[发明专利]一种熔融炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种加热装置，特别是一种熔融炉。 

背景技术

石英熔融是熔融石英生产过程中的核心流程，其熔融质量的好坏直接关系到后续产品的质量。目前国内使用的石英熔融电炉普遍存在单位能耗高，电耗约占总成本60％，一级品率低(一般在30％左右)的问题。2012年底的调研表示：由于市场熔融石英价格低迷，只有2000多元/吨，而采购的原材料成本约在600元/吨，电耗约1000元/吨，每炉都要更换的石墨电极成本也在600元左右(以6吨左右装炉量计)，东海只有13家熔融石英企业生产线在运行(其中含部分生产运行)，其余全部暂停生产。因此如何效率的进行熔融石英生产过程是一个迫在眉睫的问题。传统加热石英至其熔融的方式是将一根石墨电极直接插入石英石原料当中，石英石原料盛放在一个大的不锈钢筒当中，这样的加热方式带来以下几处弊端：(1)由于石墨电极在原料的最中间，从内向外加热石英原石，但是石英原料外围的体积更大，导致石英石加热效率不高；(2)传统加热方式为了使石英原石加热更加均匀，在熔融石英的过程中会缓慢转动不锈钢大筒使其已熔融的石英均匀填补原先石英石之间的空隙，通过这样的方式来减少石英原石间的接触热阻来增加石墨电极棒加热的效率，但这的方式会导致石墨电极棒容易折断，一旦折断整炉的原料就会作废，损失巨大；(3)假如石墨电极没有折断，得到的成品要去除中间靠近石墨电极以及最外层靠近筒壁而被污染的石英，这导致成品产量由于这种传统的加热方式而降低；(4)每次烧完一整筒都要损耗一根石墨电极棒，增加了成本；(5)传统的加热方式由于靠近不锈钢筒的最外层只有一些石英废料，导致热量会容易散到周围环境当中，造成不必要的能耗浪费；(6)传统的生产方式无法不间断的连续生产，一部分能源以及生产时间浪费在了装填原料上；(7)传统的石英熔融炉当中没有UPS(不间断电源装置)，一旦停电停产将会对原料以及仪器设备造成巨大的损失。 

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种高效率的且带有加热棒不介入原料中的外围环形串联式石墨棒的熔融炉，该熔融炉还可在出料时控制熔融物的流 速。 

一种熔融炉，包括炉体、炉盖和支撑熔融炉的支架，炉体内设空腔，其下底面设置第二加热筒通孔，炉盖盖在炉体上底面并设有第一加热筒通孔，熔融炉还包括送料装置、加热装置、出料装置、打断装置和盛料装置。送料装置包括关风机和进料管；关风机上端设有进料口，下端与进料管上端连接。加热装置位于炉体的空腔内，包括加热筒、电加热环、绝缘导热材料；加热筒上端与进料管下端在第一加热筒通孔处连接，加热筒与第二加热筒通孔连通；电加热环围绕加热筒外壁设置，电加热环与炉体外部电源接通；绝缘导热层材料填充于加热筒和炉体之间。出料装置包括出料管和升降台；出料管的上底面固定在炉体外壁上；升降台与出料管的内壁相紧贴，其下底面与驱动装置相连，升降台在出料管和出料管向下延伸方向升降。所述进料管、加热筒和出料管构成相连通的通道。切断装置包括两块刀头，两块刀头位于出料管下方并以出料管的轴线对称设置，两块刀头在外力的驱动下闭合或者打开从而切断熔融物。刀头和出料装置之间设置冷却装置。盛料装置包括推杆和盛装容器；推杆位于升降台下降至最低位置的一侧，推杆在外力的作用下沿平行于升降台上底面的方向来回移动；盛装容器位于升降台下降至最低位置的另一侧，其与位于最低位置的升降台之间通过斜槽连接。 

电加热环包括呈棒状的石墨电极，连接石墨电极的导电连接件、与外部电源连接的导电连接棒、连接石墨电极和导电连接棒的导电连接块，石墨电极的数量根据加热筒的周向长度决定，石墨电极按照以下方式连接：第一根石墨电极的底端和第二根石墨电极的底端通过导电连接件连接，第二根石墨电极的顶端和第三根石墨电极的顶端通过导电连接件连接，第三根石墨电极的底端和第四根石墨电极的底端通过导电连接件连接，以此类推，直到最后一根石墨电极的底端与倒数第二根石墨电极的底端通过导电连接件连接；第一根石墨电极和最后一根石墨电极不相连通；第一根石墨电极顶端通过导电连接块与一根导电连接棒连接；最后一根石墨电极顶端通过导电连接块与另一根导电连接棒连接。