一种用于生产轻烧氧化镁的内燃气烧竖窑的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于生产轻烧氧化镁的内燃气烧竖窑，所述竖窑的炉体从上到下包括预热段、恒温段和冷却段，所述炉体的顶部设有料仓，所述料仓下方设有布料器，所述炉体顶部侧面设有烟气出口，所述炉体底部设有出料口；所述炉体内衬耐火砖，所述耐火砖与所述炉体的外壳间填充有纤维毡；所述炉体的中部恒温段呈鼓形凸起，恒温段的中心设置有内筒燃烧器，所述内筒燃烧器呈锥形并且顶端和底部分别通过十字供台与炉壁相结合；在所述炉体下部的冷却段上部侧面设有燃气进口，在所述冷却段下部侧面设有空气进口。本实用新型的能耗低、热利用率高、产品附加值高，得到的产品活性好。
【专利说明】一种用于生产轻烧氧化镁的内燃气烧竖窑
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及有色金属冶炼【技术领域】，尤其涉及一种用于生产轻烧氧化镁的内燃气烧竖窑。
【背景技术】
[0002]我国是世界上菱镁矿资源最为丰富的国家，矿石储量高达30亿吨，居世界第一位。其中，辽宁菱镁矿储量最为丰富，占全国的85.6%。菱镁矿是制取镁化合物的主要原料，轻烧镁是由菱镁矿煅烧所得，被广泛用于建材、化工、冶金、医药等多个领域，也是制取重烧镁、高纯镁砂和电熔镁的原料。
[0003]现有用于生产轻烧镁的炉窑是由钢外壳和耐火砖内衬组成的传统竖窑或者只有耐火砖堆砌而成的土窑，生产过程中，将煤和大块石料层铺式装料由窑顶置入窑中，空气由窑的下部导入，原料块借重力逐渐下移，煅烧一定的时间即得轻烧镁产品，由炉低卸出，产品质量无法保证。
[0004]此种炉窑生产轻烧镁存在很多弊端:(I)原料利用率不高，入料粒度大多为100?300mm的块料，这种情况不仅造成粉料的浪费，在生产过程中，由于粒度大，传热不均匀，经常出现局部欠烧现象，造成资源浪费和产品质量下降，且能耗过高；(2)因炉内煤炭的燃烧靠炉底吸入的自然风量助燃，难以保证煤充分燃烧所需的氧气，会造成煤的不完全燃烧，或因煤量偏低，形成过剩燃烧，造成局部高温现象，使物料局部过烧；(3)自动化程度低，环境污染严重。主要体现在粉尘和烟气的无组织排放，不仅污染周边环境，还对当地的居民和工作人员造成健康伤害；(4)主要体现在产品轻烧镁含量低，活性不高，产品附加值不高。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的就是针对现有技术存在的问题，提供用于生产轻烧氧化镁的内燃气烧竖窑。
[0006]上述目的是通过下述方案实现的:
[0007]一种用于生产轻烧氧化镁的内燃气烧竖窑，其特征在于，所述竖窑的炉体从上到下包括预热段、恒温段和冷却段，所述炉体的顶部设有料仓，所述料仓下方设有布料器，所述炉体顶部侧面设有烟气出口，所述炉体底部设有出料口 ；所述炉体内衬耐火砖，所述耐火砖与所述炉体的外壳间填充有纤维毡；所述炉体的中部恒温段呈鼓形凸起，恒温段的中心设置有内筒燃烧器，所述内筒燃烧器呈锥形并且顶端和底部分别通过十字供台与炉壁相结合；在所述炉体下部的冷却段上部侧面设有燃气进口，在所述冷却段下部侧面设有空气进□。
[0008]根据上述的竖窑，其特征在于，所述炉体的外壳是由普通钢板焊制的圆筒。
[0009]根据上述的竖窑，其特征在于，所述空气进口通过管道连接炉体内的塔形布风器。
[0010]本实用新型的有益效果:
[0011](I)能耗低:由于入窑块度的减小，传热半径缩短，煅烧温度能得到一定程度的降低，物料在高温区的煅烧时间也可缩短，有利于能耗的降低；
