CN218627749U

CN218627749U - 一种石墨阴极焙烧炉

Info

Publication number: CN218627749U
Application number: CN202223190155.5U
Authority: CN
Inventors: 李喜锋; 张冰
Original assignee: Wanji Holding Group Graphite Products Co ltd
Current assignee: Wanji Holding Group Graphite Products Co ltd
Priority date: 2022-11-30
Filing date: 2022-11-30
Publication date: 2023-03-14
Anticipated expiration: 2032-11-30

Abstract

涉及石墨电极生产设备领域的一种石墨阴极焙烧炉，包含两个焙烧箱，焙烧箱内设有传热隔板，焙烧箱的顶部设有进料口和烟气排放管；两个焙烧箱设为一个高温箱和一个低温箱，低温箱的箱壁设有夹层空腔，夹层空腔连接有进烟管和出烟管；高温箱和低温箱之间设有换热箱，换热箱内设有换热盘管，换热盘管的两端均密封穿过换热箱箱壁，并分别与夹层空腔的进烟管和高温箱的烟气排放管对应连接，高温箱的烟气排放管上安装有第一抽风机；换热箱的顶壁和底壁分别设有冷空气进管和热空气出管，热空气出管的外端连接有第二抽风机，第二抽风机的出风口通过散气管与低温箱连通；该焙烧炉能够利用不同工艺焙烧炉的使用温差，提高余热利用率。

Description

一种石墨阴极焙烧炉

技术领域

本实用新型涉及石墨电极生产设备领域，尤其是涉及一种石墨阴极焙烧炉。

背景技术

公知的，石墨电极生产工艺流程为原料煅烧、挤压、焙烧、浸渍、石墨化和机加工成型；其中焙烧工艺能够大大提高材料的热稳定性、机械强度和导电率，主要用到的焙烧炉型有隧道窑、倒焰窑、箱式焙烧炉等等，焙烧燃料有固体燃料和燃烧气等，但不论哪种形式的焙烧炉，对燃烧后没有被利用到的余热处理越来越被重视；如公告号为CN212362861U的中国实用新型所示，现有对焙烧炉的余热利用，大多是通过换热器，将导出的高温烟气与液体，比如水进行换热，从而回收一部分余热，但是换热后的液体水其使用用途具有一定限制性，且余热利用率还有待进一步提高；

目前对品质要求较高的石墨阴极来说，往往需要进行多次焙烧，一般是在经过1200多度的一次焙烧后，进行浸渍处理，然后再进行700多度的二次焙烧，为保证生产的连续性，两次焙烧会分别采用各自的焙烧炉，各自焙烧炉单独工作，单独排放处理烟气，生产中各自使用的焙烧炉越多，这种传统叠加的余热浪费会更加的严重。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种石墨阴极焙烧炉，能够利用不同工艺焙烧炉的使用温差，提高余热利用率。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种石墨阴极焙烧炉，包含两个间隔并排设置的焙烧箱，所述焙烧箱内设有将焙烧箱内底部隔为燃烧室的传热隔板，所述传热隔板的上板面用于盛放石墨电极，所述焙烧箱的顶部设有进料口和烟气排放管；两个焙烧箱设为一个高温箱和一个低温箱，所述低温箱的箱壁设有夹层空腔，所述夹层空腔连接有进烟管和出烟管；所述高温箱和低温箱之间设有换热箱，所述换热箱内设有换热盘管，所述换热盘管的两端均密封穿过换热箱箱壁，并分别与夹层空腔的进烟管和高温箱的烟气排放管对应连接，所述高温箱的烟气排放管上安装有第一抽风机；所述换热箱的顶壁和底壁分别设有冷空气进管和热空气出管，所述热空气出管的外端连接有第二抽风机，所述第二抽风机的出风口通过散气管与低温箱连通。

进一步，所述夹层空腔设为沿低温箱侧壁一周的环腔，所述夹层空腔的进烟管和出烟管分别设于低温箱相对的两侧壁。

进一步，所述低温箱的内侧壁设有挖槽，所述挖槽槽口盖设导热板形成夹层空腔。

进一步，所述冷空气进管上安装有向换热箱内进气导通的单向阀。

进一步，所述低温箱内的传热隔板板面中央设有穿孔，所述散气管的外端与第二抽风机的出风口连接，所述散气管的内端从低温箱的燃烧室向上适配穿过传热隔板的穿孔，且散气管的内端口封闭，内端管壁设有透气孔。

