专利名称：球形熔池多用途倾动炉及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种用于有色金属冶炼的铅锑合金精炼炉，特别是一种球形熔池多用途倾动炉。
背景技术：
在有色冶炼行业，粗铅锑合金除铜、锡、砷、铁等杂质精炼过程，一般在间接加热的铁锅中进行，但若粗铅锑合金中含锑高于60%以上时，由于锑与铁在温度高于650°C时会形成共晶合金，铁锅易损而不适应；此时一般可选择反射炉进行精炼，但反射炉出料不够灵活方便，更重要的是粗铅锑合金精炼周期较短，炉子温度急热急冷，变化频繁，反射炉受热应力不均衡，容易导致损坏炉体结构。
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公知的圆柱形转炉进料放料方便，受热应力均衡，适合铜锍自热吹炼和粗铜精炼，但造价高昂；传统的可倾动反射炉进出料方便，但结构复杂，耐急热急冷性差，都不适合粗铅锑合金的精炼。
发明内容
本发明的目的是提供一种受热应力各向均衡，耐急热急冷性优异、保温性能好、结构简单、造价低廉的球形熔池多用途倾动炉及其制造方法。为解决上述技术问题，本发明采用的一种技术方案是一种球形熔池多用途倾动炉，包括基座、炉体及炉盖，该炉体固定在炉底梁框上，该炉底梁框一端通过基座铰链与基座连接，另一端通过液压油缸与基座连接；该炉体包括炉体外壳，在炉体外壳的内部设有含半球形腔的炉底捣打层，在炉底捣打层的上面砌筑半球形熔池，在对应基座铰链的炉体外壳一侧上部，设置有水套炉口与半球形熔池相通；该炉盖包括炉盖外壳，该炉盖外壳的底部与顶部设有环形钢板，以增加强度和起支撑作用，该炉盖外壳的底部砌筑环形拱角砖，在环形拱角砖上砌筑球冠形炉拱顶，在球冠形炉拱顶的中央部位设置喷火烧咀与炉体内部熔池相通，且在球冠形拱顶上浇筑炉顶保温层；该炉盖和炉体用弹性联接螺栓连接，并在对应炉体的水套炉口上方设置烟气罩，在烟气罩的一侧设置侧烟气管，该侧烟气管另一头伸到基座铰链的轴心线位置，通过一直角弯头与外烟气管套接。为解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案是一种球形熔池多用途倾动炉制造方法，其包括下列步骤首先用钢板制成炉体外壳并固定在炉底梁框上，该炉底梁框一端通过基座铰链与基座连接，另一端通过液压油缸与基座连接；然后在炉体外壳内用捣打料捣打出半球形腔体，并在其上用球顶砖砌筑出半球形熔池，在对应基座铰链的炉体外壳一侧上部，设置水套炉口与半球形熔池相通，从而形成炉体；接着在炉体顶部放置由钢板制成的炉盖外壳，并在炉盖外壳内砌筑环形拱角砖，在环形拱角砖上面用球顶砖砌筑球冠形炉拱顶，在球冠形炉拱顶的中央部位设置喷火烧咀与炉体内部相通，在球冠形拱顶上浇筑炉顶保温层而形成炉盖；最后用弹性联接螺栓将炉盖及炉体连接起来，并在对应炉体水套炉口的上方设置烟气罩，在烟气罩的一侧设置一根侧烟气管，该侧烟气管另一头伸到基座铰链的轴心线位置，通过一直角弯头与外烟气管套接。上述技术方案的进一步改进为，在烟气罩正对水套炉口的方向上设置活动门。上述技术方案的进一步改进为，该炉顶保温层用耐火水泥配耐火材料形成。与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为本发明球形熔池多用途倾动炉的炉盖内设置球冠形炉拱顶，炉体内设置半球形熔池，这样，就使得本发明球形熔池多用途倾动炉使用时受到的各向热应力均衡，因而其耐急热急冷性好。本发明还可通过液压油缸实现炉体倾动，通过弹性联接螺栓将炉盖及炉体锁紧或分开，因而操作灵活方便，特别适合升温降温操作频繁的粗铅锑合金精炼，也能用于渣尘料还原冶炼及氧化吹炼，是一种具备多种用途的炉型，同时，本发明具有结构简单、造价低廉等优点。
