CN219991687U - 一种金属镁还原冶炼装置 - Google Patents
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Abstract
一种金属镁还原冶炼装置，包括：高温还原炉，包括炉架和炉体，该炉体的顶端设置有收集吸附口；托盘输送线，对应于该高温还原炉设置并穿过该炉体的下方；物料托盘，设置在该托盘输送线上，该物料托盘包括底座和安装在该底座上的加热体，该底座与该托盘输送线连接，并随该托盘输送线移动，该的底座一侧设置有托盘侧向电极；定位升降机构，对应于该托盘输送线设置在该炉体的正下方，该定位升降机构相对于该炉体分别具有一收缩位置和一举升位置；以及侧向伸缩供电电极，安装在该炉架上，并对应于该炉体设置，该物料托盘运行至该炉体正下方时，该定位升降机构上升至该举升位置，该侧向伸缩供电电极与该托盘侧向电极接通，托盘侧向电极与炉体连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及冶炼技术，特别是一种金属镁还原冶炼装置。
背景技术
金属镁的还原冶炼通常采用皮江法，即：高温煅烧后的白云石与硅铁和萤石粉进行比例混合后，再经高温冶炼还原出镁。目前金属镁的还原冶炼生产普遍采用人工向还原罐中布料，还原罐高温加热1300℃进行还原反应，还原出的镁蒸汽再在结晶罐中结晶，人工取出结晶罐并剥离出结晶镁；整个生产过程要经人工布料和过程操作，更多采用人工辅助，工作强度大，且工作环境差。工人暴露在粉尘和高温环境中，生产过程中产生的粉尘和高温对工人的身心健康产生较大影响；生产装置自动化程度低，生产效率低；能耗高，产品的质量不稳定，装置故障率高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的上述缺陷，提供一种金属镁还原冶炼装置。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种金属镁还原冶炼装置，其中，包括：
高温还原炉，包括炉架和安装在所述炉架上的炉体，所述炉体的顶端设置有收集吸附口；
托盘输送线，对应于所述高温还原炉设置并穿过所述炉体的下方；
物料托盘，设置在所述托盘输送线上，所述物料托盘包括底座和安装在所述底座上的加热体，所述底座与所述托盘输送线连接，并随所述托盘输送线移动，所述的底座一侧设置有托盘侧向电极；
定位升降机构，对应于所述托盘输送线设置在所述炉体的正下方，所述定位升降机构相对于所述炉体分别具有一收缩位置和一举升位置；以及
侧向伸缩供电电极，安装在所述炉架上，并对应于所述炉体设置，所述物料托盘运行至所述炉体正下方时，所述定位升降机构上升至所述举升位置，所述侧向伸缩供电电极与所述托盘侧向电极接通，所述托盘侧向电极与所述炉体连接。
上述的金属镁还原冶炼装置，其中，所述炉体包括壳体、高温加热机构和高温密封圈，所述高温加热机构安装在所述壳体内，所述高温密封圈设置在所述壳体的炉口周圈。
上述的金属镁还原冶炼装置，其中，所述高温加热机构包括隔热层和高温电热丝/管，所述隔热层设置在所述壳体内，所述高温电热丝/管均布在所述壳体内并与电源连接，所述托盘侧向电极与高温电热丝/管连接。
上述的金属镁还原冶炼装置，其中，所述炉体还包括冷却水套，对应于所述高温密封圈设置在所述炉口周圈，并通过水套出入水口与循环冷水管接通。
上述的金属镁还原冶炼装置，其中，所述炉体内还设置有用于实时检测炉内温度的高温传感器。
上述的金属镁还原冶炼装置，其中，所述加热体包括物料加热皿、托盘高温电热丝/管和托盘隔热层，所述物料加热皿安装在所述底座上，所述托盘高温电热丝/管和托盘隔热层设置在所述物料加热皿内，所述物料加热皿的托盘法兰面与所述炉体的炉口法兰面适配，并通过所述高温密封圈与所述炉体的炉腔密封。
上述的金属镁还原冶炼装置，其中，所述侧向伸缩供电电极包括安装座、电极安装块、伸缩电极和伸缩机构，所述安装座对应于所述炉体安装在所述炉架的一侧，所述电极安装块通过所述伸缩机构与所述安装座连接，所述伸缩电极安装在所述电极安装块上并随所述电极安装块移动，所述伸缩机构带动所述电极安装块相对于所述炉体分别具有一伸出位置和一收回位置。
