[实用新型]电解铝碳渣专用熔炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及碳渣熔炼领域，具体来讲涉及一种电解铝碳渣熔炼炉。

背景技术

在电解铝生产过程中，由于阳极质量问题或氧化等原因会产生大量的炭渣。目前，大多数电解铝厂对炭渣采用露天堆放或建渣场填埋的方式进行处理，这种方式不仅浪费大量的土地资源，而且其中含有的可溶性氟化物、氰化物还会随雨水流入江河，渗入地下污染土壤和地下水、地表水，对周围生态环境及人类健康构成极大危害。

当前炭渣处理技术有浮选和火法处理技术。二者相比较，火法处理技术具有电解质纯度高、经济效益好的特点，是一种十分有前景的处理技术。但目前，该领域还没有一种专用的火法碳渣处理熔炉，而传统的炉型存在热效率低、寿命短等特点。

发明内容

本实用新型旨在解决现有技术中热效率低、寿命短的问题，研究人员经多次试验，设计出一种电解铝碳渣熔炼炉。

为实现上述目标，本实用新型的内容在于：

设计一种电解铝碳渣熔炼炉，其自外向内包括炉本体、火道及料室，还包括穿过炉本体与火道相连的烟道，设置于火道端部的燃烧装置，料室设有加料口与出料管，加料口与炉本体的炉门相连通，出料管自料室底部向炉本体外延伸，且该出料管带有封闭装置。

炉本体自外向内依次为炉墙、保温层、耐火层、浇注料层。

出料管由碳化硅或氮化硅制成。燃烧器的燃料由天然气、液化石油气、丙烷、或发生炉煤气制成。在火道中和料室中分别设有温度检测装置。

温度检测装置处于料室的上、中、下部。

优选的，温度检测装置还布置在火道的中、下部，沿左右两侧交叉布置。

本实用新型的有益效果在于：

提供了一种火法处理碳渣的专用熔炉，解决了目前火法处理碳渣技术中无专业熔炉可用的问题，与一般窑炉相比，具有耐电解质侵蚀、耐高温、使用寿命长、电解质回收率高、节能环保等突出特点，有助于降低火法处理炭渣的生产成本，提高经济效益，十分有助于火法处理炭渣技术的推广应用。

附图说明

图1为电解铝碳渣专用熔炉主视方向全剖视图；

图2为电解铝碳渣专用熔炉俯视方向全剖视图。

图中标号：1烟道，2火道，3料室，4温度检测点，5火道温度热电偶测点，6出料管，7燃烧器，8加料口，9炉门，10紧固件，11炉墙，12保温层，13耐火层，14浇注料层，15碳化硅氮化硅复合层。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

实施例：一种电解铝碳渣熔炼炉，参见图1至图2，自外向内包括炉本体、火道2、及料室3，还包括穿过炉本体与火道2相连的烟道1，设置于火道2端部的燃烧装置，料室3设有加料口8与出料管6，加料口8与炉本体的炉门9相连通，出料管自料室3底部向炉本体外延伸，且该出料管带有炉门9装置。炉本体自外向内依次为炉墙、保温层、耐火层、浇注料层。出料管由碳化硅或氮化硅制成。燃烧器7的燃料由天然气、液化石油气、丙烷、或发生炉煤气制成。在火道2中和料室3中设有温度检测装置。温度检测装置处于料室3的上、中、下部。温度检测装置还布置在火道2的中、下部，沿左右两侧交叉布置。燃料在燃烧装置燃烧后的高温烟气进入火道2，通过热传导，对料室3的高温烟气进行加热，在高温下，碳渣中的电解质和碳粉自动分离，下部的电解质由出料管自动流出，火道2内的烟气由炉体上部排放。炉本体由炉门9、烟道1、火道2、料室3、加料口8、与料室3连接的出料管6、保温层、耐火层、浇筑层等组成。

本实施例的炉本体采用内外双层结构对料室3内的物料进行加热，外层为火道2，内层为料室3，热量通过料室壁由火道2传导至料室3内部对物料进行加热。

出料管位于料室3的底部，与料室3下平面平行，其材料是根据炭渣中物料的成分和特性以及火法处理技术的特点，由耐高温和电解质侵蚀的碳化硅氮化硅复合材料加工而成。

燃烧装置由两个燃烧器7组成，两个燃烧器7布置在火道2的中下部，沿左右两侧交叉布置，燃烧器7的燃料来源可采用天然气、液化石油气、丙烷、发生炉煤气、城市煤气等燃料。

本实施例中的温度检测点，由7个检测点构成：沿火道2四周中部分别设置一个测温点，用于检测火道2内温度分布是否均匀；沿料室3的上、中、下部分别设置一个测温点，用于检测料室3内上、中、下部的料温。