专利名称：金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉的制作方法
技术领域：
本实用新型属于还原炉，具体涉及一种金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉。
技术背景金属镁还原炉是制造金属镁的重要热加工生产设备，多年来该行业所使用的金属镁还原炉不论是煤气烧正负压炉，还是新式的引吹换向式无烟道炉，其炉形状均为卧式结构，即还原罐水平放置在燃烧室内。卧式还原炉存在着以下的不可避免的缺点一、卧式结构的还原炉的炉顶是用耐火砖一层一层砌成拱形，耐火砖虽耐高温，但由于用耐火砖砌筑而成的拱顶在冷热交替的高温环境下产生崩裂和高温蠕变，使砖产生剥落造成炉顶和燃烧室顶坍塌，因此这种还原炉的寿命短。而且，该炉的废气、废烟的排放，严重的影响周边环境。
二、因其结构特点，还原罐每放入还原炉一次，需要用大量的辅助材料如矿棉、石棉丝、石棉垫等，造成生产辅助成本过高，不利于金属镁的价格竞争。
三、卧式结构的还原炉为了减少生产成本和生产时间，还原罐是，长期水平放置炉内的，不坏不换。由于在生产过程中没有保留和设置还原罐的护理环节，在金属镁还原过程中，还原罐随着罐内料松的空隙逐渐下陷，导致还原罐塌陷变扁，形成废罐和烂罐现象。
四、还原罐的出渣工作是罐在炉内高温情况下进行的，炉前工用铁铲掏罐时，需要面对高温矿渣和废气污染，付出了巨大的辛苦。在填料和掏罐时往往需要大量的时间，将大量的时间白白浪费在不能创造经济价值的工序上，即费力、费时、又费钱。
五、卧式还原炉掏罐时，不容易掏干净还原罐，罐口燃烧过的金属镁渣造成的结垢附在罐内壁上，越聚越多，影响到金属镁的传热和结晶，造成产量下降，直接造成原料的浪费。
发明内容
本实用新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉针对上述问题进行了技术改进，可以达到如下目的一、将卧式还原炉改为立式还原炉，有效的延长了还原炉的使用寿命，更符合金属镁的还原原理。
二、还原罐做到一炉一换，不需要大量的辅助材料如矿棉、石棉丝、石棉垫，降低了生产成本。
三、由于做到了一炉一罐，还原罐不在需要在高温的状态下进行掏罐和填料，可以将其放置一边，等冷却后再倒罐或填料，减去因掏罐和填料而耽误的生产时间。同时，因为还原罐在炉内的时间短了，有了保养、打压、维修的时间，也延长了还原罐的有效使用时间和寿命。
四、因为倒罐和填料是在还原罐冷却了以后进行的，所以也没有掏罐和填料的恶劣环境和劳动强度。
由于本实用新型有良好的除尘设备和还原罐的保护设备，在全封闭的环境下进行工作的，即没有环境污染，又对还原罐得以保护，有效的防止了还原罐的废罐和烂罐现象。
本实用新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉的技术方案是其由还原炉炉体、炉心、还原罐、引风机、风机、煤气嘴、真空管、引风口、煤气送气和送风口组成的，其特征在于还原炉炉体是一个环形的炉墙和位于环形炉墙中心的圆锥台形状的炉心组成，炉墙的上部设有引风口，通过风管和引风机相连，下部有煤气送气口，有风机通过风管和煤气管与煤气送气口相连；炉墙的顶部有炉盖，炉盖上开有若干个对称圆孔，圆孔内有还原罐，还原罐的罐口有和罐身相垂直延伸的环行平面，在环形平面的下面，还原罐的上部有一环形水槽，水槽外侧的底部有出水口，还原罐的上面有一装有和炉盖上的还原罐一一对应的还原罐罐盖的圆盘，圆盘上部有真空主管与之相连，在还原罐罐盖和圆盘之间有真空波纹管相连，圆盘与炉体一侧的移位器相连，移位器可以控制圆盘上下和左右移动。
上述技术方案中炉墙上的引风口的风管经过除尘器与环绕炉墙的环形引风管相连，环形引风管和引风机相连，引风机通过管道与净化器相连。
上述技术方案中引风口可以有4个，以一定角度成螺旋式水平排列。
上述技术方案中引风口的锥形出口上包有一密封水套，水套上分别有进水口和蒸汽出口。
