CN111089488A - 一种高温烧结炉 - Google Patents

Abstract

本发明属于工业窑炉技术领域，特别涉及一种高温烧结炉，其包括炉体、炉盖、硅钼棒和用于封闭炉体的炉门，所述炉门设于炉体的前端，所述炉体的左侧壁、后壁和右侧壁设有连成一体的保温墙，所述保温墙朝向炉体内部的一侧设有隔离墙，所述隔离墙与炉门共同形成烧结室，所述隔离墙将硅钼棒与烧结室隔离，硅钼棒不会被烧结所产生的气体腐蚀，使用寿命较长，硅钼棒的使用寿命提高了一倍以上。

Description

一种高温烧结炉

技术领域

本发明属于工业窑炉技术领域，特别涉及一种高温烧结炉。

背景技术

在高温烧结炉中，需要采用电加热的方式来提升窑内温度，常采用硅钼棒作为电加热元件，硅钼棒是二硅化钼为基础制成的耐高温、抗氧化的电阻发热元件。在高温氧化性气氛下使用时，表面生成一层光亮致密的石英(SiO₂)玻璃膜，能够保护硅钼棒内层不再氧化，因此硅钼棒元件具有独特的高温抗氧化性。

但是，高温烧结炉在烧结某些材料，例如，将碳化硅颗粒和金属硅粉的混合物，经压制或浇注成型后，置于高温烧结炉中进行氮化烧结时，高温烧结炉内的硅钼棒直接与窑体内气体接触，会产生如下问题：

1、窑内的材料在烧结时，杂质、结合剂等受热分解产生腐蚀性气体，对硅钼棒造成腐蚀；

2、材料烧结完更换时，材料在进出窑过程中产生空气流动，使外界的冷空气与硅钼棒直接接触，硅钼棒受骤冷作用时，表面的氧化皮会收缩，导致氧化皮出现较大的裂纹而出现自动剥落现象，硅钼棒氧化速度变快，使用寿命降低；

3、硅钼棒在加热时会变软，容易变形，当其具有外凸部时，在窑车进出氮化炉的过程中容易被挂断，导致加热效果变差甚至无法使用。上述问题直接导致硅钼棒的使用寿命变短，更换较为频繁。

此外，保温墙设于硅钼棒与氮化炉的钢结构外壁之间，其由直接与窑体内的气体接触的耐火砖制成，耐火砖受杂质气体腐蚀，受热后会产生颗粒细小的粉末或直接由固体升华为气体，这些粉末和气体会随窑内气体的流动而附着在温度较低的待处理材料的表面，导致产品表面发黑，品相较差，同时，这些粉末还会堵塞产品表面的气孔，氮气无法投入产品内部，导致产品氮化不完全，烧结产品质量不达标。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提供一种高温烧结炉，硅钼棒不会被烧结所产生的气体腐蚀，使用寿命较长，硅钼棒的使用寿命提高了一倍以上，并可提高产品烧成质量。

本发明采用以下技术方案来实现：

一种高温烧结炉，包括炉体、炉盖、硅钼棒和用于封闭炉体的炉门，所述炉门设于炉体的前端，所述炉体的左侧壁、后壁和右侧壁设有连成一体的保温墙，所述保温墙朝向炉体内部的一侧设有隔离墙，所述隔离墙与炉门共同形成烧结室，所述隔离墙将硅钼棒与烧结室隔离。

优选的方案，所述硅钼棒设于隔离墙和保温墙之间。

进一步优选的方案，所述保温墙和隔离墙之间还设有隔灰墙，所述硅钼棒设于隔离墙和隔灰墙之间。

另一个优选的方案，所述隔离墙的内部具有若干个竖直通道，所述竖直通道内设有硅钼棒。

优选的方案，所述硅钼棒排列设置。

优选的方案，所述隔离墙由多孔砖堆砌而成，所述多孔砖包括砖体和沿砖体厚度方向设置的竖直通道。

优选的方案，所述砖体采用碳化硅陶瓷、氮化硅陶瓷、氮化硅结合碳化硅陶瓷或氧化硅结合碳化硅陶瓷制成。

优选的方案，所述多孔砖呈长方体结构，所述砖体中具有左右两个对称设置的竖直通道。

优选的方案，所述竖直通道的截面为正方形。

优选的方案，相邻竖直通道之间的距离为所述竖直通道与砖体外侧壁之间的距离的两倍。

本发明的有益效果是：

1、本发明的高温烧结炉，隔离墙将烧结室与硅钼棒分隔，烧结室中的材料在烧结时产生的腐蚀性气体不会对硅钼棒造成腐蚀；在材料烧结完更换时，材料转运过程中产生冷空气不会与硅钼棒直接接触，硅钼棒表面的氧化皮能够持续保持致密状态，使用寿命较长；窑车进出氮化炉的过程中不会碰撞硅钼棒，硅钼棒的使用寿命提高了一倍以上。

2、本发明的高温烧结炉，隔离墙将烧结室与保温墙分隔，烧结室中的材料在烧结时产生的腐蚀性气体不会对隔离墙的墙体造成腐蚀，隔离墙受热后产生的粉末也不会附着在材料表面，产品的表面不会变黑、品相较好，且能够完全氮化，烧结质量合格。

3、本发明的硅钼棒设于隔离墙的内部，能够避免硅钼棒表面被保温墙掉落的粉尘覆盖，保证发热及传热效果，有效的实现热能利用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的高温烧结炉的一种结构示意图。

