CN1558172A - 无机材料动态煅烧炉 - Google Patents

Abstract

一种无机材料动态煅烧炉是外壳(1)、隔热保温层(2)和耐火材料(3)构成炉体，炉体一侧上方有加料口(4)和排烟排气口(5)，炉体另一侧下部有出料口(6)和燃烧器喷口(7)，在炉体两侧有阶梯形气体分布板(8)，气体分布板(8)上有流化空气分布室(9)和搅拌器(10)，气体分布板(8)之间装有叶轮下料器(11)，在炉体底部有流化空气分配主管道(12)，流化空气分配主管道(12)与流化空气分布室(9)有流化空气分配分管道(13)。本发明具有造价低、热效率高、在连续化生产时，物料在煅烧炉内的停留时间均一，温度均匀、产品质量稳定的优点。

Description

无机材料动态煅烧炉

技术领域

本发明属于一种无机非金属材料煅烧炉，具体地说涉及一种粉体或颗粒状无机非金属材料动态煅烧炉了。

背景技术

动态煅烧粉体炉是指通过气力、电力或机械力等方式使粉体物料在运动状态(翻动、搅动或悬浮状态)下被加热处理的热工设备。这是一类早已公认的有效处理无机粉体材料的热工设备。目前在水泥、发电、化工、耐火材料等行业此类设备已经得到广泛应用，典型的动态煅烧设备包括回转窑、流态化煅烧炉、立式多级搅动煅烧炉等。动态煅烧设备比较好地解决了物料温度均匀性的问题，同时也在单位生产能力和产品质量等方面表现出静态煅烧设备无法比拟的卓越性能。然而，在物料停留时间均一性和操作性能方面，这些设备却不能够兼备。例如：回转窑是一个倾斜放置并旋转的庞大热工设备。它在物料停留时间均一性方面具有优越的性能，但是，必须保证窑体处于不停的旋转状态，否则窑体就会在热状态下发生弯曲，最终破坏。同样由于回转窑的旋转，使得热加工过程中在不同煅烧阶段调节气氛(补充所需气体)和补充物料(如添加剂)的愿望不容易实现。回转窑对耐火材料的机械强度和热稳定性也提出比较苛刻的要求。流态化煅烧炉表现出比较高的单位生产能力和比较好的温度均匀性，但是流态化过程本身属于全混型反应器，物料的停留时间分布非常宽，很难保证产品具有相同的停留时间，为此，不得不采用间歇生产的方式来满足对物料停留时间均一的要求。有些曾经开发了水平或立式多级流态化煅烧炉，以此来克服物料停留时间不均一的缺点，然而由于级间物料传递问题以及大型流化床的流化空气分布板技术问题，水平或立式多级流态化煅烧炉并未得到广泛应用。立式多级搅动煅烧炉在耐火材料轻烧或高岭土煅烧中曾得到应用，但是这种煅烧炉的各级煅烧室共用同一搅拌轴，各室间物料流动也仅仅靠落差，没有其它控制措施，因而不能满足有些煅烧工艺(如煤系高岭土煅烧)对各级动态煅烧室要求具有不同翻动强度的要求，并且由于物料流动速度与搅动速度的大小相关联，也不能满足长停留时间高强度翻动的要求。在对物料进行连续化生产时，往往由于物料在煅烧炉内的停留时间不均一，温度不均匀，而使产品质量难以保证，同时由于物料与煅烧炉是间接加热，热效率低。

发明内容

本发明的发明目的是设计一种物料在煅烧炉内的停留时间均一、温度均匀，热效率高的可连续化生产的无机材料动态煅烧炉。

本发明的目的是这样实现的，它是由外壳、隔热保温层、耐火衬料、加料口、出料口、排烟排气口组成，其特征在于外壳、隔热保温层和耐火衬料构成炉体，在炉体上部且炉体一侧开有加料口和排烟排气口，在炉体下部的另一侧开有出料口，出料口的上方开有燃烧器喷口，位于加料口下方炉体一侧与炉体另一侧出料口和燃烧器喷口之间固定有阶梯形气体分布板，气体分布板的下方固定有流化空气分布室，气体分布板上装有搅拌器，在阶梯形气体分布板之间装有叶轮下料器，在炉体底部装有流化空气分配主管道，流化空气分配主管道与流化空气分布室之间固定有流化空气分配支管道。