上述技术方案中煤气进气进风口有8个，以一定角度成螺旋水平排列，且角度方向和引风口通道的方向相反。
上述技术方案中煤气进气进风口有风管和煤气管相通，风管通过一个环绕炉墙的环形送风管和风机相连，煤气管通过环绕炉墙的环形煤气管相连。
上述技术方案中炉盖的底部附有一层和炉体内腔相同宽度的耐火材料层。
上述技术方案中炉盖上的每一个圆孔的孔壁向上延伸高于炉盖平面，炉盖四周的外边缘有向上延伸的壁，其底部有出水口，壁的高度和圆孔向上延伸的孔壁一样高。
上述技术方案中炉盖还可以是夹层的，其顶部的中央有一进水口，夹层和炉盖向上延伸的壁之间有环形水槽，环行水槽内壁有炉盖夹层的出水口，环形水槽的外壁，即炉盖向上延伸的壁上有一个退水口。
上述技术方案中还原罐的水槽的外壁向下延伸，超过水槽的底部。
上述技术方案中还原罐是由结晶罐、结晶罐顶盖组成，还原罐的内有、导流管、隔离环体，结晶罐直径大的一端座在隔离环体上，隔离环体由一个圆环和4个铁楔销组成，圆环的上部平面的四周有一45°的倒角面，铁楔呈等腰直角三角体，铁楔的斜面与圆环的45°的倒角面正好形成90°；导流管是从隔离环体的中间插在还原罐的中部，原料区在导流管的四周及隔离环体的下部。
上述技术方案中圆盘是一个空心夹层，分为四个隔区，每个隔区上有一个有气阀的真空主管与之相连。
上述技术方案中炉盖的中央有一个防烂罐保护器，其由平衡架、平衡杆、吊杆组成，平衡架的平衡杆的两端各有一根和还原罐材质相同，且与还原罐长度相等的吊杆，穿过炉盖上的孔，吊在炉中，此孔的孔壁向上延伸高于炉盖的平面，平衡架上安装有触点开关，触点开关连接在控制圆盘上真空主管气阀的气肠电池先导气阀开关上。
上述技术方案中在炉腔内还原罐的下方及炉墙和炉心之间有拱桥，每两个拱桥之间有一横跨的桥连接，形成炉心处窄，炉墙处宽的变形“H”状。
由于本是由新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉采用了上述结构，一改以往的卧式还原炉的弊端，避免了种种不利因素。降低了生产成本、改善了环境，减少了环境污染。从而达到了本实用新型的目的。
图1是本实用新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉的外部结构示意图图2是本实用新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉的纵向切隔结构示意图图3是本实用新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉的横向切隔示意图图4是本实用新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉的炉盖结构示意图图5是本实用新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉的还原罐的结构抛示图图6是本实用新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉的还原罐内的隔离环体结构示意图图7是本实用新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉的煤气进气进风口的横向切隔示意图图8是本实用新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉的引风口通道横向切隔示意图图9是本实用新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉的防烂罐保护器结构示意图上述各图中的序号说明1--炉墙 2--炉心 3--引风口 4--煤气进气进风口5--炉盖 6--圆孔 7--还原罐 8--罐口环行平面9--还原罐环行水槽 10--还原罐出水口 11--圆盘12--还原罐罐盖 13--真空主管 14--真空波纹管15--移位器 16--引风机 17--净化器18--环形煤气管道 19--风机 20--环形进风管21--引风口通道 22--环形引风管 23--除尘器24--密封水套 25--进水口 26--蒸汽出口27--耐火材料层 28--圆孔孔壁 29--炉盖的外边缘延伸壁30--炉盖进水 31--炉盖环形水槽 32--夹层出水口33--炉盖退水口 34--还原罐的水槽外壁 35--结晶罐
