隔焰燃气节能双推板炉窑和钒氮合金装置及制备方法_5

文档序号:9784235阅读:来源:国知局
窑本体的预热通道内,在 烧嘴的进气端上分别固定安装有燃气支管和助燃风支管;在高温段和冷却段之间固定连接 有高温挡火墙,高温挡火墙上设置有与高温段的反应通道和冷却段的腔体相通的连通通 道,对应冷却段的炉窑本体上沿轴向分布有与冷却段的腔体相通的氮气进口端。2. 根据权利要求1所述的隔焰燃气节能双推板炉窑,其特征在于炉窑本体的底部固定 安装有底座;或/和,炉窑本体包括外壳、保温层和耐火层,在外壳的内侧固定连接有保温 层,在保温层的内侧固定连接有耐火层;或/和,外壳为不锈钢外壳,在第一预热段反应通道 底部的耐火层、第二预热段反应通道底部的耐火层、高温段反应通道底部的耐火层、高温挡 火墙的连通通道底部的耐火层和冷却段的腔体底部的耐火层上分别固定连接有耐磨底板。3. 根据权利要求2所述的隔焰燃气节能双推板炉窑,其特征在于对应第一预热段的顶 部保温层和侧部保温层均为硅酸铝纤维毯,对应第一预热段的底部保温层为轻质粘土,对 应第一预热段的顶部耐火层、侧部耐火层和底部耐火层均为高铝聚轻砖,对应第一预热段 的耐磨底板和耐火层之间固定连接有至少一层高铝砖;或/和,对应第二预热段的顶部保温 层和侧部保温层均为硅酸铝纤维毯,对应第二预热段的底部保温层为轻质粘土,对应第二 预热段的顶部耐火层、侧部耐火层和底部耐火层均为高铝聚轻砖,对应第二预热段的耐磨 底板和耐火层之间固定连接有至少一层高铝砖;或/和,对应高温段的顶部保温层和侧部保 温层均为硅酸铝纤维毯,对应高温段的底部保温层为高铝聚轻砖,对应高温段的顶部耐火 层从外至内依次为含锆纤维毯和氧化铝空心球砖,对应高温段的侧部耐火层从外至内依次 为含锆纤维毯、轻质莫来石砖和氧化铝空心球砖,对应高温段的底部耐火层从外至内依次 为轻质莫来石砖和氧化铝空心球砖,对应高温段的耐磨底板和耐火层之间固定连接有一层 刚玉;或/和,高温挡火墙的顶部保温层和侧部保温层均为硅酸铝纤维毯,高温挡火墙的底 部保温层为轻质粘土,高温挡火墙的顶部耐火层为轻质莫来石砖,高温挡火墙的侧部耐火 层从外至内依次为轻质粘土、刚玉和轻质莫来石砖,高温挡火墙的底部耐火层为刚玉,高温 挡火墙的连通通道底部耐火层和耐磨底板之间固定连接有一层轻质莫来石砖;或/和,对应 冷却段的顶部保温层和侧部保温层均为硅酸铝纤维毯,对应冷却段的底部保温层为轻质粘 土,对应冷却段的顶部耐火层和侧部耐火层均为不锈钢,对应冷却段底部的耐火层为高铝 聚轻砖,对应冷却段的耐磨底板和耐火层之间固定连接有一层轻质莫来石砖。4. 一种使用根据权利要求1或2或3所述的隔焰燃气节能双推板炉窑的钒氮合金装置, 其特征在于包括炉窑本体和干燥窑;在干燥窑的腔体中部沿轴向有一排滚动杆,滚动杆的 两端通过轴安装在干燥窑的侧壁上,在干燥窑的上部沿轴向分布有与干燥窑的腔体相连通 的排湿端,在干燥窑的下部沿轴向分布有与干燥窑的腔体相连通的烟气进口端,在干燥窑 的外侧通过支架固定安装有两端被盲死的集烟管,集烟管和炉窑本体的排烟端通过烟气回 用管固定连接在一起,在集烟管上固定分布有烟气分配管,烟气分配管和对应干燥窑的烟 气进口端固定连接在一起,在炉窑本体和干燥窑之间的左侧有左导轨,在炉窑本体和干燥 窑之间的右侧有右导轨。5. 根据权利要求4所述的钒氮合金装置,其特征在于炉窑本体的外侧通过支架固定安 装有氮气主管,在氮气主管上固定分布有氮气支管,氮气支管和对应的炉窑本体的氮气进 口端固定连接在一起,在氮气支管上固定安装有阀门;或/和,在干燥窑的外侧通过支架固 定安装有集湿管,在集湿管上固定分布有集湿支管,集湿支管和对应干燥窑的排湿端固定 连接在一起。6. 根据权利要求4或5所述的钒氮合金装置,其特征在于炉窑本体的外侧有换热器,在 炉窑本体的外侧通过支架固定安装有助燃风主管,助燃风主管和换热器的出口端固定连接 在一起,在助燃风主管上固定分布有助燃风支管,助燃风支管和对应的烧嘴的进气端固定 连接在一起,在助燃风支管上分别固定安装有助燃风执行器、助燃风取压管和阀门,在助燃 风取压管上固定安装有阀门;或/和,在炉窑本体的外侧有助燃风机,助燃风机的出口端和 换热器的进口端通过软管固定连接在一起。7. 