如上所述的阶梯形气体分布板可以是3-50级。

如上所述的在流化空气分布室固定有1-5个流化空气分配支管道。

如上所述的叶轮下料器是刚性的。

当使用时，对炉体加热，同时将流化空气用鼓风机从流化空气分配主管道和支管道送入流化空气分布室，开动搅拌器和叶轮下料器。从加料口加入物料，流化空气从流化空气分布室通过气体分布板使物料处于流态化状态。物料在流态化状态并搅拌器的作用下被直接加热煅烧，在叶轮下料器的作用下物料从阶梯形气体分布板的最高一级向下一级传输，最后由末一级进入出料口排出，完成煅烧过程，烟废气从排烟排气口排出。根据物料煅烧的要求，通过调节进料速度及叶轮下料器的转速对物料进行调节。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、制造简单，使用方便，造价低，热效率高。

2、煅烧炉在运行时可靠性提高。

3、在连续化生产时，物料在煅烧炉内的停留时间均一，温度均匀。

4、根据物料煅烧的要求，通过调节进料速度及叶轮下料器的转速对物料进行调节。

5、生产的产品质量稳定。

6、没有象回转窑筒体那样庞大的高温转动设备，不需要考虑停电或传动设备故障而可能导致的筒体高温变形、损坏等问题；

7、可以在炉体需要开孔洞的地方随意开孔洞，用于调节煅烧气氛、补充反应物料或进行热工测量；

8、采用搅拌和流态化复合技术，较好地解决了流化质量问题，特别适用于使常规条件下难流化的微细颗粒实现流态化；

9、由于采用独立的搅拌系统，使每一级都可以自由搅拌，满足了不同物料在不同煅烧阶段所需要的流动状态。

具体实施方式

本发明通过实施例结合附图说明如下：

图1是本发明的结构示意图。

如图所示，外壳1、隔热保温层2和耐火衬料3构成炉体，在炉体上部且炉体一侧开有加料口4和排烟排气口5，在炉体下部的另一侧开有出料口6，出料口6的上方开有燃烧器喷口7，位于加料口4下方炉体一侧与炉体另一侧出料口6和燃烧器喷口7之间固定有阶梯形气体分布板8，气体分布板8的下方固定有流化空气分布室9，气体分布板8上装有搅拌器10，在阶梯形气体分布板8之间装有叶轮下料器11，在炉体底部装有流化空气分配主管道12，流化空气分配主管道12与流化空气分布室9之间固定有流化空气分配支管道13。

当使用时，对炉体加热，同时将流化空气用鼓风机从流化空气分配主管道12通过流化空气分配支管道13送入流化空气分布室9，开动搅拌器10和叶轮下料器11。从加料口4加入物料，流化空气从流化空气分布室9通过气体分布板8使物料处于流态化状态。物料在流态化状态并搅拌器10的作用下被直接加热煅烧，在叶轮下料器11的作用下物料从阶梯形气体分布板8的最高一级向下一级传输，最后由末一级进入出料口6排出，完成煅烧过程。烟废气从排烟排气5排出。根据物料煅烧的要求，通过调节进料速度及叶轮下料器11的转速对物料进行调节。

Claims (4)

1、一种无机材料动态煅烧炉是由外壳(1)、隔热保温层(2)、耐火材料(3)、加料口(4)、出料口(6)、排烟排气口(5)组成，其特征在于外壳(1)、隔热保温层(2)和耐火材料(3)构成炉体，在炉体上部且炉体一侧开有加料口(4)和排烟排气口(5)，在炉体下部的另一侧开有出料口(6)，出料口(6)的上方开有燃烧器喷口(7)，位于加料口(4)下方炉体一侧与炉体另一侧出料口(6)和燃烧器喷口(7)之间固定有阶梯形气体分布板(8)，气体分布板(8)的下方固定有流化空气分布室(9)，气体分布板(8)上装有搅拌器(10)，在阶梯形气体分布板(8)之间装有叶轮下料器(11)，在炉体底部装有流化空气分配主管道(12)，流化空气分配主管道(12)与流化空气分布室(9)之间固定有流化空气分配分管道(13)。

2、如权利要求1所述的一种无机材料动态煅烧炉，其特征在于所述的阶梯形气体分布板(8)是5-50级。

3、如权利要求1所述的一种无机材料动态煅烧炉，其特征在于所述的在流化空气分布室(9)固定有1-5个流化空气分配分管道(13)。

4、如权利要求1所述的一种无机材料动态煅烧炉，其特征在于所述的叶轮下料器(11)是刚性的。

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