36--结晶罐顶盖 37--导流管 38--隔离环体39--圆环 40--铁楔 41--平衡架 42--平衡杆43--吊杆 44--触点开关 45--电磁先导气阀46--气肠 47--气泵 48--真空气阀 49--支罐拱桥50--吊杆插孔具体实施方案现在结合实施例及附图作进一步说明本实用新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉的结构如下由还原炉炉体、还原罐7、引风机16、风机19、真空主管13、引风口3、煤气进气进风口4组成，还原炉炉体是由一个环形的炉墙1和位于环形炉墙中心的圆锥台形状的炉心2组成，炉墙1的上部设有引风口3，下部有煤气进气进风口4.炉墙1的顶部有炉盖5，炉盖5上开有24个对称圆孔6，每个圆孔6内有还原罐7，每一个圆孔6的孔壁28向上延伸高于炉盖5平面，还原罐7的罐口有和罐身相垂直延伸的罐口环行平面8，在罐口环形平面8的下面，还原罐7的上部有一环形水槽9，环形水槽9外侧的底部有还原罐出水口10，还原罐的环形水槽9的外壁34向下延伸，超过环形水槽9的底部，环形水槽架圆孔6的孔壁28上。还原罐7的上面有一装有和炉盖5上的还原罐7一一对应的还原罐罐盖12的圆盘11，圆盘11上部有真空主管13与之相连，在还原罐罐盖12和圆盘11之间有真空波纹管14相连，圆盘11与炉体一侧的移位器15相连，移位器可以控制圆盘上下和左右移动。
炉墙上的引风口3的风管经过除尘器23与环绕炉墙的环形引风管22相连，环形引风管22和引风机16相连，引风机16通过管道与净化器17相连。引风口3有4个引风通道21，引风通道21以一定角度成螺旋式水平排列；引风口3的锥形出口上包有一密封水套24，水套上分别有进水口25和蒸汽出口26，蒸汽出口26可以连接到一个蒸汽气囊上，收集蒸汽进行再利用。
煤气进气进风口4有8个，以一定角度成螺旋水平排列，且角度方向和引风口通道21的方向相反，煤气进气进风口4有风管和煤气管相通，风管通过一个环绕炉墙的环形进风管20和风机19相连，煤气管通过环绕炉墙的环形煤气管18相连。
炉盖5的底部附有一层和炉体内腔相同宽度的耐火材料层27。
炉盖四周的外边缘有向上延伸的壁29，炉盖的外边缘延伸壁29其侧面有退水口33，壁29的高度和圆孔向上延伸的孔壁28一样高，炉盖可以是夹层的，其顶部的中央有一进水口30，夹层和炉盖5向上延伸的壁之间有环形水槽31，环行水槽31内壁有炉盖夹层出水口32。
上述还原罐7内有导流管37、隔离环体38，结晶罐35直径大的一端座在隔离环体38上，隔离环体38由一个圆环39和4个铁楔销40组成，圆环39的上部平面的四周有一45°的倒角面，铁楔(40)呈等腰直角三角体，铁楔40的斜面与圆环39的45°的倒角面正好形成90°；导流管37是从隔离环体38的中间插在还原罐7的中部，原料区在导流管37的四周及隔离环体38的下部。
圆盘11是一个空心夹层，分为四个隔区，每个隔区上有一个有真空气阀48的真空管与之相连。
炉盖5的中央有一个防烂罐保护器，其由平衡架41、平衡杆42、吊杆43组成，平衡杆42的两端各有一根和还原罐材质相同，且与还原罐长度相等的吊杆43，穿过炉盖上的孔50，吊在炉中，此孔的孔壁向上延伸高于炉盖5的平面，平衡架41上安装有触点开关44，触点开关44连接在控制圆盘11上真空主管13的真空气阀48的气肠46的电磁先导气阀45上。
