專利名稱：內旋式煅燒爐的制作方法
技術領域：
內旋式煅燒爐技術領域本發明涉及礦冶工程領域，尤其是一種窯爐。
技術背景-我國鋼產量極大，富鐵礦較少，年進口量已超四億噸，儲量豐富的貧鐵礦 如褐鐵礦、赤鐵礦使用量很小，而提高貧鐵礦品位以達到冶煉要求最有效的辦 法是還原煅燒，使其磁化，再經磁選去除雜質。以往貧鐵礦的磁化.卞要利川高 爐、回轉窯、多層爐等還原煅燒，僅限于大型鋼鐵公司，且產量不大。對于原 礦產地的中小礦山，沸騰爐、反射爐、管道爐等雖己有應用，但均不成熟，且 能耗高。發明內容本發明的目的是提供一種高效節能的內旋式煅燒爐。本發明是以優化燃燒和換熱為前提設計而成，加工對象為小顆粒礦砂，燃 料為普通煙煤、無煙煤。采用技術方案是爐膛(19)以上的換熱段有隨空心l:軸 (12)轉動的內旋盤(11)和小風葉(10)，爐體周圍裝有固定環形斜板(13),燃料經風扇 磨(14)粉碎后定量沿切線方向噴入爐膛(19)，形成旋流燃燒，帶入空^為從 空氣換熱器(16)而來的熱空氣，冇利于煤粉預熱和爐膛升溫。沿爐膛周邊卜 落的礦砂在旋流的火焰中快速升溫而不會燒結成塊，有利于還原和后面的磁選品位。燃燒后的煙氣沿爐膛(19)周邊上升，在換熱室中經過內旋盤(11)，小風 葉(10)的撓動而形成紊流，礦砂經內旋盤(11),小風葉(10),固定環型斜板(13)的多次拋撒與煙氣充分換熱，降溫后的煙氣從排煙口 (7)排出至除塵器。灼熱 的礦砂從爐膛中心落下至燜礦室(20)，燜礦室(20)頂部設有噴粉管(21),必要時 噴入煤粉作還原劑,礦砂在停留過程中與煤粉和一氧化碳充分反應而形成四氧化 三鐵，經空氣換熱器(16)降溫后由底部的螺旋推進器(18)排出爐外驟冷。 炳礦室(20)有較嚴格的溫度要求，可通過調節進煤量和進料量來控制。為防止空 心主軸(12)因受熱而變形，在其頂部裝有陶瓷平面密封裝置(3)，冷卻水進水管(1) 和冷卻水出水管(2)，以對其進行保護。木發明所述內旋式煅燒爐在現有同類設備中，能耗最低。與冋轉窯相比， 每立方米有效容積日處理量超過五倍，達10噸/日以上。 一座有效內徑一米，總 高度八米的窯爐，總重量14噸左右，日處理量50噸以上，很適合中小礦山的 實際使用。
圖1是本發明的結構示意圖。圖中1、冷卻水進水管；2、冷卻水出水管；3、陶瓷平面密封裝置；4、 皮帶輪；5、軸承支座；6、進料管；7、排煙口 ； 8、爐殼；9、耐火磚；10、小 風葉；11、內旋盤；12、空心主軸；13、固定環型斜板；M、風扇磨；15、點 火口；6、空氣換熱器；17、鼓風機；18、螺旋推進器；19、爐膛；20、燜礦室；21、噴粉管。具體實施方案空心主軸(12)由軸承支座(5)固定在窯爐頂部，軸上裝 冇內旋盤(11)，盤上焊有小風葉(10)，空心主軸(12)頂部通過陶瓷平面密封裝置(3)與冷卻水進水管(1)和冷卻水出水管(2)相通，經皮帶輪(4) 與電機聯結以實現爐內旋轉。礦砂經進料管(6)落入爐內后，經內旋盤(11) 多次拋向爐壁，再順固定環型斜板(13) F落，煙氣經小風葉(10)的撓動， 形成紊流，與下落的礦砂充分換熱。下落的礦砂經爐膛(19)頂部周圍的風口 跌落到爐膛(19)的周邊。原煤經風扇磨(14)從切線方向噴入爐膛，初始階 段可由點火口 (15)噴入油、氣以引火。旋流燃燒的煤粉瞬間即將下落的礦砂 加熱到800攝氏度以上，然后從中心錐口落入燜礦室(20)，未能充分燃燒的煤 粒同跌落而成為還原劑。如還原劑不足，即從噴粉管(21)噴入煤粉以補充。 冷空氣經鼓風機(17)進入空氣換熱器(6)，被赤熱的礦砂加熱后進入風扇磨 (14)，以助燃燒。熱礦砂經空氣換熱器(16)降溫后，經螺旋推進器(18)送 出爐外。煙氣在與礦砂充分換熱降溫后，經排煙口 (7)排出至除塵器。整個爐 休ftl鋼制圓柱型爐殼(8)和耐火磚(9)構成，可由工廠定型制造，現場就位 后再外包保溫層。按常規，爐體設計有安裝、檢修門及溫度檢測點，以保證安 裝及運行。
權利要求1. 一種內旋式煅燒爐，其特征是爐膛(19)以上的換熱段有轉動的空心軸(12)，軸上裝有多層帶有小風葉(10)的內旋盤(11)，爐體周圍裝有固定環型斜板(13)，爐膛(19)下設燜礦室(20)。
2、 如權利要求1所述的一種內旋式煅燒爐，其特征是爐膛(19)為菱型圓錐體， 周邊均用耐火材料砌成，煤粉沿切線方向噴入爐膛。
3、 如權利要求1所述的一種內旋式煅燒爐，其特征是燜礦室(20)頂部設有噴 粉管(21)，必要時噴入還原劑。
4、 如權利要求l所述的一種內旋式煅燒爐，其特征是空心主軸(12)頂部裝有 陶瓷平面密封裝置(3)、冷卻水進水管(1)、冷卻水出水管(2)。
專利摘要一種內旋式煅燒爐，它用于礦冶工程領域，主要是解決現有窯爐要么體積龐大，要么能耗太高，要么燃燒不夠穩定等技術問題。其技術要點是燃燒室半封閉，采用切線方向噴入煤粉的旋流燃燒及換熱方式；煙氣與物料換熱段采用多層帶有小風葉的內旋盤以形成旋流并多次拋撒物料，在較小容積與較短流程中，充分換熱；增設保溫燜礦段并采用空氣預熱器回收熱能，進一步提高熱效率。該爐結構簡單，體積較小，維修簡便，節能顯著，用以取代回轉窯，每立方米容積日處理量增加五倍，用以取代沸騰爐，節煤、節電均達到50％，且燃燒易于控制。用于褐鐵礦、赤鐵礦的還原煅燒可大大降低生產成本。
文檔編號F27B1/10GK201110711SQ20072006428
公開日2008年9月3日 申請日期2007年8月23日 優先權日2007年8月23日
發明者鏑 吳 申請人:鏑 吳