一种大型煅烧轻烧氧化镁反射炉自动出料装置及方法与流程

本发明涉及耐火材料原料生产技术领域，尤其涉及一种大型煅烧轻烧氧化镁反射炉自动出料装置及方法。

背景技术：

轻烧氧化镁广泛应用耐火材料、建材、化工、环保、食品及畜牧业等，是国民经济重要的基础性原材料。目前，轻烧氧化镁主要由反射炉生产，一座反射炉年产量不足1万吨(年产3万吨以上一般定义为大型)，基本以人工操作为主，生产条件差、能耗高、污染环境。反射窑炉作为煅烧设备生产流程为：块度为20~100mm的块状菱镁矿经炉顶投入炉内，炉内设有多根由黏土质耐火材料制成的炉条支撑块状原料；火焰从炉体中部燃烧室穿过炉条对原料进行煅烧；菱镁矿主要组成为mgco3，在600℃以上快速分解为mgo和co2，表现为块状菱镁矿分解炸裂，形成较小的料块及粉料，部分可以从炉条间隙通过，通不过的较大块状料，经人工用铁钎凿落物料，进入闷料及冷却段继续分解、冷却；采用运输工具运到冷却场冷却后，由磨机加工成需要的粒度。该生产过程，间隔一段时间即需要人工用钢钎撞击物料，使炉条上的物料落下。工作中，炉条不断经受块状菱镁矿的冲击、磨损，高温、低温的反复作用，以及钢钎的撞击，使得炉条工作两到三个月严重损毁，便需要停炉更换，严重制约了连续化生产。同时，人工落料的工作制度限制了煅烧轻烧氧化镁反射炉的大型化、自动化，粉尘污染难以控制。所以，煅烧轻烧氧化镁反射窑炉条的使用寿命、工作方式是目前制约该类窑炉大型化、自动化、清洁生产的瓶颈问题。

技术实现要素：

本发明提供了一种大型(年产5万吨)煅烧轻烧氧化镁反射炉自动出料装置及方法，该方法可大幅度提高煅烧轻烧氧化镁反射炉炉条的使用寿命，同时实现自动落料，有利于煅烧轻烧氧化镁反射炉的大型化、连续化、自动化及清洁生产。同时，提高轻烧氧化镁产品质量。

本发明的目的是通过以下技术方案实现：

本发明的一种大型煅烧轻烧氧化镁反射炉自动出料装置，包括反射炉炉体，所述的反射炉炉体由预热带、煅烧带、燃烧室、闷炉带、冷却带及安装炉条机构的钢筋混凝土平台组成，设置在煅烧带和燃烧室之间的炉条机构以及自动控制系统，其特征在于所述的炉条机构由多个两端延伸反射炉炉体外侧的炉条，与每根炉条一端固定连接的电动台车和与每根炉条另一端连接的固定炉条的万向节所组成，每相邻的两根炉条的电动台车和固定炉条万向节对称交错设置在钢筋混凝土平台上；所述的电动台车通过自动控制系统控制，在钢筋混凝土平台上往返行走，同时带动所述炉条左、右摆动。

优选地，所述的炉条为重结晶碳化硅炉条或反应烧结碳化硅质炉条。

优选地，所述的炉条为中空炉条，其横向断面为等边八棱形，反射炉中部炉条最长，向边部逐渐缩短。

优选地，所述的炉条为5根，每根炉条之间边距为300～400mm，反射炉中部炉条边距小，向边部逐渐增大。

本发明的一种大型煅烧轻烧氧化镁反射炉自动出料方法，其特征在于，包括下列步骤：

1）启动上料装置，块状菱镁矿通过反射炉炉体顶布料机投入炉内并且充满反射炉炉体预热带和煅烧带；

2）在燃烧室内点燃天然气，煅烧炉条上面煅烧带内的菱镁矿；

3）在自动控制系统中设定电动台车往返行走距离为10cm，速度1cm/s，频率1次/min；设定每台电动台车运动阻力极限电流值，其电动台车运动阻力极限电流值需要在实际生产过程中设定，当电流过载时自动转为反向运动或者停止运动；

4）当70%以上菱镁矿在煅烧带内完成分解后，启动电动台车，带动每根炉条一端左、右摆动，另一端在固定炉条万向节内做万向滑动，炉条附近70%以上分解的菱镁矿伴随各炉条的摆动不断自行落下，并通过燃烧室进入闷炉段继续完成分解；