上述的金属镁还原冶炼装置，其中，所述伸缩机构包括伸缩气缸、电极滑板、平移导轨和平移滑块，所述平移导轨和伸缩气缸分别安装在所述安装座上，所述电极滑板通过所述平移滑块安装在所述平移导轨上，并与所述伸缩气缸连接。
上述的金属镁还原冶炼装置，其中，所述托盘输送线包括平行设置的输送架和托盘阻挡器，所述输送架的内侧设置有输送支撑滚轮，所述底座连接支撑在所述输送支撑滚轮上；所述托盘阻挡器对应于所述炉体设置在所述输送架的中部。
上述的金属镁还原冶炼装置，其中，所述定位升降机构为剪叉定位升降结构。
本实用新型的有益功效在于：
本实用新型可实现金属镁还原冶炼的自动化，能够实现物料布料、物料入炉、关炉、高温还原、开炉、废料输送的生产过程自动化。结构简单、操作及维修和维护方便、实现了各结构单元的模块化设计。各结构单元集成并通过集中统一控制，实现从物料自动输送、自动入高温还原炉还原反应、自动出料到高温料渣自动运输的金属镁全自动化还原冶炼生产过程。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的结构示意图；
图2为图1的H部放大图；
图3为本实用新型一实施例的侧向伸缩供电电极结构示意图；
图4为本实用新型一实施例的高温还原炉结构示意图；
图5为本实用新型一实施例的高温还原炉内部结构示意图；
图6为本实用新型一实施例的物料托盘结构示意图；
图7为本实用新型一实施例的物料托盘工作状态示意图；
图8、图9为本实用新型一实施例的定位升降机构工作状态示意图。
其中，附图标记
1高温还原炉
11炉体
12冷却水套
13高温密封圈
14隔热层
15高温电热丝/管
16水套出入水口
17炉架
18冷却水套环路
19炉口法兰面
10收集吸附口
2物料托盘
21底座
22托盘隔热层
23托盘高温电热丝/管
24物料加热皿
25托盘侧向电极
26托盘法兰面
3托盘输送线
31输送架
32输送支撑滚轮
33侧导向面
34托盘阻挡器
4定位升降机构
5侧向伸缩供电电极
51伸缩电极
52电极安装块
53电极滑板
54平移导轨
55平移滑块
56伸缩气缸
57安装座
58电极端面
6物料
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体的描述：
参见图1及图2，图1为本实用新型一实施例的结构示意图，图2为图1的H部放大图。本实用新型的金属镁还原冶炼装置，包括：高温还原炉1，包括炉架17和安装在所述炉架17上的炉体11，所述炉体11的顶端设置有收集吸附口10；托盘输送线3，对应于所述高温还原炉1设置并穿过所述炉体11的下方；物料托盘2，设置在所述托盘输送线3上，所述物料托盘2包括底座21和安装在所述底座21上的加热体，所述底座21与所述托盘输送线3连接，并随所述托盘输送线3移动，所述的底座21一侧设置有托盘侧向电极25；定位升降机构4，对应于所述托盘输送线3设置在所述炉体11的正下方，所述定位升降机构4相对于所述炉体11分别具有一收缩位置和一举升位置；以及侧向伸缩供电电极5，安装在所述炉架17上，并对应于所述炉体11设置，所述物料托盘2运行至所述炉体11正下方时，所述定位升降机构4上升至所述举升位置，所述侧向伸缩供电电极5与所述托盘侧向电极25接通。
其中，所述托盘输送线3包括平行设置的输送架31和托盘阻挡器34，所述输送架31的内侧设置有输送支撑滚轮32，所述底座21连接支撑在所述输送支撑滚轮32上；所述托盘阻挡器34对应于所述炉体11设置在所述输送架31的中部。
参见图3，图3为本实用新型一实施例的侧向伸缩供电电极5结构示意图。本实施例的所述侧向伸缩供电电极5包括安装座57、电极安装块52、伸缩电极51和伸缩机构，所述安装座57对应于所述炉体11安装在所述炉架17的一侧，所述电极安装块52通过所述伸缩机构与所述安装座57连接，所述伸缩电极51安装在所述电极安装块52上并随所述电极安装块52移动，所述伸缩机构带动所述电极安装块52相对于所述炉体11分别具有一伸出位置和一收回位置。其中，所述伸缩机构包括伸缩气缸56、电极滑板53、平移导轨54和平移滑块55，所述平移导轨54和伸缩气缸56分别安装在所述安装座57上，所述电极滑板53通过所述平移滑块55安装在所述平移导轨54上，并与所述伸缩气缸56连接。
