CN216205222U - 用于矿石熔炼的感应炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了用于矿石熔炼的感应炉，包括炉体，炉体上部设有进料口，炉体内设置有石墨坩埚，在石墨坩埚的外壁缠绕有加热线圈，在石墨坩埚上部位置设置有一斜向上的应急口；在石墨坩埚的中部位置设置有通向炉体外的出料口。本发明采用感应炉加热石墨坩埚，通过坩埚传导使坩埚内矿石逐渐熔化，炉内温度均匀，提高了矿石的转化率，坩埚不易被熔融炉料所侵蚀。相对电弧炉而言，感应炉也可以处理粉矿石，对原料的适应性强。感应炉不需要大量冷却水冷却炉体外壳，节约用水，能耗大大降低。感应炉通过从坩埚中间出液，出液在溶液液面以下，实现进料口连续进料，中间出料口连续出料。
Description
技术领域
本实用新型属于熔炼矿石加热装置技术领域，具体涉及用于矿石熔炼的感应炉。
背景技术
近年来高科技领域、工业、民用业经济迅速增长；特别是电子工业和家用电器用量猛增；核工业核发电业加快了发展步伐；航空、航天工业上也得到广泛应用。铍的用量也在不断增加，给铍行业带来了新的发展机遇。
采用电弧炉将绿柱石等矿石原料熔化后水淬，使矿石中铍和其它杂质变成可溶于酸的细铍玻璃，这种工艺是目前我国使用的生产工艺，也是世界其它生产厂家通用的生产工艺。
从矿石中提取氧化铍的生产过程中，采用电弧炉将绿柱石等矿石原料熔化后水淬，使矿石中铍和其它杂质变成可溶于酸的细铍玻璃，这种工艺是目前使用的生产工艺，也是世界其它生产厂家通用的生产工艺。通过生产实践，发现电弧炉在电极打弧时，大量的粉矿从电极与炉盖之间的空隙外溢，容易造成物料流失，既污染环境，又会造成铍毒危害。电弧炉温度不均匀，造成矿石转化率低。电弧炉对原料适应性差，只能处理块矿，对处理粉矿适应性不强。电弧炉结构存在缺陷，炉外壳为钢板，内衬为耐火材料。高温下熔融物料对炉衬侵蚀严重，降低了细铍玻璃的转化率，炉子寿命短。为防止电弧炉外壳被烧穿，运行时要用大量水冷却外壳，能耗较高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于矿石熔炼的感应炉，解决了现有含铍矿石原料熔化过程中采用的电弧炉仅能处理块矿，炉子寿命短，且容易污染环境的问题。
本实用新型所采用的技术方案是：用于矿石熔炼的感应炉，包括炉体，炉体上部设有进料口，炉体内设置有石墨坩埚，在石墨坩埚的外壁缠绕有加热线圈，在石墨坩埚上部位置设置有一斜向上的应急口；在石墨坩埚的中部位置设置有通向炉体外的出料口。本发明采用感应炉加热石墨坩埚，通过坩埚传导使坩埚内矿石逐渐熔化，炉内温度均匀，提高了矿石的转化率，坩埚不易被熔融炉料所侵蚀。
本实用新型的特点还在于，
石墨坩埚与炉体之间设置有一溶液引流管，溶液引流管与出料口连通。
出料口处设置有出料口水冷阀门，出液口水冷阀门通过控制阀门的开口大小实现控制溶液流量的大小，最终达到上部进料口连续进料，中间出料口连续出液的稳态，以减少石墨坩埚的氧化。
溶液引流管包括水平段和竖直段，竖直段位于石墨坩埚内，引流管口朝下设置；水平段一端与竖直段连通，另一端与出料口连通。出料口下部有流槽；此种结构降低了溶液进入出液口的高度，增加了炉料从炉体内到出料口的距离、使溶液在炉内熔化反应时间增加，提高了矿石的转化率，从而有利于提高细铍玻璃的转化率。
溶液引流管的管口位置低于出料口位置。
出料口5连接出料溜槽9；出料溜槽9延伸出炉体外呈斜向下方向设置。
本实用新型的有益效果是：本发明采用感应炉加热石墨坩埚，通过坩埚传导使坩埚内矿石逐渐熔化，炉内温度均匀，提高了矿石的转化率，坩埚不易被熔融炉料所侵蚀。相对电弧炉而言，感应炉也可以处理粉矿石，对原料的适应性强。感应炉不需要大量冷却水冷却炉体外壳，节约用水，能耗大大降低。感应炉通过从坩埚中间出液，出液在溶液液面以下，实现进料口连续进料，中间出料口连续出料，提高了矿石的转化率，从而有利于提高细铍玻璃的转化率。
附图说明
图1为本实用新型用于矿石熔炼的感应炉的结构示意图；
图2为本实用新型用于矿石熔炼的感应炉的溶液引流管结构放大图；
图3为本实用新型用于矿石熔炼的感应炉的溶液出料口水冷阀门结构示意图。
图中，1、进料口，2、石墨坩埚，3、加热线圈，4、应急口，5、出液口，6、出料口水冷阀门，7、溶液引流管，8、炉体，9、出料溜槽，10、导向槽。
具体实施方式
