CN2699219Y - 带排气装置的电熔炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电熔炉的设计与制造技术领域，涉及一种带排气装置的电熔炉。其特征是在炉体外壳内圆周方向120°等距离布置3根电极，并在其中心位置处设置一个圆柱形结构可以升降的排气管；排气装置是由：排气管、吊线轮、钢丝绳、减速机、电动机组成，排气管与钢丝绳的一端连接，钢丝绳的另一端与减速机连接，电动机带动减速机通过钢丝绳、吊线轮使排气管上下升降。本实用新型解决了电熔镁熔炼过程中的气体排放问题，杜绝电熔炉在运行过程中发生哧花、打眼等事故的发生，基本上解决由气体压力原因而产生的半炉、漏炉事故，使电熔镁熔炼过程中的事故率有效的降低，使生产运行安全可靠、减少设备和人身事故的发生，并有利于氧化镁提纯和富集。

Description

带排气装置的电熔炉

技术领域

本实用新型属于电熔炉设计与制造技术的改进，涉及一种带排气装置的电熔炉。

背景技术

目前，国内的电熔炉在熔炼过程中使用的是三相交流电炉变压器，所使用的电极是石墨电极、再生电极，炉体直径为φ＝1000～2500mm，炉体的高度在2～5M左右。使用的原料为轻烧氧化镁粉、菱镁石、及其它的酸性和碱性合成原料、镁质合成球团。在炉内设置三根电极以120°角排列形成一个等腰三角形，使三根电极外径距炉中心为350mm左右。而每根电极的有效熔融截面仅外延100mm左右，这样就在炉中心形成了一个熔炼死区。熔炼过程中电能转化为热能在炉内有两个方向的传导，一个是电极端部的纵向传导，热能传向炉下部，一个是沿电极周边的横向传导，热能沿电极外径传向周边。由于热能两个方向传导的作用，最先熔融成液体的是炉的底部。熔炼原料由固态变液态时，是由炉底部和沿电极外径逐渐向上和炉中心部位侵蚀熔融，这样在整个熔炼过程中，炉中心形成了一个直径约350mm左右、高约500～700mm的烧结死区，此死区约有0.2M³左右的生料。电熔炉在熔炼运行过程中，从始至终都有气体产生，主要有三个方面，一是原料加热分解后生成的二氧化碳和其它气体；二是起炉电极块燃烧后产生的挥发成份；三是电极使用过程中氧化所产生的气体。但在公知技术中的电熔炉内由于没有设置排气装置，气体主要是靠三根电极上下串动排出炉外，使气体排放的不充分、不及时。有大量的气体残存在炉内，形成很大的能量，给电熔炉的安全运行带来极大威胁，使电熔炉在运行过程中经常发生哧花、打眼、半炉，甚至漏炉的事故。由于气体不能充分、及时的排除，使其残留炉内，熔砣冷却后，产品产生大量的气孔。尤其是炉中心烧结死区，在该部位的的料层厚度达到700mm作用，物料的重量为炉内增加了重力压力。上述两种原因炉中心部位烧结死区产生重力压力和气体压力，产生的能量无法释放，使炉内产生张大压力，致使经常发生大喷花、漏炉等大的生产事故，重则伤人。

发明内容

本实用新型的目的是为解决上述存在的问题，为电熔炉安全生产、提高产品质量，提供一种带排气装置的电熔炉。

本实用新型带排气装置的电熔炉内容简述：

本实用新型带排气装置的电熔炉，其特征在于：是在炉体外壳内圆周方向120°等距离布置3根电极，并在其中心位置处设置一个圆柱形结构可以升降的排气管；排气装置是由：排气管、吊线轮、钢丝绳、减速机、电动机组成，排气管与钢丝绳的一端连接，钢丝绳的另一端与减速机连接，电动机带动减速机通过钢丝绳、吊线轮使排气管上下升降。