进一步，所述散气管的内端口盖设有分配锥体，所述分配锥体内设缓冲腔，所述分配锥体的底面中央设有连通缓冲腔和散气管内端的中央孔，所述分配锥体的底面外缘均匀设有多个连通缓冲腔和低温箱的透气孔。

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型公开的石墨阴极焙烧炉，能够利用一次焙烧使用高温箱和二次焙烧使用低温箱的温差，将高温箱排放的高温烟气向低温箱输送余热，与洁净空气换热后通入低温箱的夹层空腔进行保温，而换热后升温的洁净空气能够直接通入低温箱来提供部分二次焙烧温度，不仅大大减少了二次焙烧的燃料使用，而且由于前期是气体之间动态流通过程中的换热再利用，对于高温阶段的余热利用能够更加充分，利用率和利用效果更好，更加适用多次焙烧的生产工艺，也不会影响后续低温阶段的其它换热处理。

附图说明

图1是本实用新型的实施结构示意图；

图2是所述低温箱的剖视结构示意图；

图3是所述散气管的结构示意图。

图中：1、高温箱；2、第一抽风机；3、单向阀；4、低温箱；5、散气管；6、导热板；7、夹层空腔；8、出烟管；9、分配锥体；901、缓冲腔；902、中央孔；903、透气孔；10、第二抽风机；11、换热盘管；12、换热箱；13、传热隔板；14、燃烧室。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型的技术方案进行说明，在描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系，仅是与本实用新型的附图对应，为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位：

结合附图1-3所述的石墨阴极焙烧炉，包含两个间隔并排设置的焙烧箱，每个焙烧箱内均设有将焙烧箱内底部隔为燃烧室的传热隔板13，传热隔板13的上板面用于盛放石墨电极，焙烧箱的顶部设有进料口和烟气排放管，传热隔板13一般设为栅格状或网状板，便于热量直接传递，石墨电极从进料口放在传热隔板13上，燃烧室中的燃料进行燃烧，对石墨电极进行升温焙烧，产生的高温烟气会从烟气排放管排出；

两个焙烧箱设为一个高温箱1和一个低温箱4，高温箱1用于进行1200度以上的一次焙烧，一般在高温箱1中产生的高温烟气也会有1000多度，低温箱4用于进行700度以上的二次焙烧；低温箱4的箱壁设有夹层空腔7，夹层空腔7主要用于通入较高温度的烟气，以对低温箱4内进行加热保温；根据需要，低温箱4的内侧壁设有挖槽，挖槽槽口盖设导热板6形成夹层空腔7，导热板6与挖槽口密封，防止泄露，导热板6保证具有较好的传热效率；夹层空腔7连接有进烟管和出烟管8，较高温度的烟气能够从进烟管进入，从出烟管8排出，如果从出烟管8排出的烟气还有较高的温度，能够再进行液体换热进行余热利用；根据需要，夹层空腔7设为沿低温箱4侧壁一周的环腔，夹层空腔7的进烟管和出烟管8分别设于低温箱4相对的两侧壁，这样能够保证烟气在夹层空腔7中充分流通，起到更好的保温效果；

高温箱1和低温箱4之间设有换热箱12，换热箱12内设有换热盘管11，换热盘管11的两端均密封穿过换热箱12箱壁，并分别与夹层空腔7的进烟管和高温箱1的烟气排放管对应连接，高温箱1的烟气排放管上安装有第一抽风机2，通过第一抽风机2能够将高温箱1的烟气抽出，通过换热盘管11后送入夹层空腔7；换热箱12的顶壁和底壁分别设有冷空气进管和热空气出管，热空气出管的外端连接有第二抽风机10，第二抽风机10的出风口通过散气管5与低温箱4连通，洁净空气从冷空气进管进入后，经过换热箱12换热，被第二抽风机10抽出，再送入低温箱4中用于二次升温焙烧；此外，冷空气进管上安装有向换热箱12内进气导通的单向阀3，设置单向阀3能够防止换热箱12中的热空气直接从冷空气进管排出；需要注意的是，本申请之所以不将高温箱1中产生的高温烟气直接通入低温箱4中，一是为了避免一次烟气中的化学气体对浸渍后的石墨电极产生影响，二是为了防止两次烟气叠加后对后续的净化处理造成负担。

