电阻等离子熔融炉的制作方法

1.本发明属于熔融炉技术领域，具体涉及一种电阻等离子熔融炉。


背景技术：

2.电阻熔融炉中，电极一端埋入料层，在料层内形成电弧并利用料层自身的电阻发热加热物料，存在的主要缺点：1、电阻加热需要将一部分熔渣熔融，才能启动电阻加热，2、熔融物料自身具有一定电阻才能使用。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种电阻等离子熔融炉，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：电阻等离子熔融炉，包括炉体，所述炉体内设有熔融腔，所述炉体的侧壁上设有与熔融腔连通的进料口、排烟口和排渣口，所述炉体的侧壁上固定有延伸进熔融腔的石墨电极和等离子炬。
5.进一步地，所述进料口设置在炉体的左侧，所述排烟口设置在炉体的右上侧，所述排渣口设置在炉体的右下侧。
6.进一步地，所述石墨电极竖直插入到熔融腔内。
7.进一步地，所述石墨电极竖直插入到熔融腔的中部。
8.进一步地，所述等离子炬水平插入到熔融腔内。
9.进一步地，所述等离子炬设置有若干个，若干所述等离子炬绕炉体的轴线圆周均匀分布。
10.进一步地，所述等离子炬设置有三个。
11.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、利用石墨电极加热，没有燃烧和气体输入，可以有效降低系统烟气量；2、石墨电极与等离子炬全部深入物料区，采用内加热方式，热源大部分被物料吸收，减少热量扩散；3、石墨电极加热和等离子炬四周加热确保整个炉内加热方式更均匀，热效率更高，有效降低物料熔融成本；4、采用石墨电极与等离子炬复合加热方式，能够实用焚烧飞灰、灰渣、废催化剂、废弃电路板、电镀污泥等各类物料熔融处理，适用性广。
附图说明
12.图1为本发明电阻等离子熔融炉的结构示意图。
13.图2为等离子炬的位置布置图。
14.图中：1、进料口；2、熔融腔；3、石墨电极；4、炉体；5、排烟口；6、排渣口；7、放净口；8、等离子炬；9、物料。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
16.本发明公开了一种电阻等离子熔融炉，其包括电阻（石墨电极）、等离子炬、进料口、烟气出口、排渣口、放净口等组成；1）被熔融物料通过进口进入电阻等离子熔融炉内；2）电阻等离子熔融炉内物料加热方式采用电阻（石墨电极）和等离子炬两种复合加热方式，利用石墨电极产生电阻热和等离子炬产生的热等离子体对物料进行加热熔融，两种加热方式全部在物料层内进行。3）熔浆通过排渣口排出电阻等离子熔融炉。4）产生热烟气通过烟气出口排出。
17.利用本发明可以有效提高物料加热效率，降低熔融成本；另外由于采用电阻与等离子炬复合加热方式，能够实用焚烧飞灰、灰渣、废催化剂、废弃电路板、电镀污泥等各类物料熔融处理，适用性广。
18.具体地，本发明公开了一种电阻等离子熔融炉，包括炉体，炉体内设有熔融腔，炉体的侧壁上设有与熔融腔连通的进料口、排烟口和排渣口，炉体的侧壁上固定有延伸进熔融腔的石墨电极和等离子炬，进料口设置在炉体的左侧，排烟口设置在炉体的右上侧，排渣口设置在炉体的右下侧，石墨电极竖直插入到熔融腔内，石墨电极竖直插入到熔融腔的中部，等离子炬水平插入到熔融腔内，等离子炬设置有若干个，若干等离子炬绕炉体的轴线圆周均匀分布。本发明中石墨电极与等离子炬全部深入物料区，采用内加热方式，热源大部分被物料吸收，减少热量扩散；石墨电极加热和等离子炬四周加热确保整个炉内加热方式更均匀，热效率更高，有效降低物料熔融成本。
19.如图1-图2所示，本发明的电阻等离子熔融炉包括炉体4，炉体4内设有熔融腔2，炉体4的侧壁上设有与熔融腔2连通的进料口1、排烟口5和排渣口6，炉体4的侧壁上固定有延伸进熔融腔2的石墨电极3和等离子炬8；进料口1设置在炉体4的左侧，排烟口5设置在炉体4的右上侧，排渣口6设置在炉体4的右下侧；石墨电极3竖直插入到熔融腔2内，石墨电极3竖直插入到熔融腔2的中部。