根据权利要求4或5或6所述的钒氮合金装置,其特征在于炉窑本体的外侧通过支架 固定安装有燃气主管,在燃气主管上固定分布有燃气支管,燃气支管和对应的烧嘴的进气 端固定连接在一起,在燃气主管上分别固定安装有压力表、过滤器、稳压调节阀、电磁阀、低 压开关阀和高压开关阀,在燃气支管上分别固定安装有电磁阀、比例阀、燃气取压管和阀 门,在燃气取压管上固定安装有阀门;或/和,在炉窑本体的外侧有排烟供热风机,排烟供热 风机的进口端和炉窑本体的排烟端通过软管固定连接在一起,排烟供热风机的出口端和集 烟管通过烟气回用管固定连接在一起;或/和,在左导轨的一侧有顶车机,在烟气回用管上 固定安装有阀门;或/和,在右导轨和干燥窑之间设置有装卸区。8. -种使用根据权利要求4或5或6或7所述钒氮合金装置的钒氮合金制备方法,其特征 在于按下述步骤进行:第一步,将五氧化二钒和石墨依次加入球磨机中进行研磨均化,研磨 均化后得到混合料;第二步,混合料加入喷淋搅拌机进行喷淋搅拌,喷淋搅拌后送入压球机 中进行压制,压制后得到生球;第三步,通过燃气支管向烧嘴通入燃气,通过助燃风支管向 烧嘴通入助燃气体,烧嘴点火对炉窑本体的高温段进行加热,同时通过氮气主管和氮气支 管向炉窑本体内通入氮气,燃烧后的烟气依次经炉窑本体的第二预热段和第一预热段的预 热通道对第二预热段和第一预热段进行加热,加热后的烟气最后经烟气回用管、集烟管和 烟气分配管进入干燥窑中对干燥窑进行加热;第四步,将压制好的生球装入碳化硅坩埚中, 然后把装有生球的碳化硅坩埚排好放置在干燥窑的滚动杆上,在干燥窑内温度为180°C至 220°C下干燥3.5h至4.5h;第五步,把装有干燥后的生球的碳化硅坩埚放置在炉窑本体内的 耐磨底板上,在炉窑本体的第一预热段和第二预热段温度为200°C至650°C下预热2.5h至 3.5h;第六步,预热后在温度为650°C至950°C温区的炉窑本体的高温段反应2.5h至3.5h,反 应后在温度为950°C至1200°C温区的炉窑本体的高温段反应2.3h至2.7h,反应后再在温度 为1200°C至1400°C温区的炉窑本体的高温段反应7.5h至8.5h,反应后最后在温度为1400°C 至1500°C温区的炉窑本体的高温段反应2.5h至3.5h;第七步,反应后在炉窑本体的冷却段 冷却2.3h至2.7h,冷却后得到f凡氣合金。9. 根据权利要求8所述的钒氮合金制备方法,其特征在于五氧化二钒和石墨按质量比 为78.02:21.98;或/和,五氧化二钒为片状五氧化二钒,石墨为鳞片石墨。10. 根据权利要求8或9所述的钒氮合金制备方法,其特征在于燃气为煤气或天然气,燃 气的压力为〇.25MPa至0.35MPa,燃气的流量为120m 3/h至130m3/h;或/和,助燃气体为空气 或/和富氧空气,助燃气体的压力为0.25MPa至0.35MPa,助燃气体的流量为45m 3/h至55m3/h。
【专利摘要】<b>本发明涉及钒氮合金技术领域,是一种隔焰燃气节能双推板炉窑和钒氮合金装置及制备方法;该隔焰燃气节能双推板炉窑,包括炉窑本体;对应高温段炉窑本体的上部前侧和上部后侧沿轴向分别分布有安装孔,在安装孔上固定安装有烧嘴,烧嘴的出气端位于对应高温段炉窑本体的预热通道内,在烧嘴的进气端上分别固定安装有燃气支管和助燃风支管。本发明热源采用燃气加热方式替代了传统用硅钼棒电加热方式生产钒氮合金,利用燃气加热产生的烟气对炉窑本体的第一预热段、炉窑本体的第二预热段和干燥窑进行预热,使烟气充分回收利用,大大降低了生产成本,杜绝了堵窑事故的发生,大大延长了检修频率和炉窑本体的使用寿命,降低了环境污染,提高了工作效率。</b>
【IPC分类】F27B9/02, F27B9/34, F27B9/30, F27B9/12, F27B9/36
【公开号】CN105546977
【申请号】CN201610078842
【发明人】刘新刚, 高建民, 张生俊
【申请人】新疆硅质耐火材料有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年2月4日
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