具有双管结构的高温气氛固定炉的制作方法

文档序号:18445836发布日期:2019-08-16 22:24阅读:358来源:国知局
技术简介:
本专利针对传统固定炉无法及时移除反应副产物导致效率下降的问题,提出一种双管结构高温气氛固定炉。通过设置上下连通的反应管与混匀管,配合三组垂直旋转螺杆,实现气体与固体物料的连续混合反应,同时将副产物经出气口及时排出,避免其对反应的干扰,提升高温煅烧或反应效率。
关键词:高温气氛固定炉,双管结构

本实用新型属于化工设备领域,具体涉及一种具有双管结构的高温气氛固定炉。



背景技术:

固定炉是一种煅烧、焙烧、干燥物料或进行高温反应的设备。广泛应用于气体与固体反应,木材干馏等。

现有技术中,气体与固体物料进行反应且需要混合均匀的设备大多采用回转炉、流化床和沉降炉等设备,但如果反应气体产物或副产物对反应有不利影响,需要及时更换或者移除反应产物或副产物时,这些设备则不再适用,或无法进行反应,或造成反应速度变慢。普通的固定炉也无法解决这个问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种具有双管结构的高温气氛固定炉,可以较好的实现气体物料与固体物料的混合反应,且能避免反应产物或副产物对反应过程的影响。

为实现上述目的,本实用新型提供了一种具有双管结构的高温气氛固定炉,其特征在于,包括:

外壳体,所述外壳体包括炉膛和控制柜;

反应管,所述反应管位于所述炉膛内,其上方一端同时设置有进气口和进料口,其内部轴向设置有第一旋转螺杆;

混匀管,所述混匀管也位于所述炉膛内,其位于所述反应管的下方并与所述反应管的两端相连通,其内部轴向设置有第二旋转螺杆,其下方设置有卸料口,所述混匀管与所述反应管相连通的一端设置有第三旋转螺杆,另一端还设置有出气口,所述第三旋转螺杆与所述第一旋转螺杆和所述第二旋转螺杆均垂直不交叉;

驱动装置,所述驱动装置位于所述外壳体内侧和所述炉膛外侧,用于对所述第一旋转螺杆、所述第二旋转螺杆和所述第三旋转螺杆提供动力驱动。

优选地,所述反应管和所述混匀管均为耐高温非金属材质制成。

优选地,所述反应管和所述混匀管两端相连通的部分也为管状。

优选地,所述驱动装置包括三台电机。

优选地,所述第一旋转螺杆、所述第二旋转螺杆和所述第三旋转螺杆均为阿基米德泵。

优选地,所述炉膛内设置有加热装置,所述加热装置由温度控制系统进行控制。

本实用新型所提供的具有双管结构的高温气氛固定炉,包括上方反应管和下方混匀管,两者均位于所述炉膛内,两者的两端为连通状态,并且两者内部轴向均设有旋转螺杆,在两者相连通且靠近进气口的一端还设置有第三旋转螺杆。

其工作原理如下:

首先,气体物料和固体物料分别从进气口和进料口进入反应管内,位于所述反应管内的第一旋转螺杆在所述驱动装置的带动下进行旋转,促进气体物料和固体物料在所述反应管内混合且发生反应;

其次,在第一旋转螺杆的作用下,气体物料和固体物料的反应产物或副产物通过设置在所述混匀管与所述反应管相连通的另一端的出气口流出固定炉管;

同时,反应过后的固体物料进入下方的混匀管,在第二旋转螺杆的作用下,固体物料在所述混匀管内发生移动从而进入第三旋转螺杆的作用范围;

然后,在第三旋转螺杆的作用下,固体物料再由下方的混匀管进入上方的反应管,开始与新进入的气体物料进行下一轮的反应。

综上所述,气体物料和固体物料在整个固定炉的工作过程不需要装卸炉管,避免了装卸炉管对密封件的损坏;同时还可以较好的实现气体物料与固体物料的混合反应,且能及时排出反应产物或副产物避免其对反应过程产生负面影响;从而较好地实现了特定气氛中物料的高温煅烧或反应。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种具体实施方式中具有双管结构的高温气氛固定炉的正面剖示图。

