一种阴极炭块焚烧无害化处理炉的炉盖的制作方法

本实用新型涉及固体危废焚烧炉技术领域，尤其是涉及一种阴极炭块焚烧无害化处理炉的炉盖。

背景技术：

电解铝过程中用到的阴极炭块，属于工业有毒危险废物，其危害主要是在于含有大量的可溶性的氟化物和氰化物，而目前铝厂普遍采用的是填埋、堆存的方法处理这些固体废弃物，而其所含的可溶性氟化物及氰化物会通过风吹，日晒，雨淋的作用发生转移，或挥发进入大气，或随雨水混入江河，或渗入地下污染土壤和地下水，对动植物及人体会产生很大损害，如不及时进行无害化处理，其危害是长期的。

电解铝阴极炭块的焚烧处理炉，是通过炉内超高温电弧将阴极炭块焚烧，使有害物质高温转化成无害化物质的处理装置，该焚烧处理炉运行过程中由于炉内高温，使炉内形成化学蒸汽，该化学蒸汽对炉壁、炉盖产生化学蚀损，直接影响炉衬的使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种阴极炭块焚烧无害化处理炉的炉盖。

为解决上述的技术问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种阴极炭块焚烧无害化处理炉的炉盖，包括锥管形盖子与用于插入加热电极棒的镁铝尖晶石浇注管；

所述镁铝尖晶石浇注管套设在所述锥管形盖子的内径通孔中；

所述锥管形盖子包括位于内圈的镁铝尖晶石浇注层以及位于外圈的耐火材料浇注层；

所述镁铝尖晶石浇注层为锥管形，所述耐火材料浇注层为平面环形，所述镁铝尖晶石浇注层套设在所述耐火材料浇注层的内径通孔中，所述镁铝尖晶石浇注层的下粗管口面与所述耐火材料浇注层的内径壁面为在浆状耐火材料浇注固化成型过程中形成的密封粘接连接，所述镁铝尖晶石浇注层的上细管口面与所述镁铝尖晶石浇注管的外径壁面为在浆状耐火材料浇注固化成型过程中形成的密封粘接连接；

所述镁铝尖晶石浇注层的最大内径小于所述焚烧无害化处理炉的顶炉口的外径且大于所述焚烧无害化处理炉的顶炉口的内径。

优选的，所述镁铝尖晶石浇注管的外径壁面为圆锥面，且所述镁铝尖晶石浇注管的外径上大下小，所述镁铝尖晶石浇注管的顶端与底端均敞口，所述镁铝尖晶石浇注管的外径壁面与竖直面的夹角中的锐角的角度为10～20度。

优选的，所述镁铝尖晶石浇注层的内径壁面为内径上小下大的圆锥面，所述镁铝尖晶石浇注层的内径壁面与水平面的夹角中的锐角的角度为10～20度。

本申请提供了一种阴极炭块焚烧无害化处理炉的炉盖，包括锥管形盖子与用于插入加热电极棒的镁铝尖晶石浇注管，所述锥管形盖子包括位于内圈的镁铝尖晶石浇注层以及位于外圈的耐火材料浇注层；

从材料方面，本申请采用镁铝尖晶石为炉盖的主要浇注料原料，由于镁铝尖晶石浇注料具有多种良好的使用性能，使得可提高炉盖的高温强度和抗热震性，不会产生炉盖高温膨胀；

从结构方面，该炉盖的结构形式既适应了由镁铝尖晶石浇注管与其内插入的加热电极棒之间的环形缝向焚烧炉内加入阴极碳块的要求，又因为镁铝尖晶石浇注层、耐火材料浇注层以及镁铝尖晶石浇注管的特殊设计形状使得炉盖整体在高温使用过程牢固稳定。

附图说明

图1为本实用新型的实施例提供的一种阴极炭块焚烧无害化处理炉的炉盖的结构示意图。

图中：1镁铝尖晶石浇注层，101镁铝尖晶石浇注层的下粗管口面，102镁铝尖晶石浇注层的上细管口面；

2耐火材料浇注层；

4镁铝尖晶石浇注管，401镁铝尖晶石浇注管的外径壁面；

5炉身侧墙。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“轴向”、“径向”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参照图1，图1为本实用新型的实施例提供的一种阴极炭块焚烧无害化处理炉的炉盖的结构示意图，图1中包括：镁铝尖晶石浇注层1，镁铝尖晶石浇注层的下粗管口面101，镁铝尖晶石浇注层的上细管口面102；耐火材料浇注层2；镁铝尖晶石浇注管4，镁铝尖晶石浇注管的外径壁面401；炉身侧墙5。

