CN113817926B - 一种高效节能底出镁冶炼装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效节能底出镁冶炼装置，罐大盖板将还原罐的顶端封闭，上密封耐材大盖板设于还原罐的内腔中，上密封耐材小盖板与上密封耐材大盖板固定连接，上密封耐材小盖板将中心管的顶端口封闭，中心管导气锥固定于中心管的底端口上，收集器设于还原罐内，收集器挡灰圈固定在收集器的内腔中，且收集器挡灰圈置于中心管导气锥的下方，下盖板将还原罐的底端封闭，水套和真空吸管均设置在还原罐的外壁上，且真空吸管与还原罐的内腔相连通。本发明通过耐材盖板阻止了热量向上辐射,上水套尺寸减小降低了热量损失，从而起到节能降耗，有效节约能源；通过中心管加料导向结构减轻罐口扬尘现象，有效改善平台工作环境。
Description
技术领域：
本发明涉及一种高效节能底出镁冶炼装置。
背景技术：
目前，在我国金属镁冶炼普遍采用“皮江法”热还原炼镁工艺技术，在高温和高真空条件下用硅铁从白云石煅烧后形成的煅白(MgO·CaO)中提取金属镁，然而皮江法炼镁暴露出诸多问题，如还原效率低，还原周期长、能耗高等，其自动化程度低、耗资源和污染严重成为制约镁工业发展的“瓶颈”。现有竖式还原罐为“上出镁、底出渣”的冶炼方式，该方式存在热量损失大、工作环境差、劳动强度高等问题。
发明内容：
本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种高效节能底出镁冶炼装置。
本发明所采用的技术方案有：
一种高效节能底出镁冶炼装置，包括还原罐和中心管，所述中心管设于还原罐内，还包括罐大盖板、上密封耐材小盖板、上密封耐材大盖板、水套、真空吸管、中心管导气锥、收集器挡灰圈、收集器和下盖板，所述罐大盖板将还原罐的顶端封闭，上密封耐材大盖板设于还原罐的内腔中，且围绕设于中心管上端的外侧，上密封耐材小盖板与上密封耐材大盖板固定连接，上密封耐材小盖板将中心管的顶端口封闭，中心管导气锥固定于中心管的底端口上，收集器设于还原罐内，且收集器置于中心管导气锥的下方，收集器挡灰圈固定在收集器的内腔中，且收集器挡灰圈置于中心管导气锥的下方，下盖板将还原罐的底端封闭，水套和真空吸管均设置在还原罐的外壁上，且真空吸管与还原罐的内腔相连通。
进一步地，所述下盖板上固定有收集器安全托架，在收集器安全托架的中心方向上设有通孔，在通孔内固定有预紧弹簧导向套，在收集器的底端设有圆柱形出料道，在出料道与预紧弹簧导向套之间设有预紧弹簧。
进一步地，所述中心管的外壁上设有若干条状蒸汽孔。
进一步地，所述水套包括上水套和下水套，上水套和下水套对应设置在还原罐顶端和底端的外壁面上。
进一步地，所述真空吸管包括上真空吸管和下真空管，所述上真空吸管和下真空管对应设置在还原罐的上下两端，并均与还原罐的内腔相连通。
进一步地，所述中心管上端外壁上设有上吊耳。
本发明具有如下有益效果：
1)耐材盖板阻止了热量向上辐射、上水套尺寸减小降低了热量损失，从而起到节能降耗，有效地节约了能源；
2)通过中心管加料导向结构减轻罐口扬尘现象，有效改善平台工作环境；
3)通过上方加料车以及下方出镁车、出渣车有效结合，大幅度提高自动化程度，有效地降低劳动强度。
附图说明：
图1为本发明结构图。
图2为本发明中还原罐和中心管的上部结构图。
图3为本发明中还原罐和中心管的下部结构图。
图4为本发明中中心管的结构图。
图5为本发明中收集器挡灰圈的主视图。
图6为本发明中收集器挡灰圈的俯视图。
1、罐大盖板；2、上密封耐材小盖板；3、上密封耐材大盖板；4、上真空吸管；5、上水套；6、上吊耳；7、炉顶耐火层；8、中心管；9、中心管导气锥；10、炉底耐火层；11、收集器挡灰圈；12、收集器；13、收集器安全托架；15、预紧弹簧导向套；16、下真空管；17、下盖板；19、下水套。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1至图6，本发明一种高效节能底出镁冶炼装置及制备方法，包括还原罐和中心管，所述中心管8设于还原罐内，还原罐外侧设有炉顶耐火层7和炉底耐火层10。上密封耐材小盖板2和上密封耐材大盖板3在还原罐的上部并与中心管8配合，收集器12在还原罐的下锥体台阶下方，并通过收集器安全托架13中的收集器预紧弹簧和预紧弹簧导向套15与锥体台阶紧密配合,通过在还原罐底部设计收集器12、下水套19以及下真空管16，实现底部出镁的冶炼方式。
在还原罐的上部有上密封耐材小盖板2和上密封耐材大盖板3与中心管8紧密配合，可以使整个罐口只有很少的热辐射，大幅减少热量损失。
收集器12(结晶器)通过移动车上液压装置自下而上装入还原罐下部，另外通过收集器安全托架13、收集器预紧弹簧、预紧弹簧导向套15和下盖板17，对收集器进行固定，并和还原罐的下锥体台阶紧密配合。
