CN206854347U - 一种采用辐射管式加热的碳化分解炉 - Google Patents

Abstract

一种采用辐射管式加热的碳化分解炉，包括炉体、燃气辐射管组、原料送料机、耙动装置和出料机；其中，所述的炉体侧壁设有进料口，所述的炉体上方设有出气口，所述的炉体下方设有出料口，所述的原料送料机与进料口相连接；所述的出料机与出料口相连接；所述的燃气辐射管组由炉体侧壁深入到炉体内。本实用新型的分解炉，加热方式上通过燃气辐射管辐射加热，使得炉内温度场受热均匀，温度易控；同时采用耙动装置翻动物料，使得物料均匀受热，并控制加热时间，能够有效地防止物料结块、结炭和表面软化的现象发生。使用本新型的碳化分解炉处理工业废盐或残渣，生产运行连续，设备产品分解率高，处理后的产品可作为工业原料使用。

Description

一种采用辐射管式加热的碳化分解炉

技术领域：

本实用新型属于碳化分解技术领域，具体涉及一种采用辐射管式加热的碳化分解炉。

背景技术：

在有机或无机化工产品生产中，一般均有大量的工业废盐产生。目前，国内对工业废盐、残渣进行再处理，使之回收利用资源化，其再处理工艺方法主要有三种，即洗盐法、制碱法和高温处理法。高温处理法是一种较为常见的工艺方法，但存在处理过程中物料结块、结炭和因受热不均，物料表面软化粘结设备等诸多弊端，使得工艺设备不能正常运行，影响该工艺方法的使用。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种采用辐射管式加热的碳化分解炉，本实用新型的一种采用辐射管式加热的碳化分解炉，采用燃气辐射管辐射技术，使得炉内温度场受热均匀，温度易控。采用耙动翻动物料装置技术，使得物料分布均匀，翻动均匀而受热均匀，且时间过程可控，其结果是有效地防止物料结块、结炭和表面软化现象产生。本实用新型的碳化分解炉适用于工业废盐、残渣的有机物碳化分解和某些物料的活化再生的热处理，尤其适用于物料在无氧状态下无机物的碳化分解热处理，使用本新型的碳化分解炉处理工业废盐或残渣，生产运行连续正常，设备产品分解率高，处理后的产品可作为工业原料使用。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种采用辐射管式加热的碳化分解炉，包括炉体、燃气辐射管组、原料送料机、耙动装置和出料机；其中，所述的炉体侧壁设有进料口，所述的炉体上方设有出气口，所述的炉体下方设有出料口，所述的原料送料机与进料口相连接，所述的出料机与出料口相连接，所述的燃气辐射管组由炉体侧壁深入到炉体内。

所述的炉体为钢制圆筒，所述的炉体内壁采用耐火材料成形或采用金属材料焊接成形。

所述的燃气辐射管组规格、组数、功率等参数由炉内温度分布、工艺温度以及热量平衡等因素确定。

所述的原料送料机和出料机均采用螺旋送料方式，通过变频调速以实现物料送料和排料定量可控。

所述的耙动装置由中心转动主轴、耙臂、耙齿和变频动力传动装置组成；其中，所述的耙臂安装在主轴上，所述的靶齿组装在耙臂上，所述的变频动力传动装置用于驱动主轴转动并调节主轴转动速度；所述的耙臂数量、耙齿形状以及驱动转速等均由处理工艺要求确定。

所述的燃气辐射管组设置有燃气辐射管废热回收装置。

本实用新型的碳化分解炉可分为单层或多层炉体结构；同单层炉体结构一样，多层炉体也采用耐火材料成形或采用金属材料焊接成形；多层炉的每一层，均设置燃气辐射管组和耙臂耙齿装置，物料在耙齿搅动作用下，均匀翻动并移动向床面中心的落料口，通过导料槽导入到下一层床面上，再由下层耙齿搅动作用下，物料由内向外翻动、移动到该床面的落料口，如此反复，最终碳化产品在炉内最下层的出料口出料。

采用辐射管式加热的碳化分解炉，进行物料分解的方法包括以下步骤：

(1)将工业废盐或残渣物料，由原料送料机送入炉体内；

(2)进入炉内的物料在耙动装置的耙齿搅动下，实现连续均匀翻动、移动，同时受热逐步碳化分解；其中：物料碳化分解所需热量及温度，取自于设置在物料上方的燃气辐射管组的辐射热；

(3)完成碳化分解的物料被耙齿推入出料口，并由出料机排出；物料分解气体则由出气口排出。

本实用新型的有益效果：

(1)由于采用辐射管辐射加热，炉内无燃烧气体参与，并形成无氧绝热加热状态，有机质可充分形成固定炭；因此，本实用新型的碳化分解炉更适用于工业废盐、残渣需无氧状态下碳化分解的热处理，物料热分解率高。

