专利名称：立式还原炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种冶炼炉，特别是一种用于易挥发金属冶炼用的立式还原炉。
背景技术：
目前国内易挥发金属的冶炼方法主要是采用皮江发生产，以金属镁为例，有60% 以上的金属镁是利用皮江法进行冶炼。该方法主要是采用热还原法生产，它是将还原罐水平放置在加热炉内进行加热，在真空条件下对还原罐内的原料进行还原。由于还原罐水平放置，就使得生产过程装、卸料效率低、工人劳动强度大、劳动环境差，且还原罐在高温真空冶炼过程中易变形，使用寿命短，热能利用率仅达30—40%。中国知识产权局2007年7月 18日授权公开的名为《垂直式易挥发金属还原罐》，授权公告号CN2923732Y，该实用新型是将还原罐垂直安装在加热炉内，在还原罐的上端安装有预热储料仓，还原罐的下端通过支撑架与加热炉的炉底相连；带冷却套的出料管的上端与还原罐下端密封相连，出料管的下端安装有水套和可开、闭的出料装置。上述实用新型的特点是可对生产过程中的原料进行预加热，同时使生产效率提高。但在实际应用过程中，主要存在以下方面的问题，1、由于在垂直安装的还原罐下部有冷却出料的水套，这就会使冶炼过程中被还原蒸发出的金属聚集在还原罐下端，一方面造成金属回收率降低，另一方面造成下料被堵；2、由于垂直安装的还原罐与加热炉底部的接触面为环形，在使用过程中相互之间的密封面较小，容易造成高温烟气的损失，使还原过程的热效率降低。目前，还原罐不管是水平放置，还是垂直放置，均是将被还原的原料填装在截面为圆形的还原罐内，由于被还原原料的导热性能较差，通过还原罐外表面进行热传导时，还原罐中心的原料就需要有足够长的时间，才能被加热到还原所需温度，这就造成还原时间长， 能量消耗大、还原罐使用寿命短等问题。同时排渣不利的问题也是立式还原炉推广难的问
题之一。
发明内容
本发明的目的是克服上述技术缺陷，提供一种可有效回收被还原金属，同时可有效保证还原罐与加热炉下端的密封面配合牢固，且便于排料的立式还原炉。为实现上述目的，本发明的技术方案是一种立式还原炉，包括垂直安装在加热炉内的还原罐、安装在还原罐上部的金属结晶器和安装在还原罐下端的出料装置，其特征在于在还原罐内安装有与还原罐同心的筒状辅罐，在筒状辅罐的筒壁上开有孔，与的上端固定相联，还原罐的下端伸出加热炉的炉底，还原罐的底部为倒锥体，出料口开在倒锥体上， 筒状辅罐的下端坐在倒锥体上的出料口上。上述金属结晶器可拆卸密封安装在还原罐的顶部。上述金属结晶器与还原罐同轴。上述筒状辅罐的上端有用于提起筒状辅罐的装置。上述用于提起筒状辅罐的装置是安装在筒状辅罐上端的提手或在筒状辅罐上端筒壁上对称开的两个用于安装挂钩的孔。上述出料装置是由水夹套和安装在水夹套下端的密封的卸料门组成，水夹套内腔上部为圆锥面，该圆锥面与还原罐的底部的倒锥体上的出料口相对应。 本发明的特点是1、由于在还原罐内增加了筒状且在筒壁上开有孔的辅罐，还原过程中的被还原金属蒸汽可以通过还原罐内的物料和辅罐筒壁上的孔，进入还原罐上的结晶器中，减小了被还原金属蒸汽进入结晶器的阻力，可有效提高还原过程的金属产率。以金属镁为例，每支还原罐单罐装料120kg，出镁16-18kg，料镁比为7:1左右。采用本装置后， 在同样的装料量和加热量的情况下，出镁20_25kg，料镁比为5 1左右；2、由于还原罐的底部为锥形，一方面在冶炼状态时，辅罐就将还原罐底部的下料口自动封闭，使高温炉料不直接与下料口接触，这样就可使下料口结构变的简单，同时也可有效的提高下料口密封面的使用寿命；另一方面还原罐与加热炉底部的密封面由现有技术中的环形面密封，变为了锥形面密封，可有效的提高密封效果，从而节省了维修成本，减小了加热炉内热气流的流失； 3、排料时，将结晶器卸下，提起辅罐就可将还原罐底部的下料口打开，同时可通过上下移动辅罐，就可将还原罐内的渣料振松，就可使反应后的渣料顺利排出，同时将原有的出料装置的水夹套由外部带锥形，改为内部带锥形，使渣料下降过程中速度降低、冷却更充分，提高了出料过程中的安全性。
