專利名稱:內外并熱式轉爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種通用的化工單元操作設備,尤其是活性炭的炭化、活化、再生和烘干的設備。
轉爐是一種通用的化工單元操作設備,主要用于氣——固相、固——固相化學反應以及干燥工序。在活性炭生產領域,炭化用轉爐、活化用轉爐、炭活化一步式轉爐以及干燥用轉爐(筒)的使用十分普及。現行的轉爐,按其加熱方式來區分,有內熱(直火)式和外熱(間壁加熱)式。對于內熱式轉爐,外殼通常用鋼板制成,內襯耐火材料,爐長度數米至數十米,筒體內壁敷設抄料翼板,并按一定角度傾斜按裝,使用時由驅動裝置驅動,根據工藝要求按數分鐘一轉至1分鐘數轉的轉速轉動,加熱介質通常為高溫燃燒氣、過熱水蒸汽和熱風等其中的一種或二種混合,與固體物料逆向或順向在爐中央的空間內流通,加熱其中的固體物料,有的則同時還與固體物料產生反應,例如活性炭活化用轉爐那樣,該爐的優點是生產能力大,容易實現大規模化生產,缺點是爐內襯結構較為復雜,施工困難,容易損壞,爐體重量大,動力消耗大,散熱損失大。外熱式轉爐一般用于顆粒物料的烘干,在活性炭領域還用于活性炭的炭活化,由于加工、按裝和加熱方式上存在一些難點,通常規模比較小,優點是爐體重量輕,動力消耗少且造價低,缺點是僅靠轉筒壁面導熱,傳熱面積有限,受材料耐溫性能限制,加熱介質的溫度(即外熱溫度)也不能太高,加上物料本身導熱性差的原因,該爐型的熱效率和生產效率均比較低。
本實用新型的目的是提供一種在外熱式轉爐基礎上吸取內熱式轉爐的優點具有雙重加熱功能的改良式轉爐,即內外并熱式轉爐,既保持外熱式轉爐的優點又能達到強化傳熱,提高生產效率,節約能源消耗的效果。
實現上述目的的方案十分簡單,只需在外熱式轉爐的出料端敷設一個內加熱介質導入裝置,就能實現對該轉爐的內外同時進行加熱。具體的例如
圖1所示,該圖是內外并熱式轉爐沿中軸線的縱剖面圖,由傳動輪(1)、進料螺旋(2)、排廢氣箱(3)、滾輪(4)、支架(5)、外加熱室(6)、耐火隔熱層(7)、轉筒(8)和帶有內加熱介質導入口的出料暫存箱,簡稱出料箱(9)所組成,該出料箱(9)用耐熱不銹鋼制造或用非金屬耐火材料例如耐火磚、耐火混凝土等砌筑,相對固定地按裝在轉筒的出料端,其箱體的一側開有一個內徑略大于轉筒(8)外徑的園形通道口,該口邊上有轉動密封部件B與轉筒(8)的轉動密封部件A相配合形成不影響轉筒(8)順利轉動而內加熱介質又不會外逸的轉動密封連接狀態,轉動密封方式采用迷宮式密封或端面密封;該箱體的下方有出料口,可以連接旋轉式出料器或閘板,進行連續出料或分批出料;除上述二個方位以外的該箱體其他位置開有至少1個內加熱介質導入口,通常情況下開在園形通道口的對側,如
圖1的C所示,如果出于關聯工序配置方便上考慮,使轉筒的進出料位于同一端時,上述的內加熱介質導入口的位置往往被進料裝置所取代,此種情況下內加熱介質導入口可開設在出料箱(9)其他未被利用的側面,可以開設一個、二個甚至三個,如圖2虛框表示的C′,該圖是
圖1所示內外并熱式轉爐沿E-E橫截面的左剖視圖。
按照上述設計思想加工制造的Φ1000×2400mm的內外并熱式轉爐用于果核殼制造高性能活性炭的活化工序,與原來同尺寸的外熱式轉爐相比較,活化時間縮短約40%,且活化炭的品質均勻性得到很大的改善,產品合格率提高到接近100%。此外,本爐還具備內外并熱、外熱、內熱可以方便地進行切換的特點,一般情況下是內外并熱,關閉出料箱(9)的內加熱介質導入口時就變成外熱式,停止對外加熱室(6)供熱時則變成內熱式。
權利要求1.內外并熱式轉爐,由傳動輪(1)、進料螺旋(2)、排廢氣箱(3)、滾輪(4)、支架(5)、外加熱室(6)、耐火隔熱層(7)、轉筒(8)和出料箱(9)所組成,其特征在于出料箱(9)的箱體一側開有一個內徑略大于轉筒(8)外徑的園形通道口,該口邊上有轉動密封部件B與轉筒(8)的轉動密封部件A相配合形成不影響轉筒(8)順利轉動而內加熱介質又不會外逸的轉動密封連接狀態,該箱體的下方有出料口,除上述二個方位以外的其他位置至少開有一個內加熱介質導入口。
2.按照權利要求1的內外并熱式轉爐,其特征在于內加熱介質導入口在園形通道口的對側。
3.按照權利要求1的內外并熱式轉爐,其特征在于內加熱介質導入口在園形通道口除下方和對側外的任何一側。
專利摘要內外并熱式轉爐由傳動輪(1)、進料螺旋(2)、排廢氣箱(3)、滾輪(4)、支架(5)、外加熱室(6)、耐火隔熱層(7)、轉筒(8)和出料箱(9)所組成,出料箱(9)的一側有圓形通道口與轉筒(8)的出料端以轉動密封形式相連接,出料箱(9)的下方有出料口,在圓形通道口對側或其他方位至少有一個內加熱介質導入口,可以使轉筒(8)中的物料內外同時加熱,顯著提高加熱效果,設備的投資低,加工制造比較容易,而且可以方便地切換到僅用外熱或僅用內熱的狀態。
文檔編號F27B7/08GK2491792SQ01225428
公開日2002年5月15日 申請日期2001年5月30日 優先權日2001年5月30日
發明者胡福昌 申請人:胡福昌