参见图4及图5，图4为本实用新型一实施例的高温还原炉1结构示意图，图5为本实用新型一实施例的高温还原炉1内部结构示意图。本实施例的所述炉体11包括壳体、高温加热机构和高温密封圈13，所述高温加热机构安装在所述壳体内，所述高温密封圈13设置在所述壳体的炉口周圈。所述高温加热机构包括隔热层14和高温电热丝/管15，所述隔热层14设置在所述壳体内，所述高温电热丝/管15均布在所述壳体内并与外部电源连接。所述炉体11还包括冷却水套12，对应于所述高温密封圈13设置在所述炉口周圈，并通过水套出入水口16与循环冷水管接通。所述炉体11内还设置有用于实时检测炉内温度的高温传感器。
参见图6及图7，图6为本实用新型一实施例的物料托盘2结构示意图，图7为本实用新型一实施例的物料托盘2工作状态示意图。本实施例中，所述加热体包括物料6加热皿24、托盘高温电热丝/管23和托盘隔热层22，所述物料6加热皿24安装在所述底座21上，所述托盘高温电热丝/管23和托盘隔热层22设置在所述物料6加热皿24内，所述物料6加热皿24的托盘法兰面26与所述炉体11的炉口法兰面19适配，并通过所述高温密封圈13与所述炉体11的炉腔密封。
参见图8及图9，图8、图9为本实用新型一实施例的定位升降机构4工作状态示意图。图8为定位升降机构4位于收缩位置时，图9为定位升降机构4位于举升位置时，本实施例中，所述定位升降机构4优选为剪叉定位升降结构，也可以为其它定位升降结构形式。
工作时，物料托盘2经托盘输送线3向线体中部输送，托盘输送线3上两边的输送支撑滚轮32水平支撑物料托盘2，输送支撑滚轮32在电机带动下转动并物料托盘2水平移动，输送线两侧导向面33约束着底座21两侧面使物料托盘2沿输送线移动；托盘输送线3的中部安装有托盘阻挡器34，将托盘阻挡停止定位；定位升降机构4自收缩位置水平托起物料托盘2竖直上升至举升位置，使托盘法兰面26与炉口法兰面19贴合，并通过高温密封圈13实现炉腔密封；抽真空收集装置通过收集吸附口10进行抽真空，使炉内产生真空缺氧状态；侧向伸缩供电电极5的伸缩气缸56的缸杆伸出推动电极滑板53沿平移导轨54水平移动，电极安装块52前端安装的伸缩电极51与物料托盘2的托盘侧向电极25通过电极端面58接触(电极包括正负极和接地极)，托盘侧向电极25与高温电热丝/管15连接，高温还原炉1内的高温电热丝/管15与外部电源电路连接；当高温电热丝/管15通电后，高温电热丝/管15开始加热，物料6加热皿24和炉腔被加热并升温，物料6随之升温；隔热层14和托盘隔热层22均采用隔热耐火砖，起到炉内高温隔热保温作用；水套出入水口16接通循环冷水管，冷却循环水通过炉口周圈冷却水套12内的冷却水套环路18流动，使炉口周边温度不过高，起到保护高温密封圈13的作用。炉体11内还设置有高温传感器实时检测炉内温度，当到达设定的还原温度后，通过电流调节实现高温电热丝/管15的加热控制，保持炉腔内及物料6的还原温度稳定；物料6在炉内产生还原反应生成高温镁蒸汽和二氧化碳气体，抽真空收集装置将镁蒸汽和气体通过收集吸附口10实时收集；当还原时间结束后，抽真空和高温电热丝/管15通电加热停止，温度下降，炉腔真空消除，侧向伸缩供电电极5自伸出位置退回收回位置，定位升降机构4自举升位置水平下落回收缩位置，物料托盘2落回托盘输送线3上，托盘输送线3将还原反应结束后的高温料渣随物料托盘2向下输送，托盘输送线3的后端与高温料渣自动回收装置连接，高温料渣被自动收集，空物料托盘2自动返回继续利用；至此整个金属镁还原冶炼实现自动化连续生产。
该实用新型与托盘输送线3的前后端装置配合使用，托盘输送线3的前端与自动定量布料装置连接，自动向物料托盘2的物料6加热皿24定量放料，并摊平使物料6保持一定厚度；同时抽真空收集装置与收集吸附口10连接。载有定量物料6的物料托盘2被托盘输送线3输送至高温还原炉1的正下方到位，定位升降机构4顶升物料托盘2至举升位置，使物料6进入高温还原炉1，物料托盘2周边与高温还原炉1周边实现密封，抽真空收集装置通过收集吸附口10进行抽真空，使炉内产生真空缺氧状态，炉体11旁边的侧向伸缩供电电极5伸出并与物料托盘2的托盘侧向电极25接通，使还原炉和托盘同时能够进行电加热，达到约1300℃的还原温度，物料6在炉内产生还原反应生成高温镁蒸汽和二氧化碳气体，抽真空收集装置将镁蒸汽和气体收集走，还原反应结束。抽真空暂停，真空消失，定位升降机构4下行收缩位置，物料托盘2下落回托盘输送线3，还原反应后的高温料渣随物料托盘2经托盘输送线3自动输送走，下一个物料托盘2重复上面工艺过程，形成金属镁还原冶炼的自动化生产。