本申请提供了一种阴极炭块焚烧无害化处理炉的炉盖，包括锥管形盖子与用于插入加热电极棒的镁铝尖晶石浇注管4；

所述镁铝尖晶石浇注管4套设在所述锥管形盖子的内径通孔中；

所述锥管形盖子包括位于内圈的镁铝尖晶石浇注层1以及位于外圈的耐火材料浇注层2；

所述镁铝尖晶石浇注层1为锥管形，所述耐火材料浇注层2为平面环形，所述镁铝尖晶石浇注层1套设在所述耐火材料浇注层2的内径通孔中，所述镁铝尖晶石浇注层1的下粗管口面101与所述耐火材料浇注层2的内径壁面为在浆状耐火材料浇注固化成型过程中形成的密封粘接连接，所述镁铝尖晶石浇注层1的上细管口面102与所述镁铝尖晶石浇注管4的外径壁面401为在浆状耐火材料浇注固化成型过程中形成的密封粘接连接；

所述镁铝尖晶石浇注层1的最大内径小于所述焚烧无害化处理炉的顶炉口的外径且大于所述焚烧无害化处理炉的顶炉口的内径。

在本申请的一个实施例中，所述镁铝尖晶石浇注管4的外径壁面401为圆锥面，且所述镁铝尖晶石浇注管4的外径上大下小，所述镁铝尖晶石浇注管4的顶端与底端均敞口，所述镁铝尖晶石浇注管4的外径壁面401与竖直面的夹角中的锐角的角度为10～20度。

在本申请的一个实施例中，所述镁铝尖晶石浇注层1的内径壁面为内径上小下大的圆锥面，所述镁铝尖晶石浇注层1的内径壁面与水平面的夹角中的锐角的角度为10～20度。

本申请提供了一种上述任意一项所述的阴极炭块焚烧无害化处理炉的炉盖的制备方法，包括以下步骤：

1)准备钢制模具，然后在钢制模具中安装与镁铝尖晶石浇注管4的外形相同的倒锥管形模具，然后向钢制模具中浇注浆状的镁铝尖晶石浇注料，待浆状的镁铝尖晶石浇注料固化后得到镁铝尖晶石浇注层1；

2)拆下倒锥管形模具，然后安装用于浇注成型镁铝尖晶石浇注管4的外模与内模，然后向外模与内模之间的空腔中浇注浆状的镁铝尖晶石浇注料，待浆状的镁铝尖晶石浇注料固化后得到镁铝尖晶石浇注管4；

3)拆除外模与内模，然后起吊钢制模具，通过吊运钢制模具将浇注固化连接在一起的镁铝尖晶石浇注层1与镁铝尖晶石浇注管4吊装盖在焚烧无害化处理炉的顶炉口处；

4)拆除钢制模具，然后安装浇注模具，然后向浇注模具中浇注浆状的耐火材料浇注料，待浆状的耐火材料浇注料固化后得到耐火材料浇注层2，然后拆除浇注模具，得到用于阴极炭块焚烧无害化处理炉的炉盖。

在本申请的一个实施例中，所述镁铝尖晶石浇注料包括以下质量百分数的组分：(22～36)％的MgO、(64～78)％的Al2O3；

所述镁铝尖晶石浇注料中的颗粒与细粉的质量比为(65～70)％：(30～35)％；

所述镁铝尖晶石浇注料中的颗粒由0～1mm、1～3mm、3～5mm、5～8mm不同粒度颗粒组成；

所述镁铝尖晶石浇注料中的细粉由0～0.088mm、0～0.044mm、0～4μm不同粒度细粉组成。

在本申请的一个实施例中，所述耐火材料浇注料为以矾土为主体原料加铝酸钙水泥结合的混合料。

本申请提供了一种阴极炭块焚烧无害化处理炉的炉盖，包括锥管形盖子与用于插入加热电极棒的镁铝尖晶石浇注管4，所述锥管形盖子包括位于内圈的镁铝尖晶石浇注层1以及位于外圈的耐火材料浇注层2；

从材料方面，本申请采用镁铝尖晶石为炉盖的主要浇注料原料，由于镁铝尖晶石浇注料具有多种良好的使用性能，使得可提高炉盖的高温强度和抗热震性，不会产生炉盖高温膨胀；

从结构方面，该炉盖的结构形式既适应了由镁铝尖晶石浇注管与其内插入的加热电极棒之间的环形缝向焚烧炉内加入阴极碳块的要求，又因为镁铝尖晶石浇注层、耐火材料浇注层以及镁铝尖晶石浇注管的特殊设计形状使得炉盖整体在高温使用过程牢固稳定。

本申请中未详尽描述的方法和装置均为现有技术，不再赘述。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。