图1中的附图标记如下:

1、进气口,2、进料口,3、外壳体,4、反应管,5、混匀管,6、卸料口,7、出气口,8、电机,9、第一旋转螺杆,10、控制柜,11、炉膛,12、第二旋转螺杆,13、第三旋转螺杆。

具体实施方式

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,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,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。

本实用新型核心是提供一种具有双管结构的高温气氛固定炉,可以较好的实现气体物料与固体物料的混合反应,且能避免反应产物或副产物对反应过程的影响。

请参考图1,图1为本实用新型一种具体实施方式中具有双管结构的高温气氛固定炉的正面剖示图。

在一种具体实施方式中,本实用新型提供的具有双管结构的高温气氛固定炉包括外壳体3,外壳体3包括炉膛11和控制柜10;炉膛11内设置有加热装置,用于对位于其内部的固定管进行进行加热,控制柜10可以控制炉膛11的加热过程。另外还可以设置温度控制系统对加热装置进行控制。

上述高温气氛固定炉包括两个固定管,分别是反应管4和混匀管5,两者均位于炉膛11的内部,反应管4位于上方,混匀管5位于下方,且两者的两端均为连通状态。反应管4和混匀管5通常选取耐高温的非金属材质制成,具体可选自石英、刚玉、陶瓷、碳化硅或石墨。

反应管4的上方一端同时设置有进气口1和进料口2,工作状态时,气体物料和固体物料分别通过两者进入反应管4中。反应管4的内部轴向上还设置有第一旋转螺杆9,用于对待反应的气体物料和固体物料进行搅拌。

混匀管5的内部轴向上也同样设置有第二旋转螺杆12,其下方还设置有卸料口6。混匀管5与反应管4相连通的一端设置有出气口7,用于反应产物或副产物的排出,出气口7位于与进气口1不同的一端,出气口7与进气口1外接有出气管和进气管。混匀管5与反应管4相连通的另一端设置有第三旋转螺杆13,第三旋转螺杆13与第一旋转螺杆9和第二旋转螺杆12均大体上垂直且不交叉,通常第一旋转螺杆9和第二旋转螺杆12为水平设置,而第三旋转螺杆13为竖直设置。

第一旋转螺杆9、第二旋转螺杆12和第三旋转螺杆13均由设置在外壳体3内侧和炉膛11外侧的驱动装置提供动力。控制柜10可以对驱动装置的工作状态进行控制。通常驱动装置可以为电机8,针对位于不同位置和方向上的第一旋转螺杆9、第二旋转螺杆12和第三旋转螺杆13,可以分开设置三台电机8对三者提供动力。

工作状态时,气体物料和固体物料分别从进气口1和进料口2进入反应管4内,第一旋转螺杆9在所述驱动装置的带动下进行旋转,促进气体物料和固体物料在反应管4内混合且发生反应;然后,气体物料和固体物料的反应产物或副产物通过出气口7排出;同时,反应过后的固体物料进入下方的混匀管5,在第二旋转螺杆12的作用下,固体物料在混匀管5内发生移动从而进入第三旋转螺杆13的作用范围内;然后,在第三旋转螺杆13的作用下,固体物料再由下方的混匀管5进入上方的反应管4,开始与新进入的气体物料进行下一轮的反应。

上述过程中,气体物料和固体物料在整个固定炉的工作过程不需要装卸炉管,避免了装卸炉管对密封件的损坏;同时还可以较好的实现气体物料与固体物料的混合反应,且能及时排出反应产物或副产物避免其对反应过程产生负面影响;从而较好地实现了特定气氛中物料的高温煅烧或反应。

作为一种改进,可以将反应管4和混匀管5两端相连通的部分也设置为管状,也可以仅有一端为管状,即第三旋转螺杆13所在的位置为管状,这样第三旋转螺杆13在旋转工作时不易留死角。

另外第一旋转螺杆9、第二旋转螺杆12和第三旋转螺杆13可选用阿基米德泵等类似结构,这样的结构可以对反应管4内部的混合气体物料的流向起较好的导向作用。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的具有双管结构的高温气氛固定炉进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,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。

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