氧化锌冶炼炉，包括冶炼炉本体，其特征在于，所述冶炼炉本体包括一直立筒式结构的主炉体，所述主炉体在顶部设有用于输入氧化锌团矿的进料口、底部设有用于将冶炼过程中产生的废渣排出主炉体的排渣口； 所述主炉体内设有一第一管板组，所述第一管板组由上下两块间隔一定距离设置于主炉体内的管板组成，两块管板水平横置于主炉体内后将主炉体内部腔室分隔成上中下三个独立腔室，其中，上层管板的上方为上部腔室，下层管板的下方为下部腔室，两块管板之间为中部腔室，两块管板通过竖直设置的落料管连接，所述落料管联通上部腔室和下部腔室; 中部腔室的侧壁和下部腔室的侧壁均设有便于锌蒸汽出入的排气口，两个所述排气口均联通一第一旁室，中部腔室的侧壁上还设有便于外部空气进入的外部空气入口，所述外部空气入口位于中部腔室排气口的正上方； 所述中部腔室内位于排气口对向侧的侧壁上设有用于将其内由氧化反应生成的氧化锌输出的出料口。2.根据权利要求1所述的一种立式氧化锌冶炼炉，其特征在于，所述落料管设有至少两根，至少两根所述落料管相互间隔一定距离竖直地设置于中部腔室内，任一落料管的上端开口联通上部腔室、下端开口联通下部腔室。3.根据权利要求2所述的一种立式氧化锌冶炼炉，其特征在于，所述出料口对外联通一用于收集排出的氧化锌后对其进行冷却后制得氧化锌粉的第二旁室； 所述第二旁室内设有第二管板组，所述第二管板组由上下两块间隔一定距离设置于第二旁室内部腔室中的管板组成，第二旁室的内部腔室被第二管板组分隔成上中下三部分腔室，所述第二管板组的两块管板由一空气输入管道连接，所述空气输入管道联通所述第二旁室的上部腔室和下部腔室，所述第二旁室的下部腔室的底部设有用于输入新鲜空气的进气口 ； 所述第二旁室的上部腔室内设有一用于将加热后的热空气输出到第二旁室外部的热空气输出管道，所述热空气输出管道的上端连接第二旁室的上层管板后联通上部腔室、下端穿过下层管板和下部腔室的底部后与外界联通； 所述第二旁室的中部腔室通过所述主炉体中部腔室的出料口联通主炉体的中部腔室，所述第二旁室的中部腔室的侧壁上设有另一出料口，所述另一出料口位于第二旁室与主炉体联通处的对向的第二旁室的侧壁上； 第二旁室内的所述空气输入管道至少设有两根。4.根据权利要求3所述的一种立式氧化锌冶炼炉，其特征在于，所述主炉体的下部腔室内设有一用于调节主炉体下部腔室的反应温度后使氧化锌团矿反应更充分的温度调控装置，所述温度调控装置包括一热空气输入管道，所述热空气输入管道的一端伸入所述主炉体的下部腔室内、另一端设有用于连接外部热空气源的外联接头。5.根据权利要求4所述的一种立式氧化锌冶炼炉，其特征在于，所述热空气输入管道上的外联接头连接第二旁室的所述热空气输出管道； 所述外联接头为三通结构的接头，其上设有两个输入端和一个输出端，输出端连接所述热空气输入管道，一个输入端连接第二旁室的所述热空气输出管道，另一个输入端连接外部热蒸汽源； 第二旁室的所述热空气输出管道上设有一加热装置。6.根据权利要求5所述的一种立式氧化锌冶炼炉，其特征在于，所述上部腔室的侧壁设有一用于将预热过程中产生一定的以碳氢化合物为主的废气排出炉外的废气排出口； 所述废气排出口联通一废气排出管道，所述废气排出管道上设有一通过调节开度来控制排气流量的排气阀门。7.