CN212205674U - 一种连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电熔镁生产技术领域，尤其是一种连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置，其特征在于，包括主体电熔炉、电极、升降架、连通器和副体冷却单元；所述主体电熔炉、副体冷却单元分别与连通器的右端口、左端口相连，主体电熔炉右侧设有升降架，升降架上端与电极相连，电极通过升降架悬挂在主体电熔炉内部正上方。与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：利用连通器液体流动原理，在电熔过程中将电熔的熔融氧化镁从主体电熔炉装置流入到副体冷却装置，实现电熔镁的熔炼、电熔镁熔坨的冷却和电熔镁的连续生产，整体上缩短电熔镁工作周期，提高电熔镁工作效率，实现降低电熔镁生产成本的目的。

Description

一种连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置

技术领域

本实用新型涉及电熔镁生产技术领域，尤其是一种连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置。

背景技术

电熔镁砂是采用高品位菱镁矿矿石为原料，通过电熔技术、间歇性生产方式制备的一种基础性镁质耐火原料，广泛应用于冶金、建材、化工等高温领域。随着冶金等高温行业的快速发展以及对耐火材料性能要求的逐渐提升，高质量的电熔镁砂的需求量逐渐增加。电熔镁砂生产过程中需经过选矿、电熔、冷却、结晶、破碎、拣选、筛分等工艺过程，高质量电熔镁砂致密度高、结晶粒大、抗渣性强、热震稳定性好，是一种优良的耐火材料。

然而，在电熔镁砂生产过程中，时常伴随着低品位的皮砂生成。皮砂往往出现在靠近金属炉壳位置，通常占整个熔坨质量的15~30%，一定程度上降低了高质量电熔镁砂的产量。同时，现有电熔炉炉壳散热速度快，热量散失大，耗能较高并且电熔后的镁坨需要自然冷却，导致电熔炉只能进行间歇性生产，无法进行连续性生产，一定程度上限制了高质量镁砂的产能，提高了高质量电熔镁砂的成本。目前业内急需一种新型电熔氧化镁熔炼冷却装置以解决上述问题。

发明内容

为了克服现有技术不足，本实用新型的目的是提供一种节能环保、工作效率高、生产成本低的连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置。

为了实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置，其特征在于，包括主体电熔炉、电极、升降架、连通器和副体冷却单元；所述主体电熔炉、副体冷却单元分别与连通器的右端口、左端口相连，主体电熔炉右侧设有升降架，升降架上端与电极相连，电极通过升降架悬挂在主体电熔炉内部正上方；所述主体电熔炉包括：主体工作层、主体保温层、主体炉壳、主体锚固件、主体连接孔、主体保温件和主体窑车，主体电熔炉侧壁由内到外依次为主体工作层、主体保温层、主体炉壳，由锚固件将三者相连接，主体电熔炉侧壁左下方设有主体连接孔，主体电熔炉底部为主体保温件，主体窑车位于主体电熔炉下方；所述副体冷却单元包括：副体工作层、副体保温层、副体炉壳、副体锚固件、副体连接孔、副体保温件和副体窑车，副体冷却单元侧壁由内到外依次为副体工作层、副体保温层、副体炉壳，由锚固件将三者相连接，副体冷却单元侧壁右下方设有副体连接孔，副体冷却单元底部为副体保温件，副体窑车位于副体冷却单元正下方；所述连通器包括：连通器预制件和外层锚固件，连通器右端口与主体连接孔相通，连通器的左端与副体连接孔相通，连接处设有镁质火泥，右端外层锚固件与主体炉壳、左端外层锚固件与副体炉壳间均用螺栓连接。

所述副体冷却单元的高度不低于主体电熔炉。

所述主体保温层、副体保温层为镁铝尖晶石多孔质整体浇注预制件。

所述主体工作层、主体保温件、副体工作层、副体保温件和连通器预制件均为镁质整体浇注预制件。

所述主体炉壳、副体炉壳和外层锚固件均为耐热钢。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：1）利用连通器液体流动原理，在电熔过程中将电熔的熔融氧化镁从主体电熔炉装置流入到副体冷却装置，实现电熔镁的熔炼、电熔镁熔坨的冷却和电熔镁的连续生产，整体上缩短电熔镁工作周期，提高电熔镁工作效率，实现降低电熔镁生产成本的目的；2）主体电熔炉装置和副体冷却装置均设置有隔热保温材料，降低电能消耗，实现能源节约；3）电熔镁坨在副体冷却装置进行热交换并自然冷却，减少电熔镁坨表面皮砂厚度，提高电熔镁砂致密度和产量。