在炉腔内还原罐7的下方及炉墙1和炉心2之间有拱桥，每两个拱桥之间有一横跨的桥连接，形成炉心处窄，炉墙处宽的变形“H”的支罐拱桥49。
该实施例的工作原理是当火焰从“H”型拱桥下的煤气进气进风口燃烧，螺旋上升到引风口时，煤气的燃烧路径延长，煤气得到了充分的燃烧，在引风口被水套冷却后，再经除尘器和净化器后，再没有污染，可直接排放。
吸取金属镁的真空，经真空管穿过真空波纹管到还原罐，吸取金属镁还原。
还原罐内的原料经过高温后，在导流管的导引下，大大提高了镁的还原产量，由于还原罐在炉中立放，罐身在原料的支撑下，不会产生罐扁现象，同时也不会产生拉长现象，因为有支罐拱桥在下方支撑，避免还原罐的变形；又由于防烂罐保护器的吊杆和还原罐的材料相同，吊杆厚度没有还原罐的壁厚，且处在同样的环境下，当吊杆被烧坏时防烂罐保护器的平衡失去，平衡杆触及触点开关通电，打开电磁先导气阀，气泵经气肠送气关闭真空气阀并报警。在方防烂罐保护器的提醒下，可以及时采取保护措施。还原罐经水套的降温有利于金属镁的还原，提高了产品的产量，也符合金属镁的还原的原理。还原罐排出的水流到炉盖表层，炉盖经过夹层中的水和表层的水降温，减缓炉盖的变形。当每一炉的金属镁还原完成后，再将已填好料的还原罐替换出还原好的还原罐，即可进行下一炉的生产。
在换还原罐时，关闭真空气阀，使用移位器移动圆盘，将还原罐罐盖整体移开，进行换罐生产。
由于，还原罐是在冷却后倒罐，也消除原还原罐产生结垢的现象。由于一炉一换还原罐，延长了还原罐的使用寿命；也改善了炉前工的工作环境和劳动强度。
由于本是由新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉采用了上述结构，一改原先的卧式还原炉的弊端，避免了种种缺陷。降低了生产成本、改善了环境，减少了环境污染，从而实现了本实用新型的目的。
权利要求1.本实用新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉是由还原炉炉体、还原罐(7)、引风机(16)、风机(19)、真空主管(13)、引风口(3)、煤气进气进风口(4)组成，其特征在于还原炉炉体是一个环形的炉墙1和位于环形炉墙中心的圆锥台形状的炉心(2)组成，炉墙(1)的上部设有引风口(3)，下部有煤气进气进风口(4)；炉墙(1)的顶部有炉盖(5)，炉盖(5)上开有若干个对称圆孔(6)，圆孔(6)内有还原罐(7)，还原罐(7)的罐口有和罐身相垂直延伸的罐口环行平面(8)，在罐口环形平面(8)的下面，还原罐(7)的上部有一环形水槽(9)，环形水槽(9)外侧的底部有还原罐出水口10，还原罐的环形水槽(9)的外壁(34)向下延伸，超过环形水槽(9)的底部，还原罐(7)的上面有一装有和炉盖(5)上的还原罐(7)——一一对应的还原罐罐盖(12)的圆盘(11)，圆盘(11)上部有真空主管(13)与之相连，在还原罐罐盖(12)和圆盘(11)之间有真空波纹管(14)相连，圆盘(11)与炉体一侧的移位器(15)相连，移位器可以控制圆盘上下和左右移动。
2.如权利要求1所述的金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉，其特征是炉墙上的引风口(3)的风管经过除尘器(23)与环绕炉墙的环形引风管(22)相连，环形引风管(22)和引风机(16)相连，引风机(16)通过管道与净化器(17)相连。
3.如权利要求1所述的金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉，其特征是上述引风口(3)有4个引风通道(21)，引风通道(21)以一定角度成螺旋式水平排列；引风口(3)的锥形出口上包有一密封水套(24)，水套上分别有进水口(25)和蒸汽出口(26)。
