CN104801711A - 一种用燃料加热的脱蜡方法及装置 - Google Patents

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俞国平
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Abstract

本发明提供了一种用燃料加热的脱蜡方法,其以烷烃气体作为加热媒介,并与空气以20:1~30:1的比例充分混合、燃烧及转化后,经过喷嘴通入温度不高于650℃的炉膛内,对压坯进行辐射加热脱蜡,转化后通入装置内的气体主要组成为CO2、CO、H2O、H2、N2,其露点约为+40~+50℃,压坯脱蜡时压坯温度为425℃~540℃,其反应化学式为CMHN+H2O+CO2+O2+N2→CO+H2+(H2O+CO2+O2+N2)+C;以及一种用燃料加热的脱蜡装置,其采用无炉胆全砖结构,其底部及侧面均为莫来石砖,其中空为炉膛,炉膛底部左、右两侧各装有一个喷嘴,网带置于碳化硅底板上,炉膛上方设有莫来石顶板,莫来石顶板外设有保温层。其提升了脱蜡效果,尤其是对高镍产品,并缩短了脱蜡时间,提高了烧结炉生产能力,降低了生产成本和减少了环境污染。

Description

一种用燃料加热的脱蜡方法及装置
技术领域
本发明涉及一种用燃料加热的脱蜡方法及装置。
背景技术
粉末冶金工艺中的脱蜡是指将粉末压坯中的润滑剂烧除掉,若没有完全烧除掉,产品进入高温烧结区,则可能带来如表面积碳、产品微开裂、拉伸强度低等质量缺陷。我国现在有的粉末冶金加热设备大多采用的是电加热脱蜡的方式,该种方式脱蜡方式效率比较低下。目前国内粉末产品的趋势是越来越高端化,复杂的高镍的产品越来越多,脱蜡难度越来越大,生产企业在烧结炉实用过程中发现了一个问题,就是脱蜡不彻底。这更加督促我们开发新型的脱蜡系统。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种用燃料加热的脱蜡方法及装置,旨在提升脱蜡效果,尤其是对高镍产品,并缩短脱蜡时间,提高烧结炉生产能力,降低生产成本和减少环境污染。
本发明的技术解决方案是:一种用燃料加热的脱蜡方法,特征在于,其以烷烃气体作为加热媒介,并与空气以20:1~30:1的比例充分混合、燃烧及转化后,经过喷嘴通入温度不高于650℃的快速脱蜡装置的炉膛内,对压坯进行辐射加热脱蜡,所述转化后通入装置内的气体主要组成为CO2、CO、H2O、H2、N2,其露点约为+40~+50℃,所述压坯脱蜡时压坯温度为425℃~540℃,其反应化学式为
CMHN+H2O+CO2+O2+N2→CO+H2+(H2O+CO2+O2+N2)+C 。
优选地,上述的一种用燃料加热的脱蜡方法,其中所述烷烃气体为丙烷。
优选地,上述的一种用燃料加热的脱蜡方法,其中所述丙烷与空气混合比例为25:1。
一种用燃料加热的脱蜡装置,特征在于,其采用无炉胆全砖结构,其底部及侧面均为莫来石砖,其中空为炉膛,工件置于网带上,从炉膛中间行进,所述炉膛底部左、右两侧各安装有一个喷嘴,所述网带置于一碳化硅底板上,所述炉膛上方设有莫来石顶板,所述莫来石顶板外设有保温层。
优选地,上述的一种用燃料加热的脱蜡装置,其中所述保温层为莫来石砖。
优选地,上述的一种用燃料加热的脱蜡装置,其中所述喷嘴呈左右对称设置。
优选地,上述的一种用燃料加热的脱蜡装置,其中所述炉膛呈左、右对称结构,炉膛两侧与所述喷嘴对应处呈左、右对称的倾斜形状,用于气体导流,所述莫来石顶板呈一对称三角支撑形状。
优选地,上述的一种用燃料加热的脱蜡装置,其中所述莫来石顶板顶角角度为1400
本发明的技术效果主要体现在:本发明中经过喷嘴通入炉膛内的氧化性气氛直接接触润滑剂,脱蜡效果显著提升,尤其是对高镍产品,同时缩短了脱蜡时间,网带炉单位长度网带容许的承载量大幅提升,使得烧结炉的生产能力增大,在实际使用中,产能较过去增大将近一倍,而且烧结炉中快速脱蜡段比过去的电加热脱蜡段长度大大缩短,减少了网带长度,变相节省了成本,另外,润滑剂充分燃烧,炉口的烟气减少,降低了环境污染。
附图说明
图1:本发明结构示意图。