本实用新型的用于矿石熔炼的感应炉，如图1所示，包括炉体8，炉体8上部设有进料口1，炉体8内设置有石墨坩埚2，在石墨坩埚2的外壁缠绕有加热线圈3，在石墨坩埚2上部位置设置有一斜向上的应急口4；在石墨坩埚2的中部位置设置有通向炉体外的出料口5。
应急口4是在炉体出现故障或者其它情况时需要紧急清空炉内溶液时，通过倾转炉体将炉内溶液从上部应急口倒出。
进料口1可以加入块状及粉状矿石原料，对原料适应性强。
石墨坩埚2与炉体8之间设置有一溶液引流管7，溶液引流管7与出料口5连通。
出料口5处设置有出料口水冷阀门6，出料口水冷阀门通过控制阀门的开口大小实现控制溶液流量的大小，最终达到上部进料口连续进料，中间出料口连续出液的稳态，以减少石墨坩埚的氧化。
出料口水冷阀门6通过调节阀门内的导向槽10实现出料口的关闭及开孔的大小的调整，从而实现出料口的开启、关闭以及溶液流量大小的调节。为了保证高温熔液流经阀口时阀门本身不被溶液熔化或者侵蚀，阀内设置有循环水流通道以便对其进行冷却，冷却介质一般采用水。
溶液引流管7包括水平段和竖直段，竖直段位于石墨坩埚2内，引流管口朝下设置；水平段一端与竖直段连通，另一端与出料口5连通。
溶液引流管7的管口位置低于出料口5位置。
出料口5连接出料溜槽9；出料溜槽9延伸出炉体外呈斜向下方向设置。
本实用新型的用于矿石熔炼的感应炉的使用方法：
生产时由进料口1连续加入矿石原料到石墨坩埚2内，通过感应加热线圈3加热石墨坩埚2，石墨坩埚2均匀向坩埚内的矿石原料进行传热后逐渐将矿石加热到熔融温度。当溶液达到最高液面后，打开出料口水冷阀门6，溶液经溶液引流管7、出料口5、出料口水冷阀门6后流出进入出料溜槽9后进入下一道工序。
本实用新型的用于矿石熔炼的感应炉是利用感应加热原理将石墨坩埚加热后通过石墨坩埚向矿石进行传热后将矿石熔化，熔化后通过中间出料口出料实现上部连续进料，中部连续出料的生产方式。
Claims (5)
1.用于矿石熔炼的感应炉，其特征在于，包括炉体(8)，所述炉体(8)上部设有进料口(1)，所述炉体(8)内设置有石墨坩埚(2)，在所述石墨坩埚(2)的外壁缠绕有加热线圈(3)，在所述石墨坩埚(2)上部位置设置有一斜向上的应急口(4)；在所述石墨坩埚(2)的中部位置设置有通向炉体外的出料口(5)。
2.根据权利要求1所述的用于矿石熔炼的感应炉，其特征在于，所述石墨坩埚(2)与炉体(8)之间设置有一溶液引流管(7)，所述溶液引流管(7)与出料口(5)连通。
3.根据权利要求1所述的用于矿石熔炼的感应炉，其特征在于，所述出料口(5)处设置有出料口水冷阀门(6)。
4.根据权利要求2所述的用于矿石熔炼的感应炉，其特征在于，所述溶液引流管(7)包括水平段和竖直段，所述竖直段位于石墨坩埚(2)内，引流管口朝下设置；所述水平段一端与竖直段连通，另一端与出料口(5)连通。
5.根据权利要求4所述的用于矿石熔炼的感应炉，其特征在于，所述溶液引流管(7)的管口位置低于出料口(5)位置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202122747107.0U CN216205222U (zh) | 2021-11-10 | 2021-11-10 | 用于矿石熔炼的感应炉 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN216205222U true CN216205222U (zh) | 2022-04-05 |
Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202122747107.0U Active CN216205222U (zh) | 2021-11-10 | 2021-11-10 | 用于矿石熔炼的感应炉 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN216205222U (zh) |
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2021
- 2021-11-10 CN CN202122747107.0U patent/CN216205222U/zh active Active
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