专利名称：一种蓄热式金属镁还原炉的制作方法
技术领域：
本发明属于有色冶金行业，尤其是涉及一种新型高效蓄热式金属镁还原炉。
背景技术：
传统的金属镁还原炉一般均采用返焰加热单层(或双层)还原罐的结构。但是，这种传统结构的火焰和烟气翻过挡火墙进入炉膛，自上而下流经还原罐，并很快由过火孔排出炉膛，排烟温度高达1200℃左右，不能较好地回收利用，热量浪费严重。此外，传统金属镁还原炉一般用原煤作为燃料，燃烧效率低，污染严重。
发明内容
本发明的目的是克服传统金属镁还原炉热量浪费严重、燃烧效率低、污染严重的缺点，提供一种热场均匀、能耗低、生产效率高的新型高效镁还原炉。
一种蓄热式金属镁还原炉，还原炉由炉膛1、炉顶2、炉端墙3、烧嘴5、还原罐9、炉底10、风机12构成，其特征在于炉内设置了端墙内通道4、A组蓄热室7、B组蓄热室8、蓄热室内部充满新型蓄热体——陶瓷蜂窝体或陶瓷小球。炉外设置了连锁控制阀6、切换阀11。炉顶2、炉端墙3、炉底10均由耐火材料砌筑而成，端墙内通道4是炉端墙内部的空腔，A组蓄热室7和B组蓄热室8位于端墙内通道4的底部，烧嘴5穿过炉端墙3伸入炉膛1，连锁控制阀6自动控制烧嘴5的开合度，还原罐9的罐体置于炉膛1内，切换阀11与A组蓄热室7、B组蓄热室8、风机12通过耐火材料砌筑的通道或钢管连接。
本发明的结构和使用特点如下(1)在还原炉两端墙底部布置两组蓄热室(A组和B组)，内部充满新型蓄热体——陶瓷蜂窝体或陶瓷小球。正常运行时，A组蓄热室放热，加热流经A组蓄热体的空气；此时，B组蓄热室吸热，回收流经B组蓄热体的烟气的显热。经过一个换向周期后，A组蓄热体吸热，B组蓄热体放热，这样，两个蓄热室可以交替切换工作状态来回收高温烟气中的余热。(2)还原炉的两端墙上对称布置2-40个烧嘴。正常运行时，燃料由一侧的烧嘴供入，烟气从另一侧的烧嘴中排出，周期性换向。(3)还原炉的两端墙内部布置过气(高温空气或烟气)通道。炉膛中的高温烟气由烧嘴排出后经过过气通道进入蓄热室，蓄热室中预热后的空气也是经过该过气通道再通过烧嘴进入炉膛助燃。(4)燃料使用焦炉煤气或发生炉煤气。采用清洁燃料不但燃烧效率高，而且使传统镁还原炉生产过程中的环境污染问题得到根本改善，更重要的是所产生的烟气流经蓄热体不会造成蓄热体的堵塞，有助于延长蓄热体的寿命。(5)燃烧方式为直燃式，即燃料产生的炉气直接接触加热还原罐罐体。直燃的燃烧方式直接在炉膛内部燃烧，不仅节省了炉膛空间，更重要的是提高了传热效率。(6)切换阀和燃料控制阀连锁控制，并且编程自动控制。
该蓄热式镁还原炉的使用，可使排出炉膛的高温烟气(1200℃左右)的热量得到最大限度的回收，使得还原炉的最终排烟温度降为200℃以下，可以使还原炉的热利用率由传统炉的约8～10％提高到30％以上，具有很好的节能效果，可以获得很好的经济效益和环保效益。
图1为蓄热式金属镁还原炉炉体结构示意图炉膛1；炉顶2；炉端墙3；端墙内通道4；烧嘴5；连锁控制阀6；A组蓄热室7；B组蓄热室8；还原罐9；炉底10；切换阀11；风机1具体实施方式
