[发明专利]全纤维燃气蓄热式镁还原炉

说明书

技术领域

本发明涉及金属还原炉，主要是指一种用于提炼还原有色金属，特别是提炼镁的全纤维燃气蓄热式镁还原炉。

背景技术

传统的炼镁工艺为皮江法(pidgeon)，该法使用的是一种卧式炉，炉体由耐火砖搭砌在地面上，在炉内横置分布有若干还原罐，在还原罐内装填有反应物料球团，以煤或气或油为燃料，燃烧加热采用人工装卸加料方式，以还原罐外反射炉辐射热先加热还原罐，再由还原罐将热量辐射传递给罐内反应物料球团，再由球团互相接力式传递热量，是一种外围式加热。

传统还原炉存在能耗高、污染大、使用寿命短等问题，而且极不安全，点火时经常会发生爆燃或爆炸事故。

发明内容

本发明的目的是提供一种全纤维燃气蓄热式镁还原炉，外壳及主柱由钢板和钢架结构组成，炉内采用耐火纤维和保温纤维，燃烧器采用带点火器的蓄热式烧嘴，还原罐包括石墨罐体或碳化硅罐体，耐高温燃气枪烧嘴管为石墨管或碳化硅管，蓄热式烧嘴为石墨或碳化硅烧嘴等。通过上述结构上的改进，达到了升温快、节能、效率高、安全环保和占地面积小的目的，较好地克服了现有还原炉存在的不足。

实现本发明的技术方案是：这种还原炉包括：

一还原炉炉体，座落在地基基础上，包括外壳和主柱结构，炉体底部从内至外依次由耐火纤维、耐火砖和保温砖组成，炉体侧墙和顶部铺设两层纤维，内层为耐火纤维，外层为保温纤维，炉体两端分别设置有带点火器的蓄热式烧嘴，炉体内排列设置有还原罐；

一燃气燃烧系统，包括燃气系统、供风系统和排烟系统，其中燃气系统和供风系统分别连接带点火器的蓄热式烧嘴，排烟系统连接还原罐；

一抽真空系统，连接还原罐的冷却套；

一冷却水系统，连接还原罐的冷却套；

一控制系统，包括点火器启/停控制单元、炉温控制单元、燃烧控制单元、炉压控制单元。

该技术方案还包括：

所述带点火器的蓄热式烧嘴包括耐高温燃气枪、蓄热式烧嘴、烧嘴砖和点火器，其中：

耐高温燃气枪设置在蓄热式烧嘴内，耐高温燃气枪包括耐高温燃气枪烧嘴管，耐高温燃气枪烧嘴管端面与蓄热式烧嘴端面的距离可以调节，通过调节距离来调节蓄热式烧嘴火焰的长度，实现控制所述原炉炉体内的温度；

蓄热式烧嘴和点火器设置在烧嘴砖上，点火器斜置，并与蓄热式烧嘴之间有一夹角α，点火器上设有点火电极和火焰探头。

所述点火器启/停控制单元设有温控器T1，温控器T1发出点火器工作或停止工作的命令；炉温控制单元设有温控器T2，温控器T2发出开大或关小命令給电动燃气蝶阀；燃烧控制单元，电动燃气蝶阀通过杠杆系统开大或关小空气蝶阀；炉压控制单元，在炉压偏离设定值时，压力变送器发出信号开大或关小电动废气蝶阀。

所述还原罐为卧式排列或立式排列。

所述蓄热式蓄热烧嘴中心线与点火器4中心线的夹角为α＝0°～50°。

所述耐高温燃气枪烧嘴管端面与蓄热式烧嘴端面的距离为±150mm。

所述燃烧系统包括依此连接的燃气球阀、燃气压力表、压力变送器、第二级燃气调压阀、燃气低压开关、燃气高压开关、放散电磁阀、燃气安全电磁阀、燃气检漏装置、检漏电磁阀、空电磁阀、支管燃气主阀、支管燃气安全阀、支管燃气球阀、电动燃气蝶阀、燃气总管、点火电磁阀、点火器。

所述内层耐火纤维采用叠铺；外层保温纤维采用层铺。

本发明具有的有益效果：(1)大幅降低燃气镁还原炉的能耗、减少排放；(2)提高还原炉系统的安全性，杜绝燃烧爆炸事故；(3)提高炉膛的温度的均匀性，从而提高镁的产量、质量和延长炉子的使用寿命；(4)降低料/镁比。

附图说明

图1是本发明的总体结构立体示意图。

图2是图1的还原炉炉体示意图。

图3是图2的耐高温燃气枪示意图。

图4是图3的耐高温燃气枪烧嘴管示意图。

图5是本发明的燃烧系统示意图。