[0012](2)热利用率高:助燃空气从炉体底部进入向上流动，与物料形成逆流充分冷却物料，同时提高自身温度，余热得到充分回收；块料从上向下移动，高温烟气从下向上流动，整体呈大逆流，排烟温度只有80?100°C，换热充分；
[0013](3)产品附加值提高:窑体中部为恒温段。烟气由中间布焰器横向流经过物料，从而形成一个恒温区，有助于降低局部高温，减少过烧现象和欠烧现象，产品纯度提高；
[0014](4)产品活性好:窑底部设有冷却段，冷风由塔形布风器进入对高温熟料快速冷却，保证了产品的活性；
[0015](5)环保:新型竖窑以较清洁的气体为燃料，且炉体密闭性好，排放污染少；烟气在窑内经过物料的过滤除尘，排出的废气中含尘较少。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]参见图1，本实用新型的用于生产轻烧氧化镁的内燃气烧竖窑，其炉体4从上到下包括预热段1、恒温段II和冷却段III，炉体4的顶部设有料仓I和布料器3，炉体4的顶部侧面设有烟气出口 2，炉体底部设有出料口 9。炉体4内衬耐火砖，耐火砖与炉体的外壳间填充有纤维毡。炉体的中部恒温段呈鼓形凸起，恒温段的中心设置有内筒燃烧器5，内筒燃烧器5呈锥形并且顶端和底部分别通过十字供台6与炉壁相结合；在炉体5下部的冷却段III上部侧面设有燃气进口 11，燃气通过燃气出口 7进入恒温段II，在冷却段III下部侧面设有空气进口 8。炉体4的外壳是由普通钢板焊制的圆筒。
[0018]下面结合实例说明本实用新型的使用过程。筛分后直径3(T80mm的菱镁矿从炉顶料仓I装入窑内，通过伞形布料器3均匀分布后，由上向下运行，依次经过预热段1、恒温段II和冷却段III。预热段I中物料先被烟气干燥，随后随着下行温度不断升高。在恒温段II，物料被来自于内筒燃烧器5的约1100°C的烟气横向流过加热，物料在这一阶段煅烧完全分解。煅后熟料继续下行进入冷却段III，在冷却段物料被常温的空气快速冷却。冷却后的物料温度为150?200°C，由炉底出料口 9排出炉膛，作为轻烧镁产品。
[0019]常温的空气由炉底的塔形布风器8进入炉体，空气由下向上运行，如图1中箭头所示，这个过程中快速冷却物料，同时回收物料的热量提高自身温度，预热后的空气上升进入内筒燃烧器助燃。燃气经燃气管由喷嘴喷入内筒燃烧器5与热的空气发生燃烧反应生成1100°C左右的烟气。烟气由内筒燃烧器5壁上的气孔进入炉膛，烟气在炉膛内上升，因为内筒燃烧器具有一定的高度，所以在炉膛内会形成一定高度的恒温区域。烟气继续上升到预热段加热物料，同时烟气被冷却。到炉膛顶部烟气被冷却到100°C以下，经由排烟口排出。
【权利要求】
1.一种用于生产轻烧氧化镁的内燃气烧竖窑，其特征在于，所述竖窑的炉体从上到下包括预热段、恒温段和冷却段，所述炉体的顶部设有料仓，所述料仓下方设有布料器，所述炉体顶部侧面设有烟气出口，所述炉体底部设有出料口 ；所述炉体内衬耐火砖，所述耐火砖与所述炉体的外壳间填充有纤维毡；所述炉体的中部恒温段呈鼓形凸起，恒温段的中心设置有内筒燃烧器，所述内筒燃烧器呈锥形并且顶端和底部分别通过十字供台与炉壁相结合；在所述炉体下部的冷却段上部侧面设有燃气进口，在所述冷却段下部侧面设有空气进□。
2.根据权利要求1所述的竖窑，其特征在于，所述炉体的外壳是由普通钢板焊制的圆筒。
3.根据权利要求1所述的竖窑，其特征在于，所述空气进口通过管道连接炉体内的塔形布风器。
【文档编号】C04B2/12GK203487047SQ201320518003
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年8月23日 优先权日:2013年8月23日
【发明者】张喜悦, 张希彬, 马欣刚 申请人:北京科太亚洲生态科技有限公司