(2)由于采用辐射加热的间接加热方式，炉内气体均为物料有机质等挥发性气体，故本实用新型的碳化分解炉排出气体更便于利用回收，或便于焚烧处理。

(3)由于采用耙动装置，物料在耙齿搅动作用下均匀翻动、移动，炉内辐射温度场均匀，物料受热均匀，热交换充分，另外炉内无死角、无积料，物料无过烧或欠烧现象，所以本实用新型的碳化分解炉在物料高温处理过程中，不会产生物料结块、结炭和物料表面软化而粘结设备等诸类故障。

(4)由于采用燃气辐射管废热回收装置，用回收排烟气余热来预热助燃空气，以此来提高本实用新型碳化分解炉的热效率。

附图说明：

图1为本实用新型的碳化分解炉结构示意图，其中：

1-炉体，2-燃气辐射管组，3-原料送料机，4-耙动装置，4-1：主轴，4-2：耙臂，4-3：耙齿，4-4：变频动力传动装置，5-出料机，A-进料口，B-出料口，C-出气口。

具体实施方式：

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例1

如图1所示，一种采用辐射管式加热的碳化分解炉，包括炉体1、燃气辐射管组2、原料送料机3、耙动装置4和出料机5，其中，所述的炉体侧壁设有进料口A，所述的炉体上方设有出气口C，所述的炉体下方设有出料口B，所述的原料送料机3与进料口A相连接，所述的出料机5与出料口B相连接，所述的燃气辐射管组2由炉体1侧壁深入到炉体1内；

所述的炉体1为钢制圆筒，炉体内径为1.8m，内高为2.5米，所述的炉体1内壁采用耐火材料成形；

所述的燃气辐射管组2为U型设计，设置一组，即为两支辐射管，材料为Ni₃₅Cr₂₅，辐射管功率为4kw/支；

所述的原料送料机3和产品出料机5均采用螺旋送料方式，通过变频调速以实现物料的送料和排料定量可控；

所述的耙动装置4由中心转动主轴4-1、耙臂4-2、耙齿4-3和变频动力传动装置4-4组成，其中，所述的耙臂4-2为双耙臂，安装在主轴4-1上，所述的靶齿4-3为双耙齿，组装在耙臂4-2上，所述的变频动力传动装置4-4用于驱动主轴4-1转动并调节主轴4-1转动速度；所述的耙臂4-2数量、耙齿4-3形状以及驱动转速等均由处理工艺要求确定；

本实施例进行分解的物料是某药厂废盐渣，成分包括：氯化钠和高沸有机物(含C、H、O及S、N等)，水份含量为4％(湿基)；

采用辐射管式加热的碳化分解炉，进行物料分料的方法包括以下步骤：

(1)将废盐渣，由原料送料机3送入炉体1内，并随时调节送料速度；

(2)进入炉内的废盐渣在耙动装置4的耙齿4-3搅动下，主轴4-1转速为2.5r.p.m，实现连续均匀翻动、移动，同时过燃气辐射管组的辐射热，使炉内废盐渣加热温度达到750℃，废盐渣逐步碳化分解，排出气体温度400℃；

(3)完成碳化分解得到的碳化盐(NaCl)产品被耙齿4-3推入出料口B，并由出料机5排出，分解气体由出气口C排出，产品碳化盐(NaCl)的白度为95％，氯化钠含量≥97％，水不溶物量≤0.1g/100g，产品指标符合工业盐原料标准；经测算，本实施例的分解炉处理量达到20kg/h，本次物料运行时间为1.5h。

Claims (4)

1.一种采用辐射管式加热的碳化分解炉，其特征在于，包括炉体、燃气辐射管组、原料送料机、耙动装置和出料机；其中，所述的炉体侧壁设有进料口，所述的炉体上方设有出气口，所述的炉体下方设有出料口，所述的原料送料机与进料口相连接，所述的出料机与出料口相连接，所述的燃气辐射管组由炉体侧壁深入到炉体内。

2.根据权利要求1所述的采用辐射管式加热的碳化分解炉，其特征在于，所述的炉体为钢制圆筒，所述的炉体内壁采用耐火材料成形或采用金属材料焊接成形。

3.根据权利要求1所述的采用辐射管式加热的碳化分解炉，其特征在于，所述的原料送料机和产品出料机均采用螺旋送料方式，通过变频调速以实现物料送料和排料定量可控。

4.根据权利要求1所述的采用辐射管式加热的碳化分解炉，其特征在于，所述的耙动装置由中心转动主轴、耙臂、耙齿和变频动力传动装置组成；其中，所述的耙臂安装在主轴上，所述的耙齿组装在耙臂上，所述的变频动力传动装置用于驱动主轴转动并调节主轴转动速度。