本实用新型带排气装置的电熔炉，可以解决电熔镁熔炼过程中的气体排放问题，杜绝电熔炉在运行过程中发生哧花、打眼等事故的发生，基本上解决由气体压力原因而产生的半炉、漏炉事故，使电熔镁熔炼过程中的事故率有效的降低。由于镁中的杂质Fe₂O₃、SiO₂等，可以以气态从排气管中排除，有利于氧化镁提纯和富集。该装置减轻了炉内的重力压力，解决了由于气体和物料重力而产生的压力，使电熔炉生产运行安全可靠、减少设备和人身事故的发生。

附图说明

图1为带排气装置的电熔炉结构示意图

图2为排气装置结构图

图中：1为电极、2为排气管、3为炉体外壳、4为吊线轮、5为钢丝绳、6为减速机、7为电动机。

具体实施方式

本实用新型带排气装置的电熔炉是这样实现的，下面结合附图作具体说明，见图1，本实用新型电熔炉排气装置，是在炉体外壳3内圆周方向120°等距离布置3根电极1，并在其中心位置处设置一个圆柱形结构可以升降的排气管2。排气装置是由：排气管2、吊线轮4、钢丝绳5、减速机6、电动机7组成，排气管2与钢丝绳5的一端连接，钢丝绳5的另一端与减速机6连接，通过电动机7带动减速机6，再通过钢丝绳5、吊线轮4实现排气管2的上下升降。

电熔镁的熔炼原料在炉内是三种形态，即液态(熔融层)、界於熔融的临界状态(半融层)、固态(予热层)。当起炉正常后，电熔炉运行约30分钟时，炉底部已成熔融状态(液态)，此时将排气管下降到炉底料面的炉中心部位，然后开始正常熔炼，当原料将排气管埋到600mm深以后，此时排气管已接近熔融层，就可以转换到一根电极上与其同时升降，进行正常熔炼，气体和生华的杂质顺着排气管大部分排除。也可以不进行转换只升不降。

电熔镁在熔炼过程中氧化镁的富集和提纯过程是：杂质向炉中心上部方向和皮砂方向迁移和升华，氧化镁从炉底部和三根电极部位开始逐渐富集和提纯。由于炉中心料层太厚，严重阻碍了杂质向上部的迁移和升华，氧化镁提纯严重受阻，使杂质滞留在炉中心1.5M高的部位就不能继续向上部迁移，这部分电熔镁砂的氧化镁含量仅达93～95％，而且还污染了周边的电熔镁砂，产生红色的电熔镁砂。这些次品电熔镁砂影响了炉底部已经熔融的氧化镁中的杂质继续向上部迁移，这是造成氧化镁含量98％以上的电熔镁砂产量底的主要原因。随着熔炼继续进行，电极上升，电熔炉中心逐渐达不到熔融温度而逐渐凝固，就将杂质和残存气体封闭在炉内，冷却后熔砣形成大量的气孔。本实用新型电熔炉的排汽装置可以完全解决电熔镁在熔炼过程的气体排放问题。气体有效地排放到炉外，炉内残存气体少，杜绝电熔炉在运行过程中发生哧花、打眼等事故的发生，基本上解决由气体压力原因而产生的半炉、漏炉事故，使电熔镁熔炼过程中的设备和人身事故率有效的降低，使氧化镁有效地富集和提纯。

Claims (1)

1、一种带排气装置的电熔炉，其特征在于：是在炉体外壳(3)内圆周方向120°等距离布置3根电极(1)，并在其中心位置处设置一个圆柱形结构可以升降的排气管(2)；排气装置是由：排气管(2)、吊线轮(4)、钢丝绳(5)、减速机(6)、电动机(7)组成，排气管(2)与钢丝绳(5)的一端连接，钢丝绳(5)的另一端与减速机(6)连接，电动机(7)带动减速机(6)通过钢丝绳(5)、吊线轮(4)使排气管(2)上下升降。

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