，一种焙烧炉，包括壳体和搅拌装置，壳体为立式桶体结构，搅拌装置包括搅拌耙和驱动装置，搅拌耙安设于壳体的下部的中心空腔中，其下部伸出壳体底部与驱动装置相连；壳体从上往下依次分为顶部圆锥段1、中部圆柱段2、下部圆锥段3和底部圆柱段4，每一段根据材料大小进行合理分割拼焊，焊缝和焊缝之间相互错开；顶部圆锥段1的顶部中心位置设有进口段5，进口段5为圆柱筒体结构，其顶部开口与酸枪的出口相连，焙烧炉正常工作时，酸枪从顶部开口插入，将浓缩废酸喷入焙烧炉中，其侧壁分别设有第一人孔6和蒸汽排出管7，第一人孔6用于检修伸入焙烧炉内的酸枪，蒸汽排出管7的出口与车间的输汽管道相连；中部圆柱段2的下部侧壁上设有主烧嘴8，主烧嘴8与中部圆柱段相连通，主烧嘴为三个，三个主烧嘴沿中部圆柱段的周向均匀分布；下部圆锥段3的底部设有第一底板10，第一底板10上开有中心孔，其内表面上均布数个破碎板32；底部圆柱段4的下部的侧壁上设有出渣口9，底部圆柱段的底部设有第二底板35，第二底板35上开有中心孔，搅拌耙的下部伸出第二底板的中心孔与驱动装置相连；在主烧嘴8的作用下，焙烧炉中的废酸中的硝酸、氢氟酸和水分被蒸发，金属盐类进入焙烧炉下部，底部圆柱段的中部侧壁上设有辅助烧嘴11，辅助烧嘴11与底部圆柱段相连通在辅助烧嘴的作用下，被分解成酸气(主要是HF，HN0₃和NOx)和金属氧化物，酸气上升至顶部，与焙烧炉上部产生的蒸汽一并从蒸汽排出管7的出口排出，破碎板32在搅拌耙的旋转过程中，将块状的金属氧化物破碎以利于向下输送至出渣口9排出。

中部圆柱段2的底部设有底座30，底座30与固定在底面上的基础平台固连，使焙烧炉的安装牢固可靠，中部圆柱段的顶部设有T型支腿31，T型支腿31用于安装上部的酸枪检修平台，焙烧炉在正常工作时，由于高温作用炉体会产生热膨胀，通过T型支腿,使酸枪检修平台与焙烧炉炉体连成一体，确保酸枪安装可靠。

上部圆锥段1与中部圆柱段2的连接处的侧壁上设有第二人孔27，中部圆柱段的下部侧壁上设有第三人孔28，下部圆锥段3的侧壁上设有第四人孔29，底部圆柱段4的侧壁上设有第五人孔33；第二人孔27上设有玻璃观察镜，它既可以作为检修酸枪设备时的人孔使用，也可在焙烧炉正常工作时观察炉内酸枪的工作情况；第三人孔28用于检修该高度部位的相关设备；第四人孔29用于检修搅拌装置；第五人孔33用于检修该部位高度的设备；整个焙烧炉的材质采用特殊不锈钢制成，该材料耐高温，耐氢氟酸及硝酸腐蚀。

如图4-5所示，搅拌耙包括旋转中心轴12和两根耙臂13，旋转中心轴12的顶部连接有顶盖14，旋转中心轴的下部通过轴承与第二底板35相连，旋转中心轴的底端穿过第二底板的中心孔与驱动装置相连，两根耙臂13上下间隔安设于旋转中心轴的上部，两根耙臂在同一平面上呈中心交错垂直设置，两根耙臂分别位于下部圆锥段3和底部圆柱段4的空腔内，耙臂的底面上均布数个下刮板15，耙臂的两侧均设有侧刮板16。

旋转中心轴12的上部上下间隔设有两个耙臂座17，耙臂座17的中心与旋转中心轴相连，耙臂座的顶面两侧对称设有两个安装槽，耙臂由两根相同的小耙臂18组成，小耙臂18的一端安设于安装槽内，小耙臂的另一端沿轴向伸出安装槽向外延伸；耙臂均为矩形空心管，安装槽为矩形槽19，下刮板15为矩形平板，侧刮板16为上下对称设置的两块折弯板，两块折弯板的一端分别与耙臂端头的上下两平面相连。

驱动装置为减速电机20，旋转中心轴12的底端通过联轴器21与减速电机20的输出轴相连，联轴器21外部套设有罩体22，旋转中心轴的底部外圆周面上设有感应板23，罩体22的内壁上设有接近开关24，接近开关24与感应板23相对应设置，用于检测搅拌耙是否正常转动运行。

第二底板35的外表面的中心与圆柱套筒式轴承座34的顶部相连，圆柱套筒式轴承座34的底部与罩体22的顶部相连，圆柱套筒式轴承座的上下两端分别通过滑动轴套25和滚动轴承26与旋转中心轴12相连。

