[发明专利]一种钒制品熔化炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种钒制品熔化炉，更具体地说，涉及一种钒制品熔化炉的炉衬结构。

背景技术

应用熔化炉对钒制品进行熔炼以生产V₂O₅钒片是常用的方法，并且已经得到广泛的应用。现有的钒制品熔化炉用于在高温下将红钒土粉末烧熔成液态。

图1是根据现有技术的熔化炉的结构图，图2是沿图1中的A-A线截取的截面图，图3是沿图1中的B-B线截取的截面图。

如图1至图3所示，根据现有技术的钒制品熔化炉10包括：炉壳11，形成熔化炉10的外部结构；炉衬结构12，形成在炉壳11的内侧并且构成熔化炉10的炉膛，用于完成钒制品的熔炼；进料口13，设置在炉壳11的上表面中，需要熔化的钒制品通过进料口13放入熔化炉内；进风口14，设置在炉壳11的侧表面中，用于向熔化炉10内通入熔化过程所需的风量；烟道15，设置在炉壳11的侧表面中，用于排放在熔化钒制品过程中产生的烟气。在熔化炉的工作过程中，熔化炉10加热通过进料口13加入的需要烧熔的粉末或原料，以烧熔呈液态，烧熔过程中产生的烟气通过烟道15排出，最终完成熔炼。

其中，熔化炉可具有多个进料口13和多个进风口14，多个进料口13和多个进风口14靠近熔化炉的第一端设置，烟道15靠近与第一端相对的第二端设置。在烟道15的朝向进风口14的侧面处设置有挡火墙16，从而防止熔体从烟道15排出。挡火墙16约500mm，并且挡火墙16可由耐火砖砌筑而成。

炉衬结构12可以与进料口13和进风口14一体地形成。炉衬结构12包括炉侧墙121和多层炉底122，炉侧墙121与水平布置的多层炉底122垂直。

此外，从图2的熔化炉的截面图中可以看出，炉底122为三层，由下往上为：钢结构炉底骨架层、高铝耐火砖炉底层、耐火浇注料找坡炉底工作层。

炉衬结构12在炉侧墙121和多层炉底122相交处形成熔融物侵入点17。渗出熔融物M容易在熔融物侵入点17处堆积渗漏。烟道15和挡火墙16之间形成有烟道出口前隔墙间砌体的裂缝，熔融物M容易在烟道出口前隔墙间砌体的裂缝侵蚀炉衬结构。

根据现有技术的钒制品熔化炉内故障点主要在两处：其一，炉侧墙与炉底交界处30m长的范围(参照图2)；其二，烟道15和挡火墙16之间形成有烟道出口前隔墙间砌体的裂缝(参照图3)。

因此，上述的故障点是钒制品熔化炉的薄弱结构，对薄弱结构的改进将极大地提高熔化炉的使用寿命。现有技术的钒制品熔化炉在工作过程中由于受热不均、持续高温等工作状态会存在的下列问题：炉墙、炉底衬砖断裂、变形快，特别是炉底和炉膛与烟道隔墙间砌体之间形成多出裂缝，从而V₂O₅熔液易渗出炉外、渗进烟道。此外，在熔炼钒制品的过程中，炉底最上层的接触熔融钒制品的位置是产生故障的薄弱结构，并且烟道与炉底接触的位置也是较易发生腐蚀的薄弱结构。

这些炉内出现的断裂变形、裂缝等现象造成产量损失，熔化炉的使用寿命短，大修间隔时间短，修理费用高，时间成本和资金成本均极大地浪费。

因此，对现有钒制品熔化炉的结构进行改进和材料优化十分必要。

发明内容

本发明的一方面在于提供一种钒制品熔化炉，该钒制品熔化炉解决了炉底和炉墙与烟道前挡火墙(即，隔墙间砌体)存在裂缝、V₂O₅熔液渗出炉外、渗进烟道、造成钒制品流失、造成熔化炉的使用寿命短、设备易损坏、故障率高的问题中的至少一个问题，延长了钒制品熔化炉的使用寿命。

本发明的另一方面提供一种钒制品熔化炉，该钒制品熔化炉对炉体的结构和材料，特别是对炉体结构中的最上层炉底的材料(即，耐火砖砌挡火墙)进行改进，同时对炉体两侧墙的结构进行改进，有效地防止红矾土熔融物从砖衬体渗出，进而保护炉体。

一种钒制品熔化炉包括：炉壳，形成熔化炉炉体的外部结构；炉衬结构，形成在熔化炉炉壳的内侧并且构成熔化炉的炉膛；进料口，设置在炉壳的上表面中，需要熔化的钒制品通过进料口放入炉内；进风口，设置在炉壳的侧表面上，用于向熔化炉内通入熔化过程所需的风量；烟道，设置在炉壳的侧表面上，排放在熔化钒制品过程中产生的烟气；其中，所述炉衬结构包括炉侧墙和炉底，所述炉衬结构具有炉侧墙向炉内逐渐退台砌筑并与所述炉底相交的退台结构。

可选地，所述炉底为多层，最上层炉底为高铝砖和耐火浇注料混合砌体。优选地，所述炉底为三层。