在收集器12内增加收集器挡灰圈11，有效减少结晶镁中杂质(灰尘)的含量。
罐大盖板1上固定有密封圈，并且在罐体上部设计有上水套5，保护上密封圈的同时减少罐体上方热量流失。罐体下部设计有下水套19，降低收集器的温度，利于镁蒸汽在收集器12上结晶，同时保护下密封圈。
在上水套5处设置上真空吸管4，用于预抽真空，并在下水套19设置下真空管16，用于精抽。
本发明的使用过程如下：
加料：在料钟(加料车)中准备并计量好原料，料钟(加料车)对准中心管8，通过加料导向装置(直径360mm)进行加料，此加料导向装置是由钢板组成的十字结构，料球沿此装置进入还原罐内的中心管8外侧。
通过移动车上液压装置将收集器12自下而上装入还原罐下部，此收集器特点在于增加收集器挡灰圈11，有效减少结晶镁中杂质(灰尘)的含量，另外通过收集器安全托架13、收集器预紧弹簧14、预紧弹簧导向套15、下盖板17对收集器进行固定，并和还原罐的下锥体台阶紧密配合，然后先放上密封耐材小盖板2，此盖板是一个轻而薄的小板，再封罐大盖板1，在此罐大盖板1上固定有密封圈，简便了工序流程，且在罐体上部设计有上水套5，保护上密封圈的同时减少罐体上方热量流失，上密封耐材小盖板2和上密封耐材大盖板3可以使整个罐口只有很少的热辐射，大幅减少热量损失。
将还原罐上下封好后开始进行抽真空，首先通过上真空吸管4进行粗抽(预抽)，粗抽至还原罐内压力100pa时，切换至下真空管16进行精抽，同时还原罐升温，进行镁还原工序。在中心管8上均布有条状蒸汽孔，可使镁蒸汽有效通过进入中心管8中，再通过下方中心管导气锥9进入收集器中结晶。罐体下部设计有下水套19，降低收集器的温度，利于镁蒸汽在收集器上结晶，同时保护下密封圈。
待还原工序结束后，通过移动车上液压装置(出镁车)顶住下盖板17，打开下真空管16的充气阀体进行破真空。
取收集器：通过液压装置使收集器12下降，直到完全移出还原罐，移动车移到指定位置，进行卸结晶器——冷却——打镁——组装。
出渣：移动车移走后，渣车移到还原罐下方，先打开罐大盖板1。再打开上密封耐材小盖板2，然后通过刚性行车提中心管8，中心管8可以在不拿上密封耐材大盖板3的情况下，使中心管8上升300mm，减轻罐口扬尘。通过刚性行车上的振动装置振动或晃动中心管8，使还原渣从底部落入渣车中，出渣完成后中心管落位。若需要对还原罐内进行清理时，拿掉上密封耐材大盖板3即可。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种高效节能底出镁冶炼装置，包括还原罐和中心管，所述中心管(8)设于还原罐内，其特征在于：还包括罐大盖板(1)、上密封耐材小盖板(2)、上密封耐材大盖板(3)、水套、真空吸管、中心管导气锥(9)、收集器挡灰圈(11)、收集器(12)和下盖板(17)，所述罐大盖板(1)将还原罐的顶端封闭，上密封耐材大盖板(3)设于还原罐的内腔中，且围绕设于中心管(8)上端的外侧，上密封耐材小盖板(2)与上密封耐材大盖板(3)固定连接，上密封耐材小盖板(2)将中心管(8)的顶端口封闭，中心管导气锥(9)固定于中心管(8)的底端口上，收集器(12)设于还原罐内，且收集器(12)置于中心管导气锥(9)的下方，收集器挡灰圈(11)固定在收集器(12)的内腔中，且收集器挡灰圈(11)置于中心管导气锥(9)的下方，下盖板(17)将还原罐的底端封闭，水套和真空吸管均设置在还原罐的外壁上，且真空吸管与还原罐的内腔相连通；
所述中心管(8)的外壁上设有若干条状蒸汽孔；
所述真空吸管包括上真空吸管(4)和下真空管(16)，所述上真空吸管(4)和下真空管(16)对应设置在还原罐的上下两端，并均与还原罐的内腔相连通；
所述中心管(8)上方对准有加料车，所述加料车设有加料导向装置，所述加料导向装置是由钢板组成的十字结构，原料沿着加料导向装置进入还原罐内的中心管(8)外侧，所述还原罐下方放置有出镁车和出渣车。
2.如权利要求1所述的高效节能底出镁冶炼装置，其特征在于：所述下盖板(17)上固定有收集器安全托架(13)，在收集器安全托架(13)的中心方向上设有通孔，在通孔内固定有预紧弹簧导向套(15)，在收集器(12)的底端设有圆柱形出料道(121)，在出料道(121)与预紧弹簧导向套(15)之间设有预紧弹簧。
3.如权利要求1所述的高效节能底出镁冶炼装置，其特征在于：所述水套包括上水套(5)和下水套(19)，上水套(5)和下水套(19)对应设置在还原罐顶端和底端的外壁面上。
4.如权利要求1所述的高效节能底出镁冶炼装置，其特征在于：所述中心管(8)上端外壁上设有上吊耳(6)。
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