图2是本发明的高温烧结炉的另外一种结构示意图。

图3是本发明的高温烧结炉的又一种结构示意图。

图4是图3的俯视图。

图5是本发明的多孔砖的结构示意图。

图中，1、炉体；2、炉盖；3、硅钼棒；4、炉门；5、保温墙；6、隔离墙；7、隔灰墙；8、多孔砖；81、砖体；82、竖直通道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种高温烧结炉，包括炉体1、炉盖2、硅钼棒3和用于封闭炉体1的炉门4，所述炉门4设于炉体1的前端，所述炉体1的左侧壁、后壁和右侧壁设有连成一体的保温墙5，所述保温墙5朝向炉体1内部的一侧设有隔离墙6，所述隔离墙6与炉门4共同形成烧结室，所述隔离墙6将硅钼棒3与烧结室隔离。

根据实际工作需要，如图1所示，硅钼棒3单独设置在正对炉门4的保温墙5和隔离墙6之间，如图2所示，也可以设置在位于炉门4两侧的保温墙5和隔离墙6之间，如图3、图4所示，硅钼棒3还可以设置在所有的隔离墙6内部。

隔离墙6将烧结室与硅钼棒3分隔，烧结室中的材料在烧结时产生的腐蚀性气体不会对硅钼棒3造成腐蚀；在材料烧结完更换时，材料转运过程中产生冷空气不会与硅钼棒3直接接触，硅钼棒3表面的氧化皮能够持续保持致密状态，使用寿命较长；窑车进出氮化炉的过程中不会碰撞硅钼棒3，硅钼棒的使用寿命提高了一倍以上。

在一个较佳的实施例中，所述硅钼棒3设于隔离墙6和保温墙5之间，然而，随着氮化炉烧结次数的增多，保温墙5的墙体也可能掉落粉尘，这些粉尘飘散到硅钼棒3上时，可能对硅钼棒3的发热造成不良影响。

为了防止保温墙5掉落的粉尘覆盖在硅钼棒3上，影响硅钼棒3的发热及传热，在本实施例中，如图1所示，所述保温墙5和隔离墙6之间还设有隔灰墙7，所述硅钼棒3设于隔离墙6和隔灰墙7之间。

而在另外一个实施例中，所述隔离墙6的内部具有若干个竖直通道82，所述竖直通道82内设有硅钼棒3。

为了快速、有效地利用硅钼棒3所产生热能，加快生产效率，所述硅钼棒3排列设置。

如图5所示，本实施例中，所述隔离墙6由多孔砖8堆砌而成，所述多孔砖8包括砖体81和沿砖体81厚度方向设置的竖直通道82。

优选的，所述砖体81采用所述砖体采用碳化硅陶瓷、氮化硅陶瓷、氮化硅结合碳化硅陶瓷或氧化硅结合碳化硅陶瓷制成，这些材料均具有良好的导热能力、优良的耐高温效果和耐腐蚀特性，特别适合制作隔离墙6。

优选的，所述多孔砖8呈长方体结构，所述砖体81中具有左右两个对称设置的竖直通道82。

进一步优选的，所述竖直通道82的截面为正方形，截面为正方形相比于圆形或其它形状的截面，既节省了砖体81的制作材料，降低了成本，又使硅钼棒3具有较大的安装空间和受热变形的空间，防止挂断。

更进一步优选的，相邻竖直通道82之间的距离(图中a)为所述竖直通道82与砖体81外侧壁之间的距离(图中b)的两倍，如此设置，隔离墙6在堆砌时，无需调整多孔砖8的方向即可保证每层任一相邻两个多孔砖8的竖直通道82之间的距离相等，便于快速施工。

本发明并不限于上述实例，在本发明的权利要求书所限定的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种变形或修改均受本专利的保护，例如将本发明的结构应用于其它高温烧结炉中。

Claims (10)

1.一种高温烧结炉，包括炉体(1)、炉盖(2)、硅钼棒(3)和用于封闭炉体(1)的炉门(4)，所述炉门(4)设于炉体(1)的前端，其特征在于：所述炉体(1)的左侧壁、后壁和右侧壁设有连成一体的保温墙(5)，所述保温墙(5)朝向炉体(1)内部的一侧设有隔离墙(6)，所述隔离墙(6)与炉门(4)共同形成烧结室，所述隔离墙(6)将硅钼棒(3)与烧结室隔离。

2.根据权利要求1所述的高温烧结炉，其特征在于：所述硅钼棒(3)设于隔离墙(6)和保温墙(5)之间。

3.根据权利要求2所述的高温烧结炉，其特征在于：所述保温墙(5)和隔离墙(6)之间还设有隔灰墙(7)，所述硅钼棒(3)设于隔离墙(6)和隔灰墙(7)之间。

4.根据权利要求1所述的高温烧结炉，其特征在于：所述隔离墙(6)的内部具有若干个竖直通道(82)，所述竖直通道(82)内设有硅钼棒(3)。

5.根据权利要求2或3或4所述的高温烧结炉，其特征在于：所述硅钼棒(3)排列设置。

6.根据权利要求4所述的高温烧结炉，其特征在于：所述隔离墙(6)由多孔砖(8)堆砌而成，所述多孔砖(8)包括砖体(81)和沿砖体厚度方向设置的竖直通道(82)。

7.根据权利要求5所述的高温烧结炉，其特征在于：所述砖体采用碳化硅陶瓷、氮化硅陶瓷、氮化硅结合碳化硅陶瓷或氧化硅结合碳化硅陶瓷制成。

8.根据权利要求5所述的高温烧结炉，其特征在于：所述多孔砖(8)呈长方体结构，所述砖体(81)中具有左右两个对称设置的竖直通道(82)。

9.根据权利要求6所述的高温烧结炉，其特征在于：所述竖直通道(82)的截面为正方形。

10.根据权利要求6所述的高温烧结炉，其特征在于：相邻竖直通道(82)之间的距离为所述竖直通道(82)与砖体(81)外侧壁之间的距离的两倍。

Images