当焙烧炉正常工作时产生的金属氧化物由于重力作用逐渐下落，沉积在下部圆锥段3和底部圆柱段4内，上下两根耙臂分别位于下部圆锥段3和底部圆柱段4内，减速电机20驱动旋转中心轴12旋转，从而带动两根耙臂旋转，旋转过程中下部圆锥段3中的耙臂两侧的侧刮板16将附着在焙烧炉下部圆锥段上的金属氧化物刮落至第一底板10上，耙臂的下刮板15将第一底板上的金属氧化物刮至焙烧炉的底部圆柱段4内，底部圆柱段4内的耙臂的下部的下刮板将第二底板35上的金属氧化物刮至出渣口9并从此排出。

需要维修搅拌耙时，首先取下顶盖14，然后拆卸耙臂，再使耙臂座17与旋转中心轴12分离，最后卸下联轴器21和减速电机20，使剩余的部件从焙烧炉的底部抽出，完成整体更换。

Claims (10)

1.一种焙烧炉，包括壳体和搅拌装置，所述壳体为立式桶体结构，所述搅拌装置包括搅拌耙和驱动装置，所述搅拌耙安设于所述壳体的下部的空腔中，搅拌耙的下部伸出壳体底部与所述驱动装置相连，其特征在于，所述壳体从上往下依次分为顶部圆锥段、中部圆柱段、下部圆锥段和底部圆柱段；所述顶部圆锥段的顶部中心位置设有进口段；所述中部圆柱段的下部侧壁上设有主烧嘴，所述主烧嘴与中部圆柱段相连通；所述底部圆柱段的下部的侧壁上设有出渣口，下部圆锥段的底部设有第一底板，所述第一底板上开有中心孔，所述第一底板的内表面上均布数个破碎板，所述底部圆柱段的底部设有第二底板，所述第二底板上开有中心孔，所述搅拌耙的下部伸出所述壳体的底部与所述驱动装置相连，底部圆柱段的中部侧壁上设有辅助烧嘴，所述辅助烧嘴与底部圆柱段相连通。

2.根据权利要求1所述的一种焙烧炉，其特征在于，所述进口段为圆柱筒体结构，进口段的顶部开口与酸枪的出口相连，进口段的侧壁分别设有第一人孔和蒸汽排出管，所述蒸汽排出管的出口与车间的输汽管道相连。

3.根据权利要求1或2所述的一种焙烧炉，其特征在于，所述搅拌耙包括旋转中心轴和两根耙臂，所述旋转中心轴的顶部连接有顶盖，旋转中心轴的下部通过轴承与所述第二底板相连，旋转中心轴的底端穿过所述第二底板的中心孔与所述驱动装置相连，所述两根耙臂上下间隔安设于所述旋转中心轴的上部，两根耙臂在同一平面上呈中心交错垂直设置，两根耙臂分别位于所述下部圆锥段和底部圆柱段的空腔内，所述耙臂的底面上均布数个下刮板，耙臂的两侧均设有侧刮板。

4.根据权利要求3所述的一种焙烧炉，其特征在于，所述旋转中心轴的上部上下间隔设有两个耙臂座，所述耙臂座的中心与旋转中心轴相连，耙臂座的顶面两侧对称设有两个安装槽，所述耙臂由两根相同的小耙臂组成，所述小耙臂的一端安设于所述安装槽内，小耙臂的另一端沿轴向伸出所述安装槽向外延伸。

5.根据权利要求4所述的一种焙烧炉，其特征在于，所述耙臂均为矩形空心管，所述安装槽为矩形槽，所述下刮板为矩形平板，所述侧刮板为上下对称设置的两块折弯板，所述两块折弯板的一端分别与所述耙臂端头的上下两平面相连。

6.根据权利要求3所述的一种焙烧炉，其特征在于：所述驱动装置为减速电机，所述旋转中心轴的底端通过联轴器与所述减速电机的输出轴相连，所述联轴器外部套设有罩体，所述旋转中心轴的底部外圆周面上设有感应板，所述罩体内壁上设有接近开关，所述接近开关与所述感应板相对应设置。

7.根据权利要求6所述的一种焙烧炉，其特征在于：所述第二底板的外表面的中心与圆柱套筒式轴承座的顶部相连，所述圆柱套筒式轴承座的底部与所述罩体的顶部相连，圆柱套筒式轴承座的上下两端分别通过滑动轴套和滚动轴承与所述旋转中心轴相连。

8.根据权利要求1所述的一种焙烧炉，其特征在于：所述主烧嘴为三个，三个主烧嘴沿所述中部圆柱段的周向均匀分布。

9.根据权利要求2所述的一种焙烧炉，其特征在于：所述上部圆锥段与中部圆柱段的连接处的侧壁上设有第二人孔，所述中部圆柱段的下部侧壁上设有第三人孔，所述下部圆锥段的侧壁上设有第四人孔，底部圆柱段的侧壁上设有第五人孔。

10.根据权利要求1所述的一种焙烧炉，其特征在于：所述中部圆柱段的底部设有底座，所述底座与基础平台固连，中部圆柱段的顶部设有T型支腿。