[发明专利]节能环保型高温流化床焙烧炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种焙烧炉，尤其是一种节能环保型高温流化床焙烧炉，属于铸造设备技术领域。

背景技术

废旧型（芯）砂的再生利用，关系到铸造成本、资源节约、能源消耗及环境保护等方面的问题。随着铸造工艺的不断发展，在铸造过程中产生了大量废旧型（芯）砂，其对环境造成了极大的污染和危害，对社会资源也造成了极大浪费，不符合循环经济的要求。为使废旧型（芯）砂再生利用，低能耗、大容量高温流化床焙烧炉的开发，是我国铸造行业的当务之急。

并且，目前树脂砂的使用得到了广泛发展，以往每小时处理1～2吨树脂砂的热法再生炉，已不能适应铸造工艺的需要。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种节能环保型高温流化床焙烧炉，使废旧型（芯）砂的树脂膜在该高温流化床焙烧炉内得到充分地燃烧和剥落，实现废旧型（芯）砂的再生，使废旧型（芯）砂再生后性能达到或优于原砂的要求。

按照本发明提供的技术方案，所述节能环保型高温流化床焙烧炉，包括炉体，特征是：所述炉体的上部为砂预热段，中部为砂加热流化区，下部安装翅片式空气预热器，在翅片式空气预热器的下方为集气室，在集气室中设置出砂管，在砂加热流化区安装燃烧器；在所述炉体的顶部设置进砂通道，在炉体的底部安装集砂斗，在集砂斗与集气室之间设置出砂阀，在集砂斗的底部设置出砂通道。

在所述进砂通道的出口下方设置分砂锥体。

在所述炉体的上部设置排烟通道。

在所述砂加热流化区的下部安装测温装置。

在所述砂加热流化区的外壳上设置检修孔。

在所述集气室的外壳上设置流化空气入口。

本发明所述的节能环保型高温流化床焙烧炉单炉产量可达到每小时15吨以上，是目前全球最大的高温流化床焙烧炉；本发明可使废旧型（芯）砂的树脂膜在该高温流化床焙烧炉内得到充分地燃烧和剥落，实现废旧型（芯）砂的再生，使废旧型（芯）砂再生后性能达到或优于原砂的要求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图对本发明作进一步说明。

如图所示：节能环保型高温流化床焙烧炉包括进砂通道1、分砂锥体2、排烟通道3、砂预热段4、炉体5、测温装置6、翅片式空气预热器7、集气室8、出砂管9、出砂通道10、集砂斗11、出砂阀12、流化空气入口13、砂加热流化区14、燃烧器15、检修孔16等。

本发明包括炉体5，炉体5的上部为砂预热段4，中部为砂加热流化区14，下部安装翅片式空气预热器7，在翅片式空气预热器7的下方为集气室8，在集气室8中设置出砂管9，在砂加热流化区14安装燃烧器15；在所述炉体5的顶部设置进砂通道1，在炉体5的底部安装集砂斗11，在集砂斗11与集气室8之间设置出砂阀12，在集砂斗11的底部设置出砂通道10；

在所述进砂通道1的出口下方设置分砂锥体2，用于将砂分散导入砂预热段4；

在所述炉体5的上部设置排烟通道3；

在所述砂加热流化区14的下部安装测温装置6；在所述砂加热流化区14的外壳上设置检修孔16；

在所述集气室8的外壳上设置流化空气入口13。

所述的砂预热段4能利用烟气余热直接加热进入砂预热段4的废旧型（芯）冷砂，降低焙烧炉排烟温度，提高焙烧炉热效率，降低燃料消耗。

所述翅片式砂温空气预热器7能使流化空气有效地吸收再生砂的余热，使废旧型（芯）砂的树脂膜在高温流化空气作用下得到充分燃烧。

所述出砂阀12能控制再生砂的流量，以保持进出砂的平衡。

本发明是一种连续进砂、连续燃烧、连续出砂的废旧型（芯）砂热法再生焙烧炉。废旧型（芯）砂由进砂通道1进入炉体5内，经分砂锥体2将砂分散导入砂预热段4，在砂预热段4将废旧冷砂预热到要求的温度；预热后的废旧型（芯）砂流入下方的砂加热流化区14，废旧型（芯）砂在砂加热流化区14被燃烧器15加热到600～750℃，并由砂加热流化区14下方的高温流化空气进行流化加热，树脂砂膜在富氧下燃烧，砂粒间相互碰撞、搓擦，完成对废旧型（芯）砂的热法再生，并达到铸造工艺要求的指标。

在砂加热流化区14的下方为翅片式流化空气预热器7，再生砂的余热在此处传递给由流化空气入口13进入的流化空气；然后再生砂经出砂管9进入出砂阀12，在出砂阀12的控制下，再生砂进入集砂斗11，由出砂通道10流出焙烧炉，进入下一工序的砂温冷却器。

本发明采用翅片式空气预热器7，可将流化空气加热到400℃以上，回收了热法再生砂余热的大部分。另外，本发明利用烟气的余热，直接在砂预热段4加热加入炉内的废旧型（芯）冷砂，可回收烟气余热的50%或更多，从而极大地提高了该流化床焙烧炉的热效率。再加上废旧型（芯）砂的树脂砂膜经高温空气的流化燃烧，其产生的能量成为热法再生的主要热源，从而使该高温流化床焙烧炉的能耗降低到吨砂45×10⁴kJ。