20.等离子炬8水平插入到熔融腔2内，等离子炬8可以实现更高温度的熔融，熔融温度可达1800℃，根据炉内熔融物料9特性可以选择空气、氮气等不同气体作为载气，实现熔融腔2为氧化氛围或者还原氛围；利用等离子炬8的高密度热源，可以实现装置的小型化或撬装化，利用等离子炬8和石墨电极3加热两种方式，等离子炬8加热方式解决电阻加热存在问题，利用等离子炬8将一部分熔渣熔融，然后启动石墨电极3加热。
21.本实施例中等离子炬8设置有三个，三个等离子炬8绕炉体4的轴线圆周均匀分布；石墨电极3加热范围为中心加热，等离子炬8加热范围为四周加热，整个炉内加热更均匀；等离子炬8布置位置及数量可根据电阻等离子熔融炉尺寸进行调整；另外炉体4的底部还设置有放净口7。
22.被熔融物料9通过进料口1进入炉体4内，炉体4内物料9加热方式采用电阻（石墨电极3）或/和等离子炬8两种复合加热方式，利用石墨电极3产生电阻热和等离子炬8产生的热等离子体对物料9进行加热熔融，两种加热方式全部在物料9层内进行；加热完成后熔浆通
过排渣口6排出炉体4，产生热烟气通过排烟口5排出。根据物料特性，可以选择间隔布置的石墨电极3和等离子炬8进行加热。电阻加热和等离子炬加热出力大小可根据物料特性进行调整。利用等离子炬和电阻加热两种方式，等离子炬加热方式解决电阻加热存在问题，利用等离子炬将一部分熔渣熔融，然后启动电阻加热。电阻与等离子炬全部深入物料区，采用内加热方式，热源大部分被物料吸收，减少热量扩散。电阻加热范围为中心加热，等离子炬加热范围为四周加热，整个炉内加热更均匀。等离子炬布置位置及数量可根据电阻等离子熔融炉尺寸进行调整。
23.本发明的电阻等离子熔融炉利用电阻加热，没有燃烧和气体输入，可以有效降低系统烟气量；全部采用电加热方式，温度上升较快，烟气量较少，并且能够实现熔融温度的控制。。根据生产需要，本发明的电阻等离子熔融炉利用等离子炬可以实现更高温度的熔融，熔融温度可达1800℃。并且根据炉内熔融物料特性可以选择空气、氮气等不同气体作为载气，实现熔融区为氧化氛围或者还原氛围。利用等离子炬的高密度热源，可以实现装置的小型化或撬装化。
24.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.电阻等离子熔融炉，其特征在于：包括炉体，所述炉体内设有熔融腔，所述炉体的侧壁上设有与熔融腔连通的进料口、排烟口和排渣口，所述炉体的侧壁上固定有延伸进熔融腔的石墨电极和等离子炬。2.根据权利要求1所述的电阻等离子熔融炉，其特征在于：所述进料口设置在炉体的左侧，所述排烟口设置在炉体的右上侧，所述排渣口设置在炉体的右下侧。3.根据权利要求2所述的电阻等离子熔融炉，其特征在于：所述石墨电极竖直插入到熔融腔内。4.根据权利要求3所述的电阻等离子熔融炉，其特征在于：所述石墨电极竖直插入到熔融腔的中部。5.根据权利要求4所述的电阻等离子熔融炉，其特征在于：所述等离子炬水平插入到熔融腔内。6.根据权利要求3所述的电阻等离子熔融炉，其特征在于：所述等离子炬设置有若干个，若干所述等离子炬绕炉体的轴线圆周均匀分布。7.根据权利要求6所述的电阻等离子熔融炉，其特征在于：所述等离子炬设置有三个。

技术总结
本发明公开了一种电阻等离子熔融炉，其包括炉体，炉体内设有熔融腔，炉体的侧壁上设有与熔融腔连通的进料口、排烟口和排渣口，炉体的侧壁上固定有延伸进熔融腔的石墨电极和等离子炬。本发明中的石墨电极与等离子炬全部深入物料区，采用内加热方式，热源大部分被物料吸收，减少热量扩散；石墨电极加热和等离子炬四周加热确保整个炉内加热方式更均匀，热效率更高，有效降低物料熔融成本。有效降低物料熔融成本。有效降低物料熔融成本。


技术研发人员：谢新兵 陈兵
受保护的技术使用者：山东新博润环境技术有限公司
技术研发日：2020.08.14
技术公布日：2022/2/23