在还原炉两端墙底部布置两组蓄热室(A组和B组)，内部充满新型蓄热体——陶瓷蜂窝体或陶瓷小球。正常运行时，A组蓄热室放热，加热流经A组蓄热体的空气；此时，B组蓄热室吸热，回收流经B组蓄热体的烟气的显热。经过一个换向周期后，A组蓄热体吸热，B组蓄热体放热，这样，两个蓄热室可以交替切换工作状态来回收高温烟气中的余热。还原炉的两端墙上对称布置2-40个烧嘴。正常运行时，燃料由一侧的烧嘴供入，烟气从另一侧的烧嘴中排出，周期性换向。还原炉的两端墙内部布置过气(高温空气或烟气)通道。炉膛中的高温烟气由烧嘴排出后经过过气通道进入蓄热室，蓄热室中预热后的空气也是经过该过气通道再通过烧嘴进入炉膛助燃。燃料使用焦炉煤气或发生炉煤气。燃烧方式为直燃式，即燃料产生的炉气直接接触加热还原罐罐体。切换阀和燃料控制阀连锁控制，并且编程自动控制。
权利要求
1.一种蓄热式金属镁还原炉，还原炉由炉膛(1)、炉顶(2)、炉端墙(3)、烧嘴(5)、还原罐(9)、炉底(10)、风机(12)构成，其特征在于炉内设置了端墙内通道(4)、A组蓄热室(7)、B组蓄热室(8)，蓄热室内部充满新型蓄热体——陶瓷蜂窝体或陶瓷小球，炉外设置了连锁控制阀(6)、切换阀(11)；炉顶(2)、炉端墙(3)、炉底(10)均由耐火材料砌筑而成，端墙内通道(4)是炉端墙内部的空腔，A组蓄热室(7)和B组蓄热室(8)位于端墙内通道(4)的底部，烧嘴(5)穿过炉端墙(3)伸入炉膛(1)，连锁控制阀(6)自动控制烧嘴(5)的开合度，还原罐(9)的罐体置于炉膛(1)内，切换阀(11)与A组蓄热室(7)、B组蓄热室(8)、风机(12)通过耐火材料砌筑的通道或钢管连接。
2.如权利要求1所述的蓄热式金属镁还原炉，其特征在于还原炉的两端墙上对称布置2-40个烧嘴。
3.如权利要求1或2所述的蓄热式金属镁还原炉，其特征在于还原炉运行方式为，A组蓄热室放热，加热流经A组蓄热体的空气；B组蓄热室吸热，回收流经B组蓄热体的烟气的显热；经过一个换向周期后，A组蓄热体吸热，B组蓄热体放热；两个蓄热室可以交替切换工作状态来回收高温烟气中的余热。
4.如权利要求3所述的蓄热式金属镁还原炉，其特征在于还原炉燃料使用焦炉煤气或发生炉煤气，燃料产生的炉气直接接触加热还原罐罐体。
5.如权利要求4所述的蓄热式金属镁还原炉，其特征在于还原炉切换阀和燃料控制阀采用连锁控制，并且编程自动控制。
全文摘要
一种蓄热式金属镁还原炉，属于有色冶金行业。还原炉由炉膛(1)、炉顶(2)、炉端墙(3)、烧嘴(5)、还原罐(9)、炉底(10)、风机(12)构成，其特征在于炉内设置了端墙内通道(4)、A组蓄热室(7)、B组蓄热室(8)、蓄热室内部充满新型蓄热体——陶瓷蜂窝体或陶瓷小球，炉外设置了连锁控制阀(6)、切换阀(11)。两个蓄热室可以交替切换工作状态来回收高温烟气中的余热。该蓄热式镁还原炉的使用，可使排出炉膛的高温烟气(1200℃左右)的热量得到最大限度的回收，使得还原炉的最终排烟温度降为200℃以下，可以使还原炉的热利用率由传统炉的约8～10％提高到30％以上，具有很好的节能效果，可以获得很好的经济效益和环保效益。
文档编号F27B3/00GK1710364SQ200510012059
公开日2005年12月21日 申请日期2005年6月30日 优先权日2005年6月30日
发明者夏德宏, 郭梁, 张刚 申请人:北京科技大学