專利名稱：一種制備再生鎢粉的推舟式還原爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及鎢廢料的再生利用領域，尤其涉及一種采用鎢廢料回收得到的氧 化鎢制備再生鎢粉的推舟式還原爐。
背景技術：
鎢是稀有金屬，其本身的硬度高，延性強，常溫下不受空氣的侵蝕，熔點高達 3410°C左右，成為最難熔的金屬，因為鎢的這些特點，從而使其具有廣泛的用途，并日益成 為一種重要且具戰略意義的物質，眾所周知，鎢礦是一種不可再生的資源，但是鎢的二次資 源(鎢廢料)是可以再生利用的。近年來，隨著對鎢礦的不斷開采和挖掘，中國的鎢資源越 來越緊缺。為了解決鎢資源的緊缺與市場需求不斷增大的矛盾，人們開始日益關注將鎢廢 料進行再生利用，從而制備再生鎢粉的方法。鎢廢料的再生利用過程中，往往先制備成氧化鎢粉末，然后再將氧化鎢還原為鎢 粉。目前，用于還原氧化鎢制備鎢粉的還原爐有多管式推舟式還原爐、機械式回轉爐、流化 床還原爐等。其中，機械式回轉爐的的設備復雜，造價高；流化床的除塵和回收系統龐大； 多管式推舟式還原爐相對結構簡單，但是其爐內反應氣體的利用率較低，導致反應氣體的 耗費量大，不但造成了反應氣體(如氫氣等)的浪費，而且增加了生產成本，如何提高推舟 式還原爐內反應氣體的利用率，降低生產成本，是人們一直研究的問題。
實用新型內容本實用新型實施例在于提供一種制備再生鎢粉的推舟式還原爐，通過在爐管內設 置至少兩塊層板，解決了現有技術中爐管內氣體的利用率較低、耗費量較大的問題，提高了 氣體的利用率，降低了再生鎢粉的生產成本。為了解決上述技術問題，本實用新型實施例提出了一種制備再生鎢粉的推舟式還 原爐，包括爐管，所述爐管內設有至少兩塊用于放置舟皿的層板，形成至少三層空間，所述 舟皿用于盛放物料；所述層板與推舟方向平行的一端與所述爐管的內壁封閉，另一端與所 述爐管的內壁留有空隙，相鄰層板留有的空隙不在同一側，所述爐管內的氣體沿著所述空 隙成S形路徑在各層空間中流動。優選地，所述爐管靠近出舟口 一端的頂部設有進氣口，所述爐管靠近推舟口 一端 的底部設有出氣口。優選地，所述爐管內設有至少4個控溫區。優選地，所述推舟式還原爐對各層空間設有對應的推舟器，所述推舟器位于推舟 口一端，同時推動各層空間的舟皿，或按照任意順序推動各層空間的舟皿。優選地，所述爐管的內壁設有溫度檢測器。優選地，所述溫度檢測器為溫度傳感器。優選地，所述推舟式還原爐還包括用于過濾尾氣中水蒸氣的尾氣過濾器，所述尾 氣過濾器與所述爐管的出氣口相連接。[0012]優選地，所述尾氣過濾器含有無水硫酸銅。實施本實用新型實施例，通過在爐管內設置至少兩塊層板，形成至少三層空間，能 同時還原推出至少三個舟皿，爐管內的氣體成S形路徑在各層空間中流動，解決了現有技 術中爐管內氣體的利用率較低、耗費量較大的問題，提高了氣體的利用率；爐管的出氣口 設有尾氣過濾器，過濾尾氣中水蒸氣，有利于爐管內氣體的收集并重復利用，降低了生產成 本。
圖1是本實用新型的推舟式還原爐的縱截面的結構示意圖；圖2是本實用新型的爐管的橫截面的結構示意圖；圖3是本實用新型的推舟式還原爐的縱截面的另一實施例的結構示意圖；圖4是本實用新型的爐管的橫截面的另一實施例的結構示意圖；圖5是本實用新型的推舟式還原爐的結構示意圖；圖6是本實用新型的爐管的橫截面的另一實施例的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所要保護的結構及有益效果更加清楚明白，