5）分解完成的菱镁矿为轻烧氧化镁，进入到冷却段冷却至100℃以下后，经下料端出料，细磨后包装出厂。

本发明的原理是：采用重结晶碳化硅炉条或反应烧结碳化硅质炉条，与现有炉条相比，可大幅度提高炉条承受大块菱镁矿冲撞、磨损及温度变化的损毁作用；每根炉条一端安装使炉条运动的电动台车，按照设定程序，灵活调节炉条间的缝隙、运动距离，使物料自动下落到闷料段。

本发明的有益效果：炉条材质采用重结晶或反应烧结碳化硅质耐火材料，大幅度提高煅烧轻烧氧化镁反射炉炉条的使用寿命，同时实现自动落料，有利于煅烧轻烧氧化镁反射炉的大型化、连续化、自动化及清洁生产。同时，也提高轻烧氧化镁产品质量和生产效率。

另外，由于炉条使用寿命提高及炉条运动可控制落料，同时配合采取自动上料、自动出料等工艺措施，可实现煅烧轻烧氧化镁反射炉的大型化、密闭化、自动化，实现节能减排绿色生产的效果。

附图说明

图1为本发明的大型煅烧轻烧氧化镁反射炉自动出料装置的示意图。

图2为炉条机构的结构示意图。

图中：1-反射炉炉体，2-电动台车，3-钢筋混凝土工作平台，4-燃烧室，5-预热带，6-煅烧带，7-炉条，8-固定炉条万向节，9-闷炉带，10-冷却段。

下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述。

如图1和图2所示，本发明的一种大型煅烧轻烧氧化镁反射炉自动出料装置，包括反射炉炉体1，所述的反射炉炉体1由预热带5、煅烧带6、燃烧室4、闷炉带9、冷却带10及安装炉条机构的钢筋混凝土平台3组成，设置在煅烧带6和燃烧室4之间的炉条机构以及自动控制系统，其特征在于所述的炉条机构由多个两端延伸反射炉炉体1外侧的炉条7，与每根炉条7一端固定连接的电动台车2和与每根炉条7另一端连接的固定炉条的万向节8所组成，每相邻的两根炉条的电动台车2和固定炉条万向节8对称交错设置在钢筋混凝土平台3上；所述的电动台车2通过自动控制系统控制，在钢筋混凝土平台3上往返行走，同时带动所述炉条7左、右摆动。

本发明所述的炉条7为重结晶碳化硅炉条或反应烧结碳化硅质炉条。有效提高炉条使用寿命，大幅度延长停炉更换的周期。

本发明所述的炉条7为中空炉条，其横向断面为等边八棱形，反射炉炉体1中部炉条7最长，向边部逐渐缩短。优选地，所述的炉条为5根，每根炉条之间边距为300～400mm，反射炉炉体1中部炉条边距小，向边部逐渐增大。这种结构更便于促使物料自行下落。

本发明的一种大型煅烧轻烧氧化镁反射炉自动出料方法，其特征在于，包括下列步骤：

1）启动上料装置，块状菱镁矿通过反射炉炉体顶布料机投入炉内并且充满反射炉炉体预热带5和煅烧带6；

2）在燃烧室4内点燃天然气，煅烧炉条7上面煅烧带6内的菱镁矿；

3）其自动控制系统为现有的自动控制系统，只是在自动控制系统中设定电动台车往返行走距离为10cm，速度1cm/s，频率1次/min；设定每台动台车阻力极限电流值（在实际生产过程中确定），当电流过载时自动转为反向运动或者停止运动；

3）当70%以上菱镁矿在煅烧带6内完成分解后，启动电动台车2，电动台车带动每根炉条7一端左、右摆动，另一端在固定炉条万向节8内做万向滑动，炉条7附近的70%以上分解的菱镁矿伴随各炉条7的摆动不断自行落下，并通过燃烧室4进入闷炉段继续完成分解；

4）分解完成的菱镁矿为轻烧氧化镁，进入到冷却段7冷却至100℃以下后，经下料端出料，细磨后包装出厂。

本发明的每根炉条7单独安装在一台电动台车上，电动台车在钢筋混凝土平台3上左右行走，5台电动台车的运动方式，通过一台自动控制系统控制。