根据权利要求1至6任一项所述的一种立式氧化锌冶炼炉，其特征在于，所述第一旁室的顶部向上开口后联通所述中部腔室侧壁的排气口，第一旁室的顶部还设有一用于将进入其内的锌蒸汽急速冷却后变成液态锌的急冷装置，所述急冷装置采用一喷淋液态铅后在第一旁室内制造铅雨的喷淋式急冷装置，其位于第一旁室顶部开口的一侧，第一旁室底部设有一用于收集急速冷却后生成的液态锌的锌锭池，所述锌锭池内预先盛有液态铅，锌锭池的一侧设有通往外部的溢流口，用于收集液态锌，所述液态铅配合所述锌锭池形成一液封结构。8.根据权利要求7所述的一种立式氧化锌冶炼炉，其特征在于，主炉体内的所述落料管和第二旁室内的所述空气输入管道均采用碳化硅或者不锈钢钢材料制成； 所述进料口处设有一双层料钟密封加料装置。9.根据权利要求8所述的一种立式氧化锌冶炼炉，其特征在于，本发明具有制锌和制氢的功能，其中，制锌功能分为制取锌锭或者制取锌粉的功能，具体操作步骤如下: 1)制取锌粉:关闭第一旁室内的急冷装置、关闭溢流口、关闭外部空气入口，使得中部腔室无法有氧气供应，从而使下部腔室生成的锌蒸汽一路流经第一旁室、中部腔室、第二旁室，在流通过程中逐渐冷却为锌粉； 2)制取锌锭:开启急冷装置、开启溢流口、关闭外部空气入口，使锌蒸汽在第一旁室内被急冷装置急速冷却后形成液态锌落入锌锭池，在经溢流口流出后冷却为锌锭； 3)制取氢气:关闭急冷装置、关闭溢流口、关闭外部空气入口，将第二旁室的另一出料口连接一余热锅炉，所述余热锅炉连接一混合气体分离装置，将团矿更换为普通煤团后输入主炉体内进行燃烧，外联接头上用于连接外部热蒸汽源的接口连接一利用电解或高温分解水后制取氢气的外部制氢装置，用于在保持高温的环境下向主炉体的下部腔室内输送氢气和氧气的混合气体，从而在下部腔室内获得氢气、一氧化碳和甲烷，三种气体混合在一起经由第一旁室、中部腔室、第二旁室后输出到余热锅炉用于降温，降温后的三种气体在混合气体分离装置内利用气体密度不同进行逐一分离，从而分别获得氢气、一氧化碳和甲烷。10.根据权利要求9所述的一种立式氧化锌冶炼炉，其特征在于，所述氧化锌团矿采用横截面为正六边形结构的团矿，其整体结构呈一横截面为正六边形的直柱体，即是说，其为一正六面柱体结构的团矿，其上的通孔结构为与团矿整体的正六面柱体结构相同的正六面柱体，且相邻通孔之间的间隔的团矿壁的厚度均相等。
【专利摘要】本发明涉及窑炉技术领域，具体涉及一种立式氧化锌冶炼炉。一种立式氧化锌冶炼炉，包括冶炼炉本体，冶炼炉本体包括一直立筒式结构的主炉体，其顶部设有进料口、底部设有排渣口；主炉体内通过水平横置的两块管板将内部腔室分隔成上中下三个独立腔室，两块管板通过竖直的落料管连接后使上下部腔室联通；中部和下部腔室的侧壁均设有排气口，且两个排气口均联通第一旁室，中部腔室的排气口上方侧壁上设有外部空气入口，其对向侧壁上设有用于氧化锌输出的出料口。由于采用上述技术方案，本发明具有连续运作能力，且具备余热回收机制，充分利用设备自身产生的热能来供给自身需求，既环保又经济，减少了生产成本，提高了生产效率。
【IPC分类】F27B14/00
【公开号】CN105371653
【申请号】CN201510585740
【发明人】刘辉
【申请人】刘建华
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年9月8日