图I为本发明结构原理图。在图中1、基座；2、炉底梁框；3、液压油缸；4、炉体外壳；5、炉底捣打层；6、半球形熔池；7、弹性联接螺栓；8、炉盖外壳；9、球冠形炉拱顶；10、炉顶保温层；11、喷火烧咀；12、环形拱角砖；13、烟气罩；14、活动门；15、水套炉口 ；16、侧烟气管；17、基座铰链。
具体实施例方式如图I所示，本发明球形熔池多用途倾动炉包括基座I、炉体及炉盖。炉体固定在炉底梁框2上，且该炉底梁框2 —端通过基座铰链17与基座I连接，另一端通过液压油缸3与基座I连接。该炉体包括设于外侧的炉体外壳4，该炉体外壳4的底部设有用捣打料形成的炉底捣打层5，在其上用耐火砖砌筑有半球形熔池6。在对应基座铰链17的炉体外壳
4一侧上部，设置有水套炉口 15与半球形熔池6相通，该水套炉口 15供进料、扒渣、放料及烟气流出用。该炉盖包括设于外侧的炉盖外壳8，该炉盖外壳8的底部砌筑环形拱角砖12，在环形拱角砖12上砌筑球冠形炉拱顶9，在球冠形炉拱顶9的中央部位设置喷火烧咀11与炉体内部相通，在球冠形拱顶9上浇筑一层炉顶保温层10。该炉顶保温层10优先采用耐火水泥配保温材料形成。该炉盖和炉体用弹性联接螺栓7连接在一起，并在对应炉体的水套炉口 15的上方设置烟气罩13，在烟气罩13的一侧设置一根侧烟气管16，该侧烟气管16另一头伸到基座铰链17的轴心线位置，并通过一直角弯头与外烟气管套接，以便当炉体倾动时，不用移动烟管，从而保持烟气密封、畅通。在烟气罩13正对水套炉口 15的方向上设置活动门14，以方便操作。使用时，由炉盖顶部的喷火烧咀11提供燃烧热量，使本发明倾动炉升温。烟气经烟气罩13的侧烟气管16抽出，炉料由水套炉口 15加入熔化，升温至合适温度，从水套炉口15插入气管向熔体鼓入空气，并由水套炉口 15加入碱和氧化剂使杂质造渣，定期从水套炉口 15捞渣，重复多次，直至杂质降到指定含量。启动液压油缸3，升抬炉体一端，倾动炉体，使半球形熔池6中的熔融合金倒出，操作灵活方便。如果本发明倾动炉内部需要维修、维护，则可松开弹性联接螺栓7，打开炉盖，进行常规的维修、维护操作。本发明球形熔池多用途倾动炉的制造方法，包括下列步骤首先用普通钢板制成炉体外壳4并固定在炉底梁框2上，该炉底梁框2 —端通过基座铰链17与基座I连接，另一端通过液压油缸3与基座I连接；然后在炉体外壳4内用捣打料捣打出球形腔体，即形成炉底捣打层5，并在其上用球顶砖砌筑出半球形熔池6，在对应基座铰链17的炉体外壳4 一侧上部，设置水套炉口 15与半球形熔池6相通，从而形成炉体；接着在形成的炉体顶部放置由钢板制成的炉盖外壳8，并在炉盖外壳8内砌筑环形拱角砖12，在其上用球顶砖砌筑球冠形炉拱顶9，在球冠形炉拱顶9的中央部位设置喷火烧咀11与炉体内部相通，且在球冠形拱顶9上浇筑炉顶保温层10而形成炉盖；最后用弹性联接螺栓7将炉盖及炉体连接起来，并在对应炉体水套炉口 15的上方设置烟气罩13，在烟气罩13的一侧设置一根侧烟气管16，该侧烟气管16另一头伸到基座铰链17的轴心线位置，并通过一直角弯头与外烟管套接，以便当炉体倾动时保持烟气密封、畅通。为增加炉盖外壳8的强度和对炉盖外壳8起支撑作用，在炉盖外壳8的底部及顶部焊设有环形钢板。该炉盖外壳在烟气罩13正对水套炉口 15的方向上设置活动门14，以方便操作。