根据需要，低温箱4内的传热隔板13板面中央设有穿孔，散气管5的外端与第二抽风机10的出风口连接，散气管5的内端从低温箱4的燃烧室14向上适配穿过传热隔板13的穿孔，且散气管5的内端口封闭，内端管壁设有透气孔903，通过透气孔903将高温空气直接出气散热至焙烧区，当温度达到需求时，可以不启动低温箱4的燃烧室，如果温度达不到，需要启动低温箱4的燃烧室，补充温度；此外，散气管5的内端口盖设有分配锥体9，分配锥体9内设缓冲腔901，分配锥体9的底面中央设有连通缓冲腔901和散气管5内端的中央孔902，分配锥体9的底面外缘均匀设有多个连通缓冲腔901和低温箱4的透气孔903，分配锥体9有利于低温箱4能够进料均匀，同时透气孔903向下的设置结构，能够防止固体杂物从透气孔903进入散气管5中。

实施本实用新型所述的石墨阴极焙烧炉，能够利用一次焙烧使用高温箱1和二次焙烧使用低温箱4的温差，将高温箱1排放的高温烟气在第一抽风机2的作用下，向换热盘管11中输送，再通过换热盘管11进入夹层空腔7对低温箱4进行加热保温，然后从出烟管8排出，而同时洁净空气从换热箱12的冷空气进管进入后，与换热盘管11中的高温烟气进行换热，换热后的高温空气在第二抽风机10的作用下，从散气管5进入低温箱4，对低温箱4中的石墨电极进行二次焙烧。

本实用新型未详述部分为现有技术，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型；因此，无论从哪一点来看，均应将上述实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求内容。

Claims

1.一种石墨阴极焙烧炉，包含两个间隔并排设置的焙烧箱，所述焙烧箱内设有将焙烧箱内底部隔为燃烧室的传热隔板（13），所述传热隔板（13）的上板面用于盛放石墨电极，所述焙烧箱的顶部设有进料口和烟气排放管，其特征是：两个焙烧箱设为一个高温箱（1）和一个低温箱（4），所述低温箱（4）的箱壁设有夹层空腔（7），所述夹层空腔（7）连接有进烟管和出烟管（8）；所述高温箱（1）和低温箱（4）之间设有换热箱（12），所述换热箱（12）内设有换热盘管（11），所述换热盘管（11）的两端均密封穿过换热箱（12）箱壁，并分别与夹层空腔（7）的进烟管和高温箱（1）的烟气排放管对应连接，所述高温箱（1）的烟气排放管上安装有第一抽风机（2）；所述换热箱（12）的顶壁和底壁分别设有冷空气进管和热空气出管，所述热空气出管的外端连接有第二抽风机（10），所述第二抽风机（10）的出风口通过散气管（5）与低温箱（4）连通。

2.根据权利要求1所述的石墨阴极焙烧炉，其特征是：所述夹层空腔（7）设为沿低温箱（4）侧壁一周的环腔，所述夹层空腔（7）的进烟管和出烟管（8）分别设于低温箱（4）相对的两侧壁。

3.根据权利要求1所述的石墨阴极焙烧炉，其特征是：所述低温箱（4）的内侧壁设有挖槽，所述挖槽槽口盖设导热板（6）形成夹层空腔（7）。

4.根据权利要求1所述的石墨阴极焙烧炉，其特征是：所述冷空气进管上安装有向换热箱（12）内进气导通的单向阀（3）。

5.根据权利要求1所述的石墨阴极焙烧炉，其特征是：所述低温箱（4）内的传热隔板（13）板面中央设有穿孔，所述散气管（5）的外端与第二抽风机（10）的出风口连接，所述散气管（5）的内端从低温箱（4）的燃烧室（14）向上适配穿过传热隔板（13）的穿孔，且散气管（5）的内端口封闭，内端管壁设有透气孔（903）。

6.根据权利要求5所述的石墨阴极焙烧炉，其特征是：所述散气管（5）的内端口盖设有分配锥体（9），所述分配锥体（9）内设缓冲腔（901），所述分配锥体（9）的底面中央设有连通缓冲腔（901）和散气管（5）内端的中央孔（902），所述分配锥体（9）的底面外缘均匀设有多个连通缓冲腔（901）和低温箱（4）的透气孔（903）。