以下結合附圖及實 施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。請參閱圖1示出的本實用新型的推舟式還原爐的縱截面的結構示意圖，推舟式還 原爐包括爐管11、推舟口 13、出舟口 14、爐管支撐體15，其中爐管支撐體15用于支撐爐管 11，推舟口 13位于爐管11的一端，出舟口 14位于爐管11的另一端，推舟口 13用于把盛放 有物料的舟皿推進爐管11內進行高溫還原，經過高溫的舟皿從出舟口 14端被拿出，從而 回收舟皿內進過高溫還原反應的物料；爐管U內設有至少兩塊用于放置所述舟皿的層板 12 (本實施例中以設有兩塊層板12a和12b為例進行說明)，形成至少三層空間，舟皿被推 進各層空間內進行高溫還原，具體地如圖2示出的本實用新型的爐管的橫截面的結構示意圖，爐管11中的層板12與 推舟方向平行的一端與爐管11的內壁封閉，另一端與爐管11的內壁留有空隙，相鄰層板12 留有的空隙不在同一側，即，如圖中層板12有兩塊，分別為12a與12b，層板12a與推舟方向 平行的一端(圖中為左端)與爐管11的內壁封閉，以防止氣體從左端通過，層板12a的另 外一端(圖中為右端)與爐管11的內壁留有空隙，氣體可以從右端通過，對應地層板12b 的右端與爐管11的內壁封閉，左端與爐管11的內壁留有空隙，爐管11內的氣體沿著該空 隙成S形路徑(如圖中的爐管11內的箭頭方向)在各層空間中流動。進一步地，結合圖1和圖2，以氫氣還原氧化鎢來制備再生金屬鎢粉為例進行說 明，該氧化鎢由鎢廢料進行再生利用制備而成，裝有氧化鎢的舟皿從推舟口 13被推進具有 三層空間結構的爐管11，氫氣為爐管11內的反應氣體，爐管11靠近出舟口 14 一端的頂部 可以設有進氣口，爐管11靠近推舟口 13 —端的底部設有出氣口，氫氣從進氣口進入爐管11 內，由于氫氣密度小，它會先充滿爐管11的最上一層空間，與最上一層空間里的舟皿內的 氧化鎢發生還原反應，然后通過圖2層板12a右端的空隙到達中間一層的空間，與中間一層 空間里的舟皿內的氧化鎢發生還原反應，然后通過圖2層板12b左端的空隙到達最下一層
4的空間，與最下一層空間里的舟皿內的氧化鎢發生還原反應，最終尾氣從出氣口排出。需要說明的是，層板12的材料包括但不限于三氧化鋁、耐高溫的鋼、耐高溫的玻 璃等材料，只要層板12在高溫反應過程中沒有發生變形即可；層板12與爐管11的內壁留 有的空隙可以為一條小小的縫隙，也可以為一連串的小孔等等，只要氣體充滿一層空間后， 可以通過該空隙到達另外一層空間即可；層板12可以以任何方式固定在爐管11內，例如， 層板12可以以焊接在爐管11的內壁中的方式固定在爐管11內，如層板12a的左端焊接在 爐管11的內壁中，層板12b的右端焊接在爐管11的內壁中，或者層板12可以以支撐的方式 固定在爐管11內，如爐管11的內壁的底部設有若干個支撐體，以支撐起層板12b，層板12b 上設有若干個支撐體，以支撐起層板12a，該支撐體可以為耐高溫材料制成的支撐桿，該支 撐體不妨礙舟皿在層板12上的推進即可。進一步地，如圖3示出的本實用新型的推舟式還原爐的縱截面的另一實施例的結 構示意圖，爐管11內設有至少4個控溫區，圖3中以設有5個控溫區為例。爐管11內設有 至少4個控溫區，可以更好的降低高溫還原過程中的溫度梯度差，提高物料的穩定性與均 勻性，從而有利于還原出精細的金屬鎢粉。再進一步地，如圖4示出的本實用新型的爐管的橫截面的另一實施例的結構示意 圖，爐管11的內壁可以設有溫度檢測器16，如圖中，爐管11的內右壁、內左壁以及內下壁分 別設有溫度檢測器16。需要說明的是，爐管11的內壁上任意位置設置有任意個溫度檢測器 16，溫度檢測器16可以為溫度傳感器等，能夠精確地檢測到爐管11的實際溫度，從而更有 效地控制爐管11內的溫度，使爐管11內的反應氣體與舟皿中的物料得到更加充分的還原 反應，以還原出精細的金屬鎢粉，同時提高了反應氣體的利用率。再進一步地，如圖5示出的本實用新型的推舟式還原爐的結構示意圖，推舟式還 原爐還可以包括用于過濾尾氣中水蒸氣的尾氣過濾器17，尾氣過濾器17與爐管的出氣口 相連接，尾氣過濾器17過濾掉尾氣中水蒸氣后，更有利于爐管內氣體的收集并重復利用， 降低了生產成本。以氫氣還原氧化鎢來制備金屬鎢粉為例，尾氣過濾器17可以包括但不限 于無水硫酸銅、氯化鈣、生石灰或五氧化二磷等，只要能過濾尾氣中經過還原反應產生的水 蒸氣即可。