附图说明

图1为本实用新型实施例连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置示意图。

图2为本实用新型实施例主体电熔炉示意图。

图3为本实用新型实施例副体冷却单元示意图。

图4为本实用新型实施例连通器示意图。

图5为本实用新型实施例连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置（储料准备过程）示意图。

图6为本实用新型实施例连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置（电熔工作过程）示意图。

图中：1-主体电熔炉、2-电极、3-升降架、4-连通器、5-副体冷却单元、11-主体工作层、12-主体保温层、13-主体炉壳、14-主体锚固件、15-主体连接孔、16-主体保温件、17-主体窑车、41-连通器预制件、42-外层锚固件、51-副体工作层、52-副体保温层、53-副体炉壳、54-副体锚固件、55-副体连接孔、56-副体保温件、57-副体窑车。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施过程做进一步的详细说明。

见图1，是本实用新型实施例连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置示意图，由主体电熔炉1、电极2、升降架3、连通器4和副体冷却单元5组成。主体电熔炉1、副体冷却单元5分别与连通器4的右端口、左端口相连，主体电熔炉1右侧设有升降架3，升降架3上端与电极2相连，电极通过升降架3悬挂在主体电熔炉1内部正上方。

见图2，是本实用新型实施例主体电熔炉示意图，主体电熔炉1包括：主体工作层11、主体保温层12、主体炉壳13、主体锚固件14、主体连接孔15、主体保温件16和主体窑车17，主体电熔炉1侧壁由内到外依次为主体工作层11、主体保温层12、主体炉壳13，由锚固件14将三者相连接，主体电熔炉1侧壁左下方设有主体连接孔15，主体电熔炉1底部为主体保温件16，主体窑车17位于主体电熔炉1下方。

见图3，是本实用新型实施例副体冷却单元示意图，副体冷却单元5包括：副体工作层51、副体保温层52、副体炉壳53、副体锚固件54、副体连接孔55、副体保温件56和副体窑车57，副体冷却单元5侧壁由内到外依次为副体工作层51、副体保温层52、副体炉壳53，由锚固件54将三者相连接，副体冷却单元5侧壁右下方设有副体连接孔55，副体冷却单元5底部为副体保温件56，副体窑车57位于副体冷却单元5正下方。

见图4，是本实用新型实施例连通器示意图，连通器4包括：连通器预制件41和外层锚固件42，连通器4右端口与主体连接孔15相通，连通器4的左端与副体连接孔55相通，连接处设有镁质火泥，右端外层锚固件42与主体炉壳13、左端外层锚固件42与副体炉壳53间均用螺栓连接。

副体冷却单元5的高度不低于主体电熔炉1。

主体保温层12、副体保温层52为镁铝尖晶石多孔质整体浇注预制件。

主体工作层11、主体保温件16、副体工作层51、副体保温件56和连通器预制件41均为镁质整体浇注预制件。

主体炉壳13、副体炉壳53和外层锚固件42均为耐热钢。

通过连通器4将主体电熔炉1与副体冷却单元5相连通，形成连通器式结构。向主体电熔炉1中加入矿石或压球料，以电极2作为能源，开始电熔。在电熔过程中，电熔的熔融氧化镁不断通过从连通器4主体电熔炉1流入到副体冷却单元5。随着电熔氧化镁的不断进行，副体冷却单元5中电熔的熔融氧化镁液面不断升高直至电熔完成。然后移动装满电熔的熔融氧化镁副体冷却单元5，电熔镁坨在副体冷却单元5中进行冷却。最后连接全新的副体冷却单元5继续进行电熔。

见图5－图6，实施例中，主体电熔炉1与副体冷却单元5通过连通器4相连通，形成连通器式结构，利用连通器液体流动原理，在电熔过程中将电熔的熔融氧化镁从主体电熔炉1流入到副体冷却单元5。随着电熔氧化镁的不断进行，副体冷却单元5中电熔的熔融氧化镁液面不断升高直至电熔完成。然后移动装满电熔的熔融氧化镁副体冷却单元5，电熔镁坨在副体冷却单元5中进行冷却。最后连接全新的副体冷却单元5继续进行电熔。实现电熔镁的熔炼、电熔镁熔坨的冷却和电熔镁的连续生产。采用该连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置不仅增加电熔镁设备的功能性，而且整体上缩短电熔镁工作周期，提高电熔镁工作效率，实现降低电熔镁生产成本的目的。