4.如权利要求1或4所述的金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉，其特征是煤气进气进风口(4)有8个，以一定角度成螺旋水平排列，且角度方向和引风口通道(21)的方向相反，煤气进气进风口(4)有风管和煤气管相通，风管通过一个环绕炉墙的环形进风管(20)和风机(19)相连，煤气管通过环绕炉墙的环形煤气管(18)相连。
5.如权利要求1所述的金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉，其特征是炉盖的底面附有一层和炉体内腔相同宽度的耐火材料层(27)。
6.如权利要求1或5所述的金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉，其特征是炉盖上的每一个圆孔(6)的孔壁(28)向上延伸高于炉盖(5)平面，炉盖四周的外边缘有向上延伸的壁(29)，炉盖的外边缘延伸壁(29)其侧面有退水口(33)，壁(29)的高度和圆孔向上延伸的孔壁(28)一样高，炉盖可以是夹层的，其顶部的中央有一进水口(30)，夹层和炉盖(5)向上延伸的壁之间有环形水槽(31)，环行水槽(31)内壁有炉盖夹层出水口(32)。
7.如权利要求1所述的金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉，其特征是上述还原罐(7)内有导流管(37)、隔离环体(38)，结晶罐(35)直径大的一端座在隔离环体(38)上，隔离环体(38)由一个圆环(39)和(4)个铁楔销(40)组成，圆环(39)的上部平面的四周有一45°的倒角面，铁楔(40)呈等腰直角三角体，铁楔(40)的斜面与圆环(39)的45°的倒角面正好形成90°；导流管(37)是从隔离环体(38)的中间插在还原罐(7)的中部，原料区在导流管(37)的四周及隔离环体(38)的下部。
8.如权利要求1所述的金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉，其特征是圆盘是一个空心夹层，分为四个隔区，每个隔区上有一个有真空气阀(48)的真空管与之相连。
9.如权利要求1所述的金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉，其特征是炉盖(5)的中央有一个防烂罐保护器，其由平衡架(41)、平衡杆(42)、吊杆(43)组成，平衡杆(42)的两端各有一根和还原罐材质相同，且与还原罐长度相等的吊杆(43)，穿过炉盖上的孔(50)，吊在炉中，此孔的孔壁向上延伸高于炉盖(5)的平面，平衡架(41)上安装有触点开关(44)，触点开关(44)连接在控制圆盘(11)上真空主管(13)的真空气阀(48)的气肠(46)的电磁先导气阀(45)上。
10.如权利要求1所述的金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉，其特征是在炉腔内还原罐(7)的下方及炉墙(1)和炉心(2)之间有拱桥，每两个拱桥之间有一横跨的桥连接，形成炉心处窄，炉墙处宽的变形“H”的支罐拱桥(49)。
专利摘要本实用新型金属镁免掏罐防罐扁立式还原炉，其特征在于还原炉炉体是由一个环形炉墙组成的炉壳和位于环形中央圆锥台形状的炉心组成，炉墙的上部有引风口，下部有煤气送气口；炉体的顶部有炉盖，炉盖上留有若干对称圆孔，圆孔内有还原罐，还原罐的罐口有和罐身相垂直延伸的环行平面，在环形平面的下面，还原罐的上部有一环形水槽，水槽外侧的底部有出水口，还原罐的上面有一装有和炉盖上的还原罐相一一对应的还原盖的圆盘，圆盘上部有真空主管与之相连，还原罐罐盖和圆盘之间有真空管相连，圆盘上部与炉体一侧的移位器相连。本立式还原炉有以延长还原炉和还原罐的使用寿命，降低生产成本，减少环境污染的优点。
文档编号C22B5/00GK2837309SQ20052002475
公开日2006年11月15日 申请日期2005年8月26日 优先权日2005年8月26日
发明者王进才 申请人:王进才