專利名稱:金屬鎂冶煉水煤漿精煉爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種金屬鎂冶煉爐,具體為金屬鎂冶煉水煤漿精煉爐。
技術背景皮江法金屬鎂冶煉,主要分為三個階段煅燒、還原、精煉,這三個階段都需要加熱到高溫才能使反應進行。目前,在皮江法金屬鎂冶煉中使用的精煉爐,大都采用原煤直燃的方法。這種以原煤為燃料的精煉爐包含上部帶有爐臺、底部開有排煙口的爐體,在爐體內設有支撐于爐臺上的坩堝,在爐體四周設有燃燒室,在燃燒室與爐體之間的爐壁上開有煙火孔。原煤在燃燒室內燃燒,產生的熱量經煙火孔進入爐體并從排煙口排出,從而實現對坩堝的加熱。而原煤的燃燒率最高只有70%,精煉爐的熱效率最高也只能達到50%,所以從整體上來看,現有的以原煤為燃料的精煉爐熱效率較低且爐內溫度不均勻。另外,原煤燃燒時造成的環境污染也極其嚴重,而且,原煤相對較高的價格也致使生產成本偏高。
水煤漿是煤+水+添加劑組成的煤基流體燃料,是原煤通過物理加工得到的一種高效節能的潔凈燃料。其已在許多領域得到廣泛的應用。但目前現有技術中還沒有以水煤漿作為燃料的金屬鎂冶煉精煉爐。
發明內容
本實用新型解決目前尚無以水煤漿為燃料的金屬鎂冶煉精煉爐的問題,提供金屬鎂冶煉水煤漿精煉爐。
本實用新型是通過如下技術方案實現的金屬鎂冶煉水煤漿精煉爐,包括帶有排煙口、頂部帶有爐臺的爐體和位于爐體內并支撐固定于爐臺上的坩堝,在爐體的爐壁上開有孔,孔內設置有水煤漿噴嘴,在坩堝外圍設有與爐體內壁固定的擋火套。霧化水煤漿通過水煤漿噴嘴噴入爐體內燃燒,并從爐體上的排煙口排煙。由于水煤漿霧化燃燒的溫度高達1200℃,而金屬鎂冶煉所需的工藝溫度為700℃-730℃,如果水煤漿燃燒直接對坩堝加熱,無法滿足金屬鎂冶煉溫度要求。通過設置擋火套,使水煤漿燃燒直接加熱擋火套,擋火套受熱后通過熱輻射對坩堝進行加熱,以此達到冶煉溫度要求。
本實用新型所述的金屬鎂冶煉水煤漿精煉爐,利用了水煤漿這種高效節能的潔凈燃料。該燃料不僅輸送方便、熱值高、燃燒溫度穩定均勻,而且可降低能源消耗,是可達到各項金屬鎂冶煉工藝要求的理想燃料。水煤漿由于是直接霧化燃燒,所以燃燒效率高,可達到98%,其二氧化硫和氮氧化物排放濃度也很低,煙塵排放可達到格林曼黑度0級,完全符合國家環保要求。由于采用水煤漿為爐體加熱可提高爐內溫度的均勻性,所以不僅可使精煉爐的熱效率提高到70%,還延長了精煉爐的使用壽命。同時可減低工人的勞動強度,改善工人的勞動環境,提高生產過程的穩定性和可控制性,并可實現過程的自動控制。
圖1為現有的以原煤為燃料的金屬鎂冶煉精煉爐的結構示意圖;圖2為本實用新型所述的金屬鎂冶煉水煤漿精煉爐結構示意圖;具體實施方式
金屬鎂冶煉水煤漿精煉爐,包括帶有排煙口3、頂部帶有爐臺2的爐體1和位于爐體內并支撐固定于爐臺上的坩堝5,在爐體的爐壁上開有孔,孔內設置有水煤漿噴嘴6,在坩堝外圍設有與爐體內壁固定的擋火套4。
擋火套4可制成與坩堝相同的形狀。此時,爐體上的排煙口3可開在爐底,也可開在爐體側壁。
擋火套4為圓桶狀,其上端部與爐臺固定,下端部與爐體底部固定,爐體的排煙口3開在爐體側壁上。圓桶狀擋火套的降溫效果更優。針對圓桶狀擋火套,排煙口開在爐體側壁上可保證爐體內煙路的流通。
爐體1為一圓柱形。水煤漿噴嘴6圍繞爐體間隔分布。
權利要求1.一種金屬鎂冶煉水煤漿精煉爐,包括帶有排煙口(3)、頂部帶有爐臺(2)的爐體(1)和位于爐體內并支撐固定于爐臺上的坩堝(5),其特征為在爐體的爐壁上開有孔,孔內設置有水煤漿噴嘴(6),在坩堝外圍設有與爐體內壁固定的擋火套(4)。
2.如權利要求1所述金屬鎂冶煉水煤漿精煉爐,其特征在于擋火套(4)為圓桶狀,其上端部與爐臺固定,下端部與爐體底部固定,爐體的排煙口(3)開在爐體側壁上。
3.如權利要求1或2所述金屬鎂冶煉水煤漿精煉爐,其特征在于水煤漿噴嘴(6)圍繞爐體間隔分布。
專利摘要本實用新型為一種金屬鎂冶煉水煤漿精煉爐,其包括帶有排煙口、頂部帶有爐臺的爐體和位于爐體內并支撐固定于爐臺上的坩堝,在爐體的爐壁上開有孔,孔內設置有水煤漿噴嘴,在坩堝外圍設有與爐體內壁固定的擋火套。本實用新型利用了水煤漿這種高效節能的潔凈燃料。水煤漿的燃燒效率高,且是直接霧化燃燒,因此其二氧化硫和氮氧化物排放濃度低,煙塵排放完全符合國家環保要求。采用水煤漿為爐體加熱可提高爐內溫度的均勻性,所以不僅提高了精煉爐的熱效率,還延長了精煉爐的使用壽命。同時也減低了工人的勞動強度,改善了工人的勞動環境,提高了生產過程的穩定性和可控制性。
文檔編號C22B26/22GK2705468SQ20042001586
公開日2005年6月22日 申請日期2004年3月5日 優先權日2004年3月5日
發明者張元友, 王戰勤, 郭萬里, 王爭勤 申請人:張元友