本实用新型实现了金属镁还原冶炼的自动化生产，结构简单、操作及维修和维护方便、实现了各结构单元的模块化设计。各结构单元集成并通过集中统一控制，实现从物料6自动输送、自动入高温还原炉1还原反应、自动出料到高温料渣自动运输的金属镁全自动化还原冶炼生产过程。
当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种金属镁还原冶炼装置，其特征在于，包括：
高温还原炉，包括炉架和安装在所述炉架上的炉体，所述炉体的顶端设置有收集吸附口；
托盘输送线，对应于所述高温还原炉设置并穿过所述炉体的下方；
物料托盘，设置在所述托盘输送线上，所述物料托盘包括底座和安装在所述底座上的加热体，所述底座与所述托盘输送线连接，并随所述托盘输送线移动，所述的底座一侧设置有托盘侧向电极；
定位升降机构，对应于所述托盘输送线设置在所述炉体的正下方，所述定位升降机构相对于所述炉体分别具有一收缩位置和一举升位置；以及
侧向伸缩供电电极，安装在所述炉架上，并对应于所述炉体设置，所述物料托盘运行至所述炉体正下方时，所述定位升降机构上升至所述举升位置，所述侧向伸缩供电电极与所述托盘侧向电极接通，所述托盘侧向电极与所述炉体连接。
2.如权利要求1所述的金属镁还原冶炼装置，其特征在于，所述炉体包括壳体、高温加热机构和高温密封圈，所述高温加热机构安装在所述壳体内，所述高温密封圈设置在所述壳体的炉口周圈。
3.如权利要求2所述的金属镁还原冶炼装置，其特征在于，所述高温加热机构包括隔热层和高温电热丝/管，所述隔热层设置在所述壳体内，所述高温电热丝/管均布在所述壳体内并与电源连接，所述托盘侧向电极与高温电热丝/管连接。
4.如权利要求2或3所述的金属镁还原冶炼装置，其特征在于，所述炉体还包括冷却水套，对应于所述高温密封圈设置在所述炉口周圈，并通过水套出入水口与循环冷水管接通。
5.如权利要求2或3所述的金属镁还原冶炼装置，其特征在于，所述炉体内还设置有用于实时检测炉内温度的高温传感器。
6.如权利要求2或3所述的金属镁还原冶炼装置，其特征在于，所述加热体包括物料加热皿、托盘高温电热丝/管和托盘隔热层，所述物料加热皿安装在所述底座上，所述托盘高温电热丝/管和托盘隔热层设置在所述物料加热皿内，所述物料加热皿的托盘法兰面与所述炉体的炉口法兰面适配，并通过所述高温密封圈与所述炉体的炉腔密封。
7.如权利要求2或3所述的金属镁还原冶炼装置，其特征在于，所述侧向伸缩供电电极包括安装座、电极安装块、伸缩电极和伸缩机构，所述安装座对应于所述炉体安装在所述炉架的一侧，所述电极安装块通过所述伸缩机构与所述安装座连接，所述伸缩电极安装在所述电极安装块上并随所述电极安装块移动，所述伸缩机构带动所述电极安装块相对于所述炉体分别具有一伸出位置和一收回位置。
8.如权利要求7所述的金属镁还原冶炼装置，其特征在于，所述伸缩机构包括伸缩气缸、电极滑板、平移导轨和平移滑块，所述平移导轨和伸缩气缸分别安装在所述安装座上，所述电极滑板通过所述平移滑块安装在所述平移导轨上，并与所述伸缩气缸连接。
9.如权利要求2或3所述的金属镁还原冶炼装置，其特征在于，所述托盘输送线包括平行设置的输送架和托盘阻挡器，所述输送架的内侧设置有输送支撑滚轮，所述底座连接支撑在所述输送支撑滚轮上；所述托盘阻挡器对应于所述炉体设置在所述输送架的中部。
10.如权利要求2或3所述的金属镁还原冶炼装置，其特征在于，所述定位升降机构为剪叉定位升降结构。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
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