图中,各附图标记的含义为:1—脱蜡装置,2—喷嘴,3—碳化硅底板,4—网带,5—莫来石顶板,6—保温层。
具体实施方式
以下结合附图,对本发明的具体实施方式作进一步详述,以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
一种用燃料加热的脱蜡方法,其以烷烃气体作为加热媒介,并与空气以20:1~30:1的比例充分混合、燃烧及转化后,经过喷嘴通入温度不高于650℃的快速脱蜡装置的炉膛内,对压坯进行辐射加热脱蜡,所述转化后通入装置内的气体主要组成为CO2、CO、H2O、H2、N2,其露点约为+40~+50℃,所述压坯脱蜡时压坯温度为425℃~540℃,其反应化学式为
CMHN+H2O+CO2+O2+N2→CO+H2+(H2O+CO2+O2+N2)+C 。
其中所述烷烃气体为丙烷,所述丙烷与空气混合比例为25:1。
如图1所示,一种用燃料加热的脱蜡装置1,其采用无炉胆全砖结构,其底部及侧面均为莫来石砖,其中空为炉膛,工件置于网带4上,从炉膛中间行进,炉膛底部左、右两侧各安装有一个喷嘴2,网带4置于一碳化硅底板3上,炉膛上方设有莫来石顶板5,莫来石顶板5外设有保温层6。
其中,保温层6为保温棉,另外,喷嘴2呈左右对称设置,且炉膛呈左、右对称结构,炉膛两侧与喷嘴2对应处呈左、右对称的倾斜形状,用于气体导流,莫来石顶板5呈一对称三角支撑形状,具体地,莫来石顶板顶角角度为1400。混合后的气体由喷嘴喷入并燃烧,氧化性气氛经过回旋喷到产品表面,进行快速脱蜡反应。
经过喷嘴通入炉膛内的氧化性气氛直接接触润滑剂,脱蜡效果显著提升,尤其是对高镍产品,同时缩短了脱蜡时间,网带炉单位长度网带容许的承载量大幅提升,使得烧结炉的生产能力增大,在实际使用中,产能较过去增大将近一倍,而且烧结炉中快速脱蜡段比过去的电加热脱蜡段长度大大缩短,减少了网带长度,变相节省了成本,另外,润滑剂充分燃烧,炉口的烟气减少,降低了环境污染。
通过以上描述可以看出,该技术方案提升了脱蜡效果,尤其是对高镍产品,并缩短了脱蜡时间,提高了烧结炉生产能力,降低了生产成本和减少了环境污染。
以上对本发明技术方案进行了详细描述,所列举的仅为典型的应用范例,需要理解到的是,通过对相同或相似技术特征的组合与替换,可以形成多种具体实施方案,这些方案均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用燃料加热的脱蜡方法,特征在于,其以烷烃气体作为加热媒介,并与空气以20:1~30:1的比例充分混合、燃烧及转化后,经过喷嘴通入温度不高于650℃的快速脱蜡装置的炉膛内,对压坯进行辐射加热脱蜡,所述转化后通入装置内的气体主要组成为CO2、CO、H2O、H2、N2,其露点约为+40~+50℃,所述压坯脱蜡时压坯温度为425℃~540℃,其反应化学式为
CMHN+H2O+CO2+O2+N2→CO+H2+(H2O+CO2+O2+N2)+C 。
2.根据权利要求1所述的一种用燃料加热的脱蜡方法,其特征在于,所述烷烃气体为丙烷。
3.根据权利要求2所述的一种用燃料加热的脱蜡方法,其特征在于,所述丙烷与空气混合比例为25:1。
4.一种用燃料加热的脱蜡装置,特征在于,其采用无炉胆全砖结构,其底部及侧面均为莫来石砖,其中空为炉膛,工件置于网带上,从炉膛中间行进,所述炉膛底部左、右两侧各安装有一个喷嘴,所述网带置于一碳化硅底板上,所述炉膛上方设有莫来石顶板,所述莫来石顶板外设有保温层。
5.根据权利要求4所述的一种用燃料加热的脱蜡装置,其特征在于,所述保温层为莫来石砖。
6.根据权利要求4或5所述的一种用燃料加热的脱蜡装置,其特征在于,所述喷嘴呈左右对称设置。
7.根据权利要求6所述的一种用燃料加热的脱蜡装置,其特征在于,所述炉膛呈左、右对称结构,炉膛两侧与所述喷嘴对应处呈左、右对称的倾斜形状,用于气体导流,所述莫来石顶板呈一对称三角支撑形状。
8.根据权利要求7所述的一种用燃料加热的脱蜡装置,其特征在于,所述莫来石顶板顶角角度为1400
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