再進一步地，如圖6示出的本實用新型的爐管的橫截面的另一實施例的結構示意 圖，爐管11可以包括3層結構，最外面一層為爐體，中間一層為輕質保溫磚、最里面一層 (即內壁層)為異性耐火磚。需要說明的是，本實用新型中推舟式還原爐的出舟口側設有冷水套，以冷卻經過 了高溫還原反應后的舟皿，然后推出冷卻后的舟皿；本實用新型中的推舟式還原爐對各層 空間還可以設有對應的推舟器，該推舟器位于推舟口一端，可以同時推動各層空間的舟皿， 或可以按照任意順序推動各層空間的舟皿，該推舟器可以為氣力推進器，也可以為一簡單 的帶有手柄的推進桿等等，以將舟皿推進爐管11內；推舟式還原爐中設有加熱體，以加熱 爐管11進行高溫還原反應。綜上所述，通過在爐管內設置至少兩塊層板，形成至少三層空間，能同時還原推出 至少三個舟皿，爐管內的氣體成S形路徑在各層空間中流動，解決了現有技術中爐管內氣 體的利用率較低、耗費量較大的問題，提高了氣體的利用率；爐管的出氣口設有尾氣過濾 器，過濾尾氣中水蒸氣，有利于爐管內氣體的收集并重復利用，降低了生產成本；爐管內設有至少4個控溫區，可以降低高溫還原過程中的溫度梯度差，提高物料的均勻穩定性；另 外，爐管的內壁設有溫度檢測器，可以更好地控制爐管內的溫度，使爐管內的反應氣體與舟 皿中的物料得到更加充分的還原反應，有利于還原出精細的金屬鎢粉，同時提高了反應氣 體的利用率。 以上所揭露的僅為本實用新型實施例中的較佳實施例而已，當然不能以此來限定 本實用新型之權利范圍，因此依本實用新型權利要求所作的等同變化，仍屬本實用新型所 涵蓋的范圍。
權利要求一種制備再生鎢粉的推舟式還原爐，包括爐管，其特征在于所述爐管內設有至少兩塊用于放置舟皿的層板，形成至少三層空間，所述舟皿用于盛放物料；所述層板與推舟方向平行的一端與所述爐管的內壁封閉，另一端與所述爐管的內壁留有空隙，相鄰層板留有的空隙不在同一側，所述爐管內的氣體沿著所述空隙成S形路徑在各層空間中流動。
2.如權利要求1所述的制備再生鎢粉的推舟式還原爐，其特征在于，所述爐管靠近出 舟口 一端的頂部設有進氣口，所述爐管靠近推舟口 一端的底部設有出氣口。
3.如權利要求1所述的制備再生鎢粉的推舟式還原爐，其特征在于，所述爐管內設有 至少4個控溫區。
4.如權利要求1所述的制備再生鎢粉的推舟式還原爐，其特征在于，所述推舟式還原 爐對各層空間設有對應的推舟器，所述推舟器位于推舟口一端，同時推動各層空間的舟皿， 或按照任意順序推動各層空間的舟皿。
5.如權利要求1所述的制備再生鎢粉的推舟式還原爐，其特征在于，所述爐管的內壁 設有溫度檢測器。
6.如權利要求5所述的制備再生鎢粉的推舟式還原爐，其特征在于，所述溫度檢測器 為溫度傳感器。
7.如權利要求1-5任一項所述的制備再生鎢粉的推舟式還原爐，其特征在于，所述推 舟式還原爐還包括用于過濾尾氣中水蒸氣的尾氣過濾器，所述尾氣過濾器與所述爐管的出 氣口相連接。
8.如權利要求7所述的制備再生鎢粉的推舟式還原爐，其特征在于，所述尾氣過濾器 含有無水硫酸銅、氯化鈣、生石灰或五氧化二磷。
專利摘要本實用新型公開了一種制備再生鎢粉的推舟式還原爐，包括爐管，所述爐管內設有至少兩塊用于放置舟皿的層板，形成至少三層空間，所述舟皿用于盛放物料，舟皿被推進各層空間內進行高溫還原；層板與推舟方向平行的一端與爐管的內壁封閉，另一端與爐管的內壁留有空隙，相鄰層板留有的空隙不在同一側，爐管內的氣體沿著空隙成S形路徑在各層空間中流動。實施本實用新型實施例，在爐管內設置至少兩塊層板，形成至少三層空間，爐管內的氣體成S形路徑在各層空間中流動，解決了現有技術中爐管內氣體的利用率較低、耗費量較大的問題，提高了氣體的利用率；爐管的出氣口設有尾氣過濾器，有利于爐管內氣體的收集，并重復利用，降低了生產成本。
文檔編號C22B7/00GK201748790SQ201020232119
公開日2011年2月16日 申請日期2010年6月21日 優先權日2010年6月21日
發明者許開華 申請人:深圳市格林美高新技術股份有限公司;荊門市格林美新材料有限公司