主体电熔炉1设有主体保温层12，可实现对主体电熔炉1的隔热保温功能，提高电熔工作效率，降低电能消耗；副体冷却单元5设有副体保温层52，可实现对副体冷却单元5内的电熔氧化镁的隔热保温功能；电熔镁坨在副体冷却单元5进行热交换并自然冷却，可减少电熔镁坨表面皮砂厚度，提高电熔镁砂致密度和产量；副体冷却单元5的高度不低于主体电熔炉1的高度，使副体冷却单元5与主体电熔炉1有足够的液位差，便于电熔的熔融氧化镁顺利流入副体冷却单元5中；连通器4与主体电熔炉1、副体冷却单元5间用火泥密封、用螺栓连接，可起到密封、限位和固定作用，保证电熔工作的顺利进行；镁铝尖晶石多孔质整体浇注预制件作为主体工作层11、主体保温层12、副体工作层51、副体保温层52以及连通器预制件41元件，起到隔热保温作用；镁质整体浇注预制件作为主体工作层11、主体保温件16、副体工作层51、副体保温件56和连通器预制件41元件，起到防污染的作用。

本实用新型实施例具体操作步骤为：1）将副体窑车57选取合适位置固定；2）首先将连通器预制件41的一端与主体保温层12和主体工作层11相连接，然后将连通器预制件41的另一端与副体保温层52和副体工作层51相连接，连接处均有镁质火泥进行密封，最后通过螺栓将外层锚固件42一端与主体炉壳13相连接，外层锚固装置42的另一端与副体炉壳53相连接；3）调整升降装置3，选取合适高度对电极2进行固定，随后向主体电熔炉1中填入电熔所需的菱镁矿原料；4）开启电极2加热器装置，开始电熔，直至副体冷却单元5的电熔的熔融氧化镁液面不在升高为止；5）关闭电极2加热器装置，打开主体炉壳13与连通器4的外层锚固件42，将装满电熔的熔融氧化镁的副体冷却单元5移出，更换全新的副体冷却单元5，继续进行电熔；6）重复1~5步骤。

经核算此次电熔镁生产过程中，电熔镁生产周期缩短2.5天，电熔效率提高15%，综合降低电熔镁生产成本12%。

Claims (5)

1.一种连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置，其特征在于，包括主体电熔炉（1）、电极（2）、升降架（3）、连通器（4）和副体冷却单元（5）；所述主体电熔炉（1）、副体冷却单元（5）分别与连通器（4）的右端口、左端口相连，主体电熔炉（1）右侧设有升降架（3），升降架（3）上端与电极（2）相连，电极通过升降架（3）悬挂在主体电熔炉（1）内部正上方；所述主体电熔炉（1）包括：主体工作层（11）、主体保温层（12）、主体炉壳（13）、主体锚固件（14）、主体连接孔（15）、主体保温件（16）和主体窑车（17），主体电熔炉（1）侧壁由内到外依次为主体工作层（11）、主体保温层（12）、主体炉壳（13），由主体锚固件（14）将三者相连接，主体电熔炉（1）侧壁左下方设有主体连接孔（15），主体电熔炉（1）底部为主体保温件（16），主体窑车（17）位于主体电熔炉（1）下方；所述副体冷却单元（5）包括：副体工作层（51）、副体保温层（52）、副体炉壳（53）、副体锚固件（54）、副体连接孔（55）、副体保温件（56）和副体窑车（57），副体冷却单元（5）侧壁由内到外依次为副体工作层（51）、副体保温层（52）、副体炉壳（53），由副体锚固件（54）将三者相连接，副体冷却单元（5）侧壁右下方设有副体连接孔（55），副体冷却单元（5）底部为副体保温件（56），副体窑车（57）位于副体冷却单元（5）正下方；所述连通器（4）包括：连通器预制件（41）和外层锚固件（42），连通器（4）右端口与主体连接孔（15）相通，连通器（4）的左端与副体连接孔（55）相通，连接处设有镁质火泥，右端外层锚固件（42）与主体炉壳（13）、左端外层锚固件（42）与副体炉壳（53）间均用螺栓连接。

2.根据权利要求1所述的一种连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置，其特征在于，所述副体冷却单元（5）的高度不低于主体电熔炉（1）。

3.根据权利要求1所述的一种连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置，其特征在于，所述主体保温层（12）、副体保温层（52）为镁铝尖晶石多孔质整体浇注预制件。

4.根据权利要求1所述的一种连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置，其特征在于，所述主体工作层（11）、主体保温件（16）、副体工作层（51）、副体保温件（56）和连通器预制件（41）均为镁质整体浇注预制件。

5.根据权利要求1所述的一种连通器式电熔氧化镁熔炼冷却装置，其特征在于，所述主体炉壳（13）、副体炉壳（53）和外层锚固件（42）均为耐热钢。

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