为实施本发明构想，申请人试制了 25吨型球形熔池多用途倾动炉，其主要数据如下半球形熔池球径2. 5m，熔池深I. 25m，用镁铬球顶砖砌筑，炉体外壳外径3. 15m，高I. 8m ;水套炉口内腔尺寸宽0. 3m,高0. 28m ;液压油缸升力40T，行程2. 8m,能使炉体倾转45度；使·用低热值净发生炉煤气，热值5442KJ m_3，选用DW-1-8专用喷火烧咀，燃烧能力450 m3 h1 ;由于炉子保温性能好和球形熔池热应力各向均衡，烘炉后，正常操作时，可快速升温，使用效果良好，操作灵活方便，设备制作简单，投资节省。
权利要求
1.一种球形熔池多用途倾动炉，包括基座、炉体及炉盖，其特征在于，该炉体固定在炉底梁框上，该炉底梁框一端通过基座铰链与基座连接，另一端通过液压油缸与基座连接；该炉体包括炉体外壳，在炉体外壳的内部设有半球形腔的炉底捣打层，在炉底捣打层的上面砌筑半球形熔池，在对应基座铰链的炉体外壳一侧上部，设置有水套炉口与半球形熔池相通；该炉盖包括炉盖外壳，该炉盖外壳的底部与顶部设有环形钢板，且该炉盖外壳的底部砌筑环形拱角砖，在环形拱角砖上砌筑球冠形炉拱顶，在球冠形炉拱顶的中央部位设置喷火烧咀与炉体内部熔池相通，在球冠形拱顶上浇筑炉顶保温层；该炉盖和炉体用弹性联接螺栓连接；在对应炉体的水套炉口上方设置烟气罩，并在烟气罩的一侧设置侧烟气管，该侧烟气管另一头伸到基座铰链的轴心线位置，通过一直角弯头与外烟气管套接。
2.根据权利要求I所述的球形熔池多用途倾动炉，其特征在于，在烟气罩正对水套炉口的方向上设置活动门。
3.根据权利要求I和2所述的球形熔池多用途倾动炉，其特征在于，该炉顶保温层是用耐火水泥配保温材料形成的。
4.一种球形熔池多用途倾动炉制造方法，其特征在于包括下列步骤首先用钢板制成炉体外壳并固定在炉底梁框上，该炉底梁框一端通过基座铰链与基座连接，另一端通过液压油缸与基座连接；然后在炉体外壳内用捣打料捣打出半球形腔体，并在半球形腔体上用球顶砖砌筑出半球形熔池，在对应基座铰链的炉体外壳一侧上部，设置水套炉口与半球形熔池相通，从而形成炉体；接着在炉体顶部放置由钢板制成的炉盖外壳，并在炉盖外壳内设置环形钢板后砌筑环形拱角砖，在环形拱角砖上面用球顶砖砌筑球冠形炉拱顶，在球冠形炉拱顶的中央部位设置喷火烧咀与炉体内部相通，在球冠形拱顶上浇筑炉顶保温层而形成炉盖；最后用弹性联接螺栓将炉盖及炉体连接起来，在对应炉体水套炉口的上方设置烟气罩，并在烟气罩的一侧设置一根侧烟气管，该侧烟气管另一头伸到基座铰链的轴心线位置，通过一直角弯头与外烟气管套接。
全文摘要
一种球形熔池多用途倾动炉，其炉体固定在炉底梁框上，该炉底梁框一端与基座铰链连接，另一端通过液压油缸与基座连接；该炉体包括炉体外壳，在炉体外壳的内部设有炉底捣打层，在炉底捣打层的上面砌筑半球形熔池，在对应基座铰链的炉体外壳一侧上部，设置水套炉口与半球形熔池相通；炉盖包括炉盖外壳，炉盖外壳的底部砌筑环形拱角砖，在环形拱角砖上砌筑球冠形炉拱顶，在球冠形炉拱顶的中央部位设置喷火烧咀与炉体内部熔池相通，且在球冠形拱顶上浇筑炉顶保温层；炉盖和炉体用弹性联接螺栓连接，并在对应炉体的水套炉口上方设置烟气罩，在烟气罩的一侧设置侧烟气管，侧烟气管另一头伸到基座铰链的轴心线位置，通过一直角弯头与外烟气管套接。
文档编号F27B14/02GK102788498SQ201210322918
公开日2012年11月21日 申请日期2012年9月4日 优先权日2012年9月4日
发明者梁金凤, 石仁章 申请人:耒阳市焱鑫有色金属有限公司