附图1为本发明结构示意图。
具体实施例方式以金属镁冶炼为例，如图1所示，还原罐3垂直安装在加热炉内，还原罐的上部伸出加热炉炉顶2，金属结晶器1安装在与还原罐3顶端密封连接的水夹套14内。还原罐的底部为倒锥体8，该大端向上的倒锥体外面与加热炉炉底7相配安装，使炉底与倒锥体形成锥面配合。出料口 9开在倒锥体下端。在还原罐的底部安装有出料装置10，该装置是由水夹套和安装在水夹套下端的密封卸料门11组成，水夹套的内腔上部为圆锥面，上述圆锥面与还原罐的底部的倒锥体上的出料口 9相对应。在还原罐内安装有与还原罐同心的筒状辅罐5，在筒状辅罐的筒壁上均布开有孔6，筒状辅罐的下端坐在倒锥体上的出料口 9上。使用时，将筒状辅罐装在还原罐内，使筒状辅罐的下端坐在倒锥体上的出料口 9 上，将出料口封闭。将原料4装入还原罐内壁与筒状辅罐外壁形成的环状腔体内，然后将金属结晶器1放在还原罐3的顶端，将水夹套14套在金属结晶器1上，通过螺栓将水夹套下端与还原罐3的顶端密封连接后，通过抽真空管13对还原罐内抽真空。加热炉对还原罐外壁进行加热，使还原罐内的物料温度上升到还原温度，还原的镁金属会通过还原罐内的物料和辅罐筒壁上的孔进入金属结晶器内。反应结束后，将金属结晶器卸下，同时打开水夹套下端的密封卸料门11，将提升用挂钩装在筒状辅罐上端筒壁上对称开的两个用于安装挂钩的孔12上，向上提起筒状辅罐，将还原罐的底部的出料口 9打开，反应后的废渣就会沿出料口、出料装置流出。出料装置上的水夹套是为了降低废渣的出料温度。为保证出料的顺畅， 可将筒状辅罐上下抖动，使废渣松动，便于排料。用于提起筒状辅罐的装置也可以是筒状辅罐上端的提手，其目的是将筒状辅罐向上提起，并可上下 移动。
权利要求
1.一种立式还原炉，包括垂直安装在加热炉内的还原罐、安装在还原罐上部的金属结晶器和安装在还原罐下端的出料装置，其特征在于在还原罐(3)内安装有与还原罐同心的筒状辅罐(5)，在筒状辅罐的筒壁上开有孔(6)，与的上端固定相联，还原罐(3)的下端伸出加热炉的炉底(6)，还原罐的底部为倒锥体(8)，出料口(9)开在倒锥体上，筒状辅罐的下端坐在倒锥体(8)上的出料口(9)上。
2.根据权利要求1所述的立式还原炉，其特征在于上述金属结晶器(1)可拆卸密封安装在还原罐(3)的顶部。
3.根据权利要求2所述的立式还原炉，其特征在于上述金属结晶器(1)与还原罐(3) 同轴。
4.根据权利要求1或2或3所述的立式还原炉，其特征在于上述筒状辅罐(5)的上端有用于提起筒状辅罐(5)的装置。
5.根据权利要求3所述的立式还原炉，其特征在于上述用于提起筒状辅罐(5)的装置是安装在筒状辅罐(5)上端的提手或在筒状辅罐(5)上端筒壁上对称开的两个用于安装挂钩的孔(12)。
6.根据权利要求5所述的立式还原炉，其特征在于上述出料装置(10)是由水夹套和安装在水夹套下端的密封的卸料门(11)组成，水夹套内腔上部为圆锥面，该圆锥面与还原罐的底部的倒锥体(8)上的出料口(9)相对应。
全文摘要
本发明涉及一种冶炼炉，特别是一种用于易挥发金属冶炼用的立式还原炉。该还原炉包括垂直安装在加热炉内的还原罐、安装在还原罐上部的金属结晶器和安装在还原罐下端的出料装置，其特征在于在还原罐内安装有与还原罐同心的筒状辅罐，在筒状辅罐的筒壁上开有孔，与的上端固定相联，还原罐的下端伸出加热炉的炉底，还原罐的底部为倒锥体，出料口开在倒锥体上，筒状辅罐的下端坐在倒锥体上的出料口上。本发明是在还原罐内增加了筒状且在筒壁上开有孔的辅罐，减小了被还原金属蒸汽进入结晶器的阻力，提高了还原过程的产率。还原罐的底部为锥形，使下料口结构变的简单，同时提高了还原罐与炉体的密封效果，从而节省了维修成本，减小了加热炉内热气流的流失。
文档编号C22B26/22GK102168185SQ201110067000
公开日2011年8月31日 申请日期2011年3月20日 优先权日2